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Hannover Messe 2025: Bosch setzt auf Wasserstofferzeugung

26.03.2025

Pressemeldung

Industrie 4.0

Hannover Messe 2025: Bosch setzt auf Wasserstofferzeugung

Stuttgart/Hannover – Ob in der chemischen Industrie, dem Transportwesen, der Stahl- oder der Energiewirtschaft: Der Energieträger Wasserstoff birgt – insbesondere, wenn er aus erneuerbaren Energien hergestellt ist – enormes Potenzial zur Dekarbonisierung verschiedener Sektoren. Mit einer weltweit erwarteten Kapazität von 100 bis 170 Gigawatt bis 2030 ist die Elektrolyse trotz des verlangsamten Hochlaufs der Wasserstoffwirtschaft ein strategisches Wachstumsfeld für Bosch. Auf der Hannover Messe läutet das Unternehmen jetzt mit Technik für Elektrolyseure seinen Markteintritt ein. Bosch zeigt erstmals zwei Hybrion PEM-Elektrolyse-Stacks (PEM = Protonen-Austausch-Membran) als modulare Container-Lösung, integriert in eine Elektrolyse-Anlage. Die Stacks sind das Herzstück des Elektrolyseurs. Die komplette Anlage mit einer Leistung von 2,5 Megawatt kommt von FEST aus Goslar. „Um dem Klimawandel zu begegnen, brauchen wir Alternativen zu fossilen Brennstoffen. Regenerativ erzeugter Wasserstoff ist ein zentraler Baustein, um den CO 2 -Ausstoß in den Sektoren Industrie, Verkehr und Energie massiv zu reduzieren. Dafür braucht es Elektrolyse-Anlagen zur Erzeugung von Wasserstoff – und mit dem Hybrion Stack liefert Bosch hier die wichtigste Komponente“, sagt Dr. Stefan Hartung, Vorsitzender der Geschäftsführung der Robert Bosch GmbH. Um dem Klimawandel zu begegnen, brauchen wir Alternativen zu fossilen Brennstoffen. Regenerativ erzeugter Wasserstoff ist ein zentraler Baustein, um den CO2-Ausstoß in den Sektoren Industrie, Verkehr und Energie massiv zu reduzieren. Dafür braucht es Elektrolyse-Anlagen zur Erzeugung von Wasserstoff – und mit dem Hybrion Stack liefert Bosch hier die wichtigste Komponente....Dr. Stefan Hartung, Vorsitzender der Geschäftsführung der Robert Bosch GmbH Ziel von Bosch ist es, sein Brennstoffzellen-Know-how in der Wasserstofferzeugung einzusetzen. Mit seinen Erfahrungen in der Serienproduktion will das Unternehmen zukünftig Skaleneffekte erzielen und Kosten senken. Für das Jahr 2025 sind mehrere Projekte in Europa mit verschiedenen Partnern geplant. Schon vor dem offiziellen Verkaufsstart im April hat Bosch ein Auftragsvolumen von rund 100 Megawatt akquiriert – so integriert etwa Neuman & Esser 16 Hybrion Stacks von Bosch in einen Elektrolyseur mit einer Kapazität von 20 Megawatt. Unter anderem arbeitet Bosch auch mit den Unternehmen AKA Energy Systems, Andritz, Pietro Fiorentini, Hyter, H2B2, iGas, IMI, Nikkiso und Técnicas Reunidas zusammen. „Wasserstoff ist ein strategisches Wachstumsfeld von Bosch – bis 2030 rechnen wir hier mit einem Umsatz in Milliardenhöhe“, betont Dr. Markus Heyn, Geschäftsführer und Vorsitzender von Bosch Mobility. Wasserstoff ist ein strategisches Wachstumsfeld von Bosch – bis 2030 rechnen wir hier mit einem Umsatz in Milliardenhöhe....Dr. Markus Heyn, Geschäftsführer und Vorsitzender von Bosch Mobility Stack-Fertigung und Wasserstoffkreislauf in Bamberg Gefertigt werden die Hybrion Stacks zunächst am Bosch-Standort im bayerischen Bamberg. Für jede Einheit werden über hundert Elektrolyse-Zellen Schicht für Schicht übereinander angeordnet. Dafür hat Bosch beispielsweise ein spezielles Verspannwerkzeug entwickelt, das den Fertigungsprozess wesentlich vereinfacht und beschleunigt. Jeder Stack hat eine Leistung von je 1,25 Megawatt und kann bis zu 23 Kilogramm Wasserstoff pro Stunde aus Wasser und Strom produzieren. Mit dieser Menge kann ein 40-Tonnen-Lkw mit Brennstoffzellenantrieb etwa 250 bis 300 Kilometer zurücklegen. In den einzelnen Elektrolyse-Zellen trennt eine Protonen-Austausch-Membran – bestehend aus einem speziellen Polymer – Anode und Kathode voneinander. Zur Wasserstoffherstellung wird zunächst hochreines Wasser in die Anodenseite des PEM-Elektrolyseurs geleitet. Durch elektrische Spannung an den beiden Elektroden wird das Wasser auf der Anodenseite zu Sauerstoff oxidiert und freie Elektronen sowie Protonen entstehen. Die Protonen durchqueren die Membran und werden auf der Kathodenseite mit den Elektronen zu Wasserstoff reduziert. Die Hybrion PEM-Elektrolyse-Stacks von Bosch eignen sich für die Wasserstoffproduktion in modularen Anlagen ab 1 Megawatt, aber auch für großindustrielle Anlagen der Gigawattklasse. Noch 2025 soll der Elektrolyseur von FEST mit den integrierten PEM-Elektrolyse-Stacks von Bosch im Bamberger Werk als Teil eines Wasserstoffkreislaufs in den Betrieb gehen. Den erzeugten Wasserstoff will Bosch unter anderem für die Dauerlauferprobung von mobilen Brennstoffzellen-Stacks, die ebenfalls in Bamberg gefertigt werden, nutzen. Die beim Testen erzeugte Energie wiederum soll in den Elektrolyseur fließen und so den Kreislauf schließen. Der Wasserstoff selbst ist zunächst für den Eigenbedarf vorgesehen. Bosch bietet breites Produkt- und Lösungsportfolio für Wasserstoff Im Bereich Wasserstoff bietet Bosch ein umfassendes Portfolio. „Bosch setzt bei der Entwicklung von Wasserstofftechnologien auch auf sein ausgewiesenes Know-how in der Industrietechnik. Wir liefern Lösungen aus der Industrie für die Industrie“, sagt Bosch-Geschäftsführerin Dr. Tanja Rückert. So bietet etwa Bosch Manufacturing Solutions Wasseraufbereitungsanlagen an, mit denen das für die Elektrolyse benötigte, hochreine Wasser hergestellt werden kann. Über thermische und elektrochemische Prozesse werden Bestandteile wie Salze oder Metalle aus dem Wasser entfernt. Auch in der Anwendung von Wasserstoff ist Bosch in den Bereichen mobile Brennstoffzelle und Wasserstoffmotor aktiv. Für Wasserstofftankstellen hat Bosch Rexroth gemeinsam mit FirstElement Fuel, dem Marktführer für den kommerziellen Betrieb von Flüssigwasserstofftankstellen in den USA, einen wichtigen technischen Meilenstein entwickelt: Die CryoPump-Stationen senken die Betriebskosten um bis zu 70 Prozent auf ein wirtschaftliches Niveau und verkürzen Tankvorgänge für schwere Lkw auf rund zehn Minuten.

Hannover Messe 2025: Intelligente und effiziente Lösungen von Bosch für die Industrie

19.03.2025

Pressemeldung

Wirtschaft

Hannover Messe 2025: Intelligente und effiziente Lösungen von Bosch für die Industrie

Stuttgart/Hannover – Auf der Hannover Messe zeigt Bosch Lösungen für die Industrie – von der Hydraulik über Elektrolyse bis hin zur Software . Immer im Fokus: die Effizienz und Produktivität der Fertigung zu verbessern und nachhaltige Produktion zu ermöglichen. Für die nachhaltige Produktion ist Wasserstoff ein wichtiges Element – Technologien zur Produktion und für den Einsatz zeigt Bosch in Halle 13, Stand C33. Bosch Rexroth zeigt zudem in Halle 6, Stand D26, das breite Portfolio der Industrietechnik. Zusätzlich stehen Bosch Experten in Vorträgen und bei Podiumsdiskussionen im Austausch mit der Industrie.Mit diesen technischen Highlights macht Bosch die Industrie fit für die Zukunft Hydraulic Hub : Mit seinem umfangreichen Angebot an digitalen Diensten vereinfacht und beschleunigt der Hydraulic Hub den Service und die Instandhaltung von Industriehydraulik-Produkten und erhöht so die Maschinenverfügbarkeit. Über die intuitive Oberfläche der digitalen Service-Plattform steht Anwendenden 24/7 das Hydraulik- und Service-Know-how von Bosch Rexroth zur Verfügung. Der Hydraulic Hub bietet zudem Unterstützung bei der Dokumentation und der proaktiven Wartung von Hydraulikanlagen. KI-basierte Tools geben unter anderem Antworten auf konkrete Fragestellungen, beispielsweise was bei einem Ölaustritt zu tun ist, und unterstützen beim Identifizieren und Beheben von Fehlern. Zur Anwendung von KI-Technologien arbeitet Bosch Rexroth hier unter anderem mit Amazon Web Services zusammen. Elektrolyse-Stack: Die Erzeugung von Wasserstoff durch Elektrolyse mit regenerativem Strom spielt eine zentrale Rolle auf dem Weg zu einer klimaneutralen Wirtschaft. Im Jahr 2025 bringt Bosch seinen ersten Elektrolyse-Stack auf den Markt, das Herzstück jedes Elektrolyseurs. Der Bosch-Stack besteht aus über hundert Elektrolysezellen, die Wasser mithilfe von Strom in Sauerstoff und Wasserstoff umwandeln. Er ist für eine Leistung von 1,25 Megawatt ausgelegt, was einer Wasserstoffproduktion von 23 Kilogramm pro Stunde entspricht. Auf der Wasserstoffseite entstehen dabei Drücke von über 30 bar. Der Stack eignet sich sowohl für den Einsatz in modularen Anlagen ab 1 Megawatt als auch in großindustriellen Anlagen der Gigawattklasse. Wasseraufbereitungsanlage: Das Pure Water System von Bosch Manufacturing Solutions (BMG) ist ein Containersystem zur Herstellung von hochreinem Wasser für die Elektrolyse. Verunreinigungen im Wasser können Elektrolyseure in kürzester Zeit funktionsunfähig machen. Die Wasseraufbereitungsanlage von BMG nutzt thermische und elektrochemische Verfahren, um Bestandteile wie Salze oder Metalle aus dem Wasser zu entfernen und hochreines Wasser zu gewinnen. Im ersten Schritt kommt eine energieeffiziente und wassersparende Destillationstechnik, die mechanische Dampfkompressionsdestillation, zum Einsatz. Darauf folgt die Elektrodeionisation (EDI), bei der ein elektrisches Feld die restlichen Ionen aus dem Destillat entfernt. Mit dem Pure Water System kann bei der Aufbereitung von salzhaltigem Wasser vollständig auf den Einsatz von Filtermedien und Chemikalien verzichtet werden. Das Produktwasser der Anlage erfüllt die hohen Reinheitsanforderungen aller Elektrolyseur-Technologien. Elektrolyseur-Stack-Testing-System: Für eine effiziente und sichere End-of-Line-Prüfung von PEM-Elektrolysestacks bis zu einer Größe von 1 Megawatt, bietet Bosch Manufacturing Solutions (BMG) ein innovatives Test-System. Eine automatisierte Kontaktierung der Elektrolyseure an Anode, Kathode und der Stromversorgung erhöht die Präzision und reduziert den Zeitaufwand der Prüfungen. Die Prüfsoftware ermöglicht eine flexible Anpassung der Prüfabläufe an unterschiedliche spezifische Testanforderungen sowie individuell anpassbare Datenauswertungen, die eine detaillierte Analyse der Testergebnisse ermöglichen und somit die Qualitätssicherung der Stack-Fertigung unterstützt. Weiterhin bietet BMG ein modulares, individualisierbares Elektrolyse-System für die effiziente Wasserstoffproduktion sowie ein breites Portfolio an Montage- und Prüfsystemen für die Entwicklung, Fertigung und Qualitätssicherung von Brennstoffzellen und Brennstoffzellen-Power-Modulen (FCPM). CryoPump-Station: Für die Tankinfrastruktur hat Bosch Rexroth gemeinsam mit FirstElement Fuel, dem Marktführer für den kommerziellen Betrieb von Flüssigwasserstofftankstellen in den USA, einen wichtigen technischen Meilenstein entwickelt: Die CryoPump-Stationen senken die Betriebskosten um bis zu 70 Prozent auf ein wirtschaftliches Niveau und verkürzen Tankvorgänge für schwere LKW auf rund zehn Minuten. Im Vergleich zu herkömmlichen kurbelwellenbasierten Pumpen steigert die Technologie die Effizienz auf über 95 Prozent und verlängert die Wartungsintervalle auf über 4 000 h. Mit einer Grundfläche unter 11 m² und einem Geräuschpegel unter 65 dB(A) sind die Stationen optimal für den Einsatz in bestehenden Tankstellen, auch in Wohngebieten, geeignet. Lösungen für die Batteriefertigung: Die Batteriefertigung gilt als Schlüsseltechnologie für die Energiewende. Hersteller können die hohe Nachfrage künftig nur durch eine rasche Skalierung der Kapazitäten für die Fertigung von Batterien erfüllen. Wie sich komplexe Wertströme und Materialbewegungen mit höchster Dynamik realisieren lassen, zeigt Bosch Rexroth auf der Hannover Messe anhand realer Materialflusslösungen entlang des gesamten Wertstroms: vom virtuellen Lager und der Zellvorbereitung über die Modul- und Packmontage bis hin zum Transport und der End-of-Line-Prüfung. Kompakter Gasverdichter: Die effiziente und kosteneffektive Kompression sowie Speicherung von Wasserstoff ist ein zentrales Thema der Energiewende. Bosch hat hierfür einen Gasverdichter entwickelt, der auf einer bewährten Automotive-Anwendung basiert. Er kann über 11 Normkubikmeter Wasserstoff pro Stunde auf bis zu 350 bar hochrein verdichten, was mehr als einem Kilogramm Wasserstoff entspricht. Die kompakten Abmessungen und das äußerst geringe Gewicht von unter zehn Kilogramm erleichtern die Installation und Wartung erheblich. Neben Wasserstoff ist der Verdichter auch für andere Gase wie Stickstoff, Helium und Kohlendioxid geeignet, was sein Einsatzspektrum erheblich erweitert. Hey Bosch: Bosch und Microsoft haben ihre Partnerschaft erweitert, um HeyBosch einzuführen, eine fortschrittliche KI-Plattform, die auf Microsoft Azure basiert. HeyBosch verbessert das Datenmanagement für Industrieunternehmen, indem es Einblicke in Daten und Wissen bietet, komplexe Ingenieurdaten leicht verständlich macht und Benutzerschulungen durch generative KI ermöglicht. Die Plattform integriert konversationale KI, VR-/AR-Funktionen und Business-Intelligence-Tools und bietet ein einheitliches und benutzerfreundliches Erlebnis.

