Keine Datenverluste in Fertigungslinien Klaus Grahammer, Siplace Produktmanager Services, München

„Was nicht sein darf, das nicht sein kann“ oder „Augen zu und durch“ – so oder so ähnlich kann man derzeit den Stand der Datensicherung in den meisten SMT-Linien beschreiben. Ein Vorwurf ist den Elektronikherstellern daraus jedoch nur bedingt zu machen. Es gab bisher auch keine Lösungen am Markt, die auf die besonderen Belange von SMT-Bestückungsanlagen zugeschnitten waren. Übliche Standardlösungen für die Sicherung und Wiederherstellung von Daten sind hier meist unbrauchbar. Manchmal schon deshalb, weil Fremdsoftware nicht so einfach auf die Linienrechner der Hersteller aufgespielt werden darf. Ein Umstand, den viele Hersteller auch damit erklären, dass insbesondere Datensicherungs-Software und automatisierte Backup-Läufe zu erheblichen Instabilitäten der laufenden Produktion führen können.

Gleichzeitig steigen jedoch mit der wachsenden Linienproduktivität die Kosten im Falle eines Datenverlustes. Die Ursachen für solche Datenverluste sind vielfältig: Festplatten werden beschädigt oder versagen, Mitarbeiter löschen oder überschreiben die Maschinendaten versehentlich, Daten werden aufgrund von technischen Störungen oder anderen Einflüssen fehlerhaft oder sind nicht mehr lesbar usw. Schon ein partieller Datenverlust reicht aus, um die Linie zum Stillstand zu bringen. Ohne optimale Möglichkeiten für das Sichern (Backup) und Wiederherstellen der Daten (Restore) können Stunden vergehen, bis Rechner und Fertigungslinie wieder einsatzbereit sind. Dies auch deshalb, weil für die Wiederherstellung der Daten oder das Einbinden eines Ersatzrechners oft ein IT-Experte gebraucht wird, der sich nicht nur mit einer Maschine bestens auskennt, sondern dessen fundiertes Verständnis über den gesamten Linienprozess hinweg reicht.

Mit Siplace Fast System Recovery haben die SMT-Experten der Siemens AG jetzt eine Spezialsoftware entwickelt, die das Anlegen von Datensicherungen vereinfacht und im Falle von Datenverlusten eine ungewöhnliche schnelle Wiederherstellung sicherstellt. Die Software funktioniert unabhängig von der Stations-Software (der Systemsoftware der Bestückmaschine) auf Betriebssystemebene. Mit einer speziellen Tastenkombination wird die Software gestartet und legt sich bei der Installation über die Oberfläche der Stations-Software. Die Bedienoberfläche von Siplace Fast System Recovery ist außerordentlich einfach aufgebaut. Dominant sind die Buttons, die ein Backup oder Restore starten (siehe Bild 1). So können auch IT-Laien nach einer kurzen Einweisung sicher und zuverlässig Backups anlegen oder nach System-Fail oder sonstigen Down-Aktionen ein Restore veranlassen.

Nach dem ersten Start der Software erfolgt eine automatische Vollsicherung der Stationsdaten. Später können auch speicherplatzsparende, inkrementelle Sicherungen durchgeführt werden. Die Sicherung kann natürlich flexibel an das IT-Sicherheitskonzept des Unternehmens angepasst werden. Wobei sich die Daten auf höchst unterschiedliche Weise sichern lassen: beispielsweise direkt lokal an der Maschine (sinnvollerweise auf einer anderen Partition der Festplatte), zentral auf einem im Siplace-Netzwerk befindlichen Server, über einen externen DVD-Brenner oder auf externe Wechselspeichermedien, die per USB-Interface angeschlossen sind. Dabei kann eingestellt werden, ob ausgewählte Verzeichnisse bzw. einzelne Dateien übertragen werden oder die komplette Festplatte als Image gespiegelt wird.

Jede Minute Ausfallzeit der Linie kostet den Elektronikhersteller viel Geld und minimiert folglich die Profitabilität. Deshalb haben die Siemens-Entwickler besonderes Augenmerk auf die Geschwindigkeit von Backup und Restore gelegt. Eine typische Siplace-Installation auf dem Stationsrechner umfasst Daten im Volumen von etwa 4,21 Gigabyte; sie wird in weniger als 6,5 Minuten komplett auf einem externen Medium gesichert. Das Geheimnis dieser hohen Geschwindigkeit: Die Datenmenge der Image-Datei wird dabei inhaltlich verlustfrei auf etwa die Hälfte komprimiert. Das macht sich bei eventuellen Datenverlusten durch schnelle Wiederherstellung der Funktionsfähigkeit bemerkbar. Insgesamt bedarf es nur acht Minuten bis ein vollständiges Backup angestoßen, vollzogen und der Rechner wieder betriebsbereit ist.

Die Erfahrung mit Datenverlusten in der Fertigung zeigt, dass Bediener hier bei der Wiederherstellung von Daten vielfach Fehler machen. Ursache ist die Hektik und Nervosität wegen der möglicherweise heftig auflaufenden Produktionsausfälle, die durch den datentechnischen Stillstand in der Linie hervorgerufen werden. Die Folge: Auch bei schnellsten Datentransfers verzögert sich die Wiederherstellung der Betriebsbereitschaft unnötig. Aus dieser Erfahrung heraus haben die Siplace- Ingenieure einige Sicherungen in ihre Recovery-Software eingebaut. Da ist zunächst die Einfachheit der Bedienoberfläche, die auch in Umgebungen mit großer Hektik eine sichere Bedienung erlaubt. Zusätzlich speichert die Software beim Backup die jeweilige Maschinen-Identifikation (ID). Diese wird dann bei Restore überprüft und jede Abweichung wird signalisiert. Das letzte Backup des individuellen Rechners muss nicht vom Bediener gesucht werden, sondern wird automatisch zur Wiederherstellung bereit gestellt. Beide Funktionen verhindern, dass versehentlich falsche Sicherungen auf einen Stationsrechner zurückgespielt werden.

Zentrale Management-Funktionen erlauben darüber hinaus die einfache Verwaltung sämtlicher Backups. Passworte lassen sich sicher ablegen und auch spezifische Bedienkonzepte hinterlegen. Der Administrator von Linien kann die Erstellung von Backups jeder einzelnen Station steuern und überwachen. So muss sich das Bedienpersonal in der laufenden Fertigung nicht mit dem Erzeugen von Sicherungskopien befassen. Abschließend zusammengefasst, kann man sagen, dass Elektronikhersteller, die sich nicht auf die „Unfehlbarkeit“ ihrer Rechner verlassen wollen, mit dem Siplace Fast System Recovery auf eine für die Belange der Elektronikfertigung angepasste Spezialsoftware für die Sicherung und Wiederherstellung der Daten zugreifen können. Eingebettet in ein umfassendes Datensicherheitskonzept minimiert das System klar die datentechnischen Ausfallzeiten. Die Anschaffung und Implementierung dürfte sich für Kunden vielfach bereits mit ersten Festplatten-Crashs oder anderen gravierenden Ausfall-Szenarien auszahlen. Doch auch ohne solch einen Ernstfall lässt sich diese Software beim Roll-out von Liniensoftware-Updates, im Fall von Rechner-Wechseln oder der Portierung von Maschinendaten absolut sinnvoll einsetzen und so das Investment durch Zeitersparnis, Kostensenkungen und andere wichtige Vorteile in der Fertigung rechtfertigen.

EPP 416