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Bosch eröffnet Smart Factory zur Halbleiterfertigung

KI hebt Fertigung auf neues Level
Bosch eröffnet Smart Factory zur Halbleiterfertigung

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„Es ist für Bosch von strategischer Bedeutung, Halbleiter als eine Kerntechnologie selbst zu entwickeln und zu fertigen. Mit Hilfe von künstlicher Intelligenz heben wir in Dresden die Produktion von Halbleitern auf ein neues Level“, sagte Dr. Volkmar Denner, Vorsitzender der Geschäftsführung der Robert Bosch GmbH bei der feierlichen Eröffnung der Chipfabrik. „In Dresden eröffnen wir damit unsere erste AIoT-Fabrik: von Beginn an vollvernetzt, datengesteuert, selbstoptimierend.“ Das Unternehmen investiert rund eine Milliarde Euro in den High-Tech-Standort. Das ist die größte Einzelinvestition in der mehr als 130-jährigen Geschichte des Unternehmens.

Blick auf die Smart Factory

Alle Daten der Halbleiterfabrik – von Anlagen, Sensoren und Produkten – werden in einem zentralen Datenspeicher gesammelt. Diese Daten werden anschließend mit Methoden der künstlichen Intelligenz ausgewertet. Selbstoptimierende Algorithmen lernen dabei, aus den Daten Vorhersagen abzuleiten. So lassen sich Fertigungs- und Wartungsvorgänge in Echtzeit analysieren.

Ein AI-Algorithmus erkennt beispielsweise selbst kleinste Auffälligkeiten an den Produkten, die durch spezifische Fehlerbilder, sogenannte Signaturen, auf den Wafern sichtbar werden. Die Ursachen werden sofort analysiert und Prozessabweichungen umgehend korrigiert, noch bevor sie die Zuverlässigkeit des Produktes beeinflussen können.

„Künstliche Intelligenz ist der Schlüssel, um Fertigungsprozesse und Qualität der Halbleiter weiter zu verbessern und einen hohen Grad an Prozessstabilität zu erreichen“, erklärte Denner.

Das wiederum führt zu einem schnellen Serienstart von Halbleiterprodukten und erspart Kunden aufwendige Erprobungen, wie sie sonst beispielsweise in der Automobilindustrie zur Freigabe einer neuen Fertigung notwendig sind. Auch Wartungsarbeiten lassen sich mit künstlicher Intelligenzoptimieren. Algorithmen können präzise Vorhersagen treffen, ob und wann eine Fertigungsmaschine oder ein Roboter gewartet oder nachjustiert werden muss. Die Arbeiten finden also nicht nach einem starren Plan statt, sondern genau dann, wenn sie erforderlich sind – und rechtzeitig, bevor es zu Problemen kommt.

Digitaler Fabrik-Zwilling

Eine weitere Besonderheit des Halbleiterwerks ist, dass es als digitaler Zwilling existiert. Alle Teile der Fabrik und alle relevanten Bauwerksdaten des kompletten Halbleiterwerkes wurden dafür bereits während der Bauphase digital erfasst und in Form eines dreidimensionalen Modells visualisiert.

Der Zwilling besteht aus rund einer halben Million 3D-Objekten – von Gebäuden und Infrastruktur, über Ver- und Entsorgungsanlagen, Kabeltrassen und Lüftungssystemen bis zu den Maschinen und Fertigungsanlagen. Damit lassen sich Prozessoptimierungen, aber auch Umbauarbeiten simulieren, ohne in die laufende Fertigung einzugreifen.

Wartungsarbeiten via AR

Auch bei Wartungsarbeiten in der Dresdner Fabrik kommt High-Tech zum Einsatz: Denn via Datenbrille und Augmented Reality lassen sich Maschinen sogar aus der Ferne warten. Diese Technologie war auch ganz entscheidend, um die Maschinen trotz Corona bedingter Reisebeschränkung in Betrieb nehmen zu können.

Einsatzgebiete der Halbleiter

Die Produktion in Dresden startet bereits im Juli – ein halbes Jahr früher als geplant. Ab dann kommen die im neuen Werk produzierten Halbleiter in Bosch-Elektrowerkzeugen zum Einsatz. Für den Bedarf der Automobilindustrie beginnt die Chip-Produktion im September und damit ein Vierteljahr früher als geplant.

Als wichtiger Bestandteil des Fertigungsverbundes für Halbleiter stärkt Bosch mit der neuen Fabrik den Technologie- und Wirtschaftsstandort Deutschland. Heute arbeiten im Halbleiterwerk in der sächsischen Landeshauptstadt bereits rund 250 Menschen auf einer Fläche von 72.000 m2. Die Zahl der Beschäftigten soll in der Endausbauphase des Standorts auf 700 Mitarbeiter anwachsen. (eve)

Robert Bosch GmbH
Robert-Bosch-Platz 1
70839 Gerlingen-Schillerhöhe
Tel: +49 711 400 40990
E-Mail: kontakt@bosch.de
www.bosch.com


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