Hannover Messe 2024: Nachhaltige Lösungen von Bosch für Fabrikautomation, Wasser ...

22.04.2024

Pressemeldung

Wirtschaft

Hannover Messe 2024: Nachhaltige Lösungen von Bosch für Fabrikautomation, Wasser ...

Stuttgart / Hannover – Die Industrie ist der Motor jeder Volkswirtschaft. Sie schafft Arbeitsplätze, sichert Wohlstand, sorgt für Wachstum durch Handel. Wenn die Branche auch in diesem Jahr wieder bei der Hannover Messe zusammenkommt, hat sie weiterhin eine große Herausforderung im Gepäck: Angesichts des Klimawandels müssen Fabriken nachhaltig werden und Ressourcen schonen. Bosch zählt zu den führenden Fabrikausrüstern und hilft mit einem breiten Portfolio an Lösungen für die Fabrikautomation, Wasserstoff-Wirtschaft, Digitalisierung und künstlicher Intelligenz (KI) Industrieunternehmen bei der grünen Transformation.Bosch-Industrietechnik ist gefragt: 2023 konnte sich das Technologie- und Dienstleistungsunternehmen in einem von geopolitischen Spannungen, Konjunkturschwäche und Zinseffekten geprägten, volatilen Marktumfeld behaupten. Der Umsatz mit Industrietechnik wuchs auf 7,4 Milliarden Euro. Dies entspricht einem Anstieg um 6,8 Prozent, wechselkursbereinigt um 10,2 Prozent. Zum Wachstum beigetragen haben vor allem auch die Zukäufe von HydraForce und Elmo Motion Control. „Wir verfolgen mit der Industrietechnik eine langfristige Wachstumsstrategie“, sagt Tanja Rückert, Geschäftsführerin der Robert Bosch GmbH und zuständig für die Bereiche Industrial Technology sowie Digital Business und Services. „Wir wollen unsere Marktposition stärken, regionale Lieferketten ausbauen und bis 2028 unseren Umsatz mit Industrietechnik auf 10 Milliarden Euro steigern.“ Wir wollen unsere Marktposition stärken, regionale Lieferketten ausbauen und bis 2028 unseren Umsatz mit Industrietechnik auf 10 Milliarden Euro steigern....Tanja Rückert, Geschäftsführerin der Robert Bosch GmbH Bosch stellt auf der Hannover Messe 2024 Technologien und Lösungen rund um die Themenfelder Automatisierung, Digitalisierung sowie Wasserstoff vor. „Die Industrietechnik ist wie kaum ein anderer Bereich ein sogenannter ‚Early Adopter‘ für Anwendungen der künstlichen Intelligenz und der Digitalisierung“, sagt Tanja Rückert. „KI, Software und Vernetzung helfen, Effizienz, Qualität und Nachhaltigkeit in der Produktion zu steigern. Nur mit einem starken Industriesektor können wir Lebensstandard und Wohlstand sichern.“ Generative KI: Prozesse verbessern, Qualität steigern Bosch möchte mithilfe generativer KI in der Fertigung die Produktionssteuerung, -überwachung und -kontrolle weiter verbessern. In zwei deutschen Werken hat das Unternehmen erste Projekte gestartet, bei denen generative KI