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05.12.2023
Factsheet
Industrie 4.0
Wie Bosch künstliche Intelligenz in der Produktion einsetzt
Bosch-Werk Ansbach Vor Ort werden Leiterplatten hergestellt, die in Steuergeräten für ABS und ESP sowie für elektronische Lenksysteme zum Einsatz kommen. Besonderes Augenmerk bei der Bestückung der Leiterplatten gilt den Lötstellen: Zwischen 5000 und 8000 davon befinden sich auf jeder Platte. Mit Hilfe eines KI-basierten Messverfahrens wird im Werk Ansbach kontrolliert, ob alle Platinen-Elemente korrekt gelötet sind. Sind sie das nicht, wird das Bild mit der fehlerhaften Lötstelle erfahrenen Sichtprüfern zur Bewertung vorgelegt. Unter dem Strich erhalten diese im Vergleich zum bisherigen Kontrollverfahren also nur noch einen Bruchteil der Bilder. Die KI sorgt so für eine deutliche Entlastung der Sichtprüfer, verbessert die Qualität der Ergebnisse und erhöht die Produktivität. Bosch-Werk Blaichach Auch das Werk in Bayern nutzt KI für die Qualitätskontrolle. Am Standort Immenstadt wissen die Montage-Mitarbeiter, dass das getestete Bauteil fehlerhaft ist, wenn im Prüfstand für ABS-Systeme der Bildschirm rot aufleuchtet. Das Ergebnis liefert ein selbstlernendes System, welches auf Basis gesammelter Daten Fehler-Muster erkennt und so relevante von nicht-relevanten Fehlermeldungen unterscheidet. Die hohe Erfolgsquote wird durch wöchentliches Re-Training der Algorithmen ständig verbessert. Bosch-Werk Changsha In dem chinesischen Werk hat Bosch ein selbstentwickeltes Energiemanagementsystem mit künstlicher Intelligenz eingeführt. Das System stützt sich auf KI-Algorithmen, um den Energieverbrauch in Fertigungslinien vorherzusagen, eine kontinuierliche Produktionsplanung zu ermöglichen und die Geschäfts- und Umweltfaktoren einzubeziehen. Dazu gehören etwa der prognostizierte Kundenbedarf, Produktionspläne, Wetter, Temperatur und Luftfeuchtigkeit. Das spart Energie und verringert Emissionen. Die KI-Lösung hat dem Werk Changsha dabei geholfen, seinen jährlichen Stromverbrauch um 18 Prozent und die Kohlendioxidemissionen um 14 Prozent zu senken. Für seine Leistungen wurde das Werk 2022 vom Weltwirtschaftsforum als Industrie 4.0-Leuchtturm ausgezeichnet. Bosch-Werk Charleston Am US-amerikanischen Standort fertigt Bosch Mobilitätslösungen wie ESP, Elektromotoren oder Einspritzventile für Kraftstoff. Mit Hilfe einer Fehlerursachenanalyse untersucht das Werk kausale Zusammenhänge, die zu Ausschussteilen am Ende des Fertigungsprozesses führen können. Bei der Suche nach Fehlerursachen unterstützt eine KI-Software und durchforstet Milliarden von Daten, die ein Fertigungsmanagementsystem (MES) während der Produktion erfasst und aufzeichnet. Aus diesen Daten leitet die KI mögliche Zusammenhänge zwischen den Messwerten und Qualitätsabweichungen in der Produktionslinie ab und ordnet diese übersichtlich an: Auf einem Dashboard sehen Mitarbeitende eine Rangliste möglicher Ursachen – sortiert nach absteigender Wahrscheinlichkeit. Bosch-Werk Dresden In dem 2021 in Betrieb genommenen Halbleiterwerk setzt das Unternehmen auf ein von der Bosch-Forschung entwickeltes KI-System, das frühzeitig Anomalien und Störungen im Fertigungsprozess erkennt. Mittels vorausschauender Wartung werden Arbeiten an Maschinen und Anlagen dann durchgeführt, wenn sie notwendig sind. Künstliche Intelligenz garantiert vor Ort eine hohe Prozessstabilität und erhöht stetig die Qualität. Dies spart Kunden aufwändige Tests, monatelange Erprobungen werden verkürzt. Bosch produziert so nicht nur schneller, sondern liefert auch früher zuverlässig aus. Bosch-Werk Mexicali Im mexikanischen Werk prüft KI die Qualität und Funktionsfähigkeit der vor Ort gefertigten Multifunktionswerkzeuge, indem sie Geräusche analysiert. Dazu werden am Ende der Produktion Werkzeuge drei Sekunden lang per Mikrofon vermessen, ehe die KI-Software ihre Diagnose liefert: OK oder nicht OK – und die Ergebnisse sind deutlich zuverlässiger, als es menschlichen Kontrolleuren möglich ist. Während der Entwicklungsphase der KI-Lösung wurden rund 300 000 Werkzeuge untersucht. Künftig wird dieses Verfahren bei der Inspektion von über einer Million Produkte pro Jahr im Werk angewendet. Bosch-Werk Reutlingen Künstliche Intelligenz kommt auch bei der Planung von Produktionsprozessen in hochautomatisierten Chipfabriken wie dem Bosch-Halbleiterwerk in Reutlingen zum Einsatz, um die Wafer zeit- und kostensparend durch bis zu 1000 Bearbeitungsschritte zu steuern. Die KI hat alles verfügbare Material für einen Fertigungsschritt im Blick und sortiert die Werkstücke bestmöglich auf Anlagen, so dass sich der optimale Durchsatz ergibt. An vielen Stellen wird die Fertigungsreihenfolge zu 100 Prozent nach Plan der KI durchgeführt. Das sorgt für eine optimale Auslastung der Produktion.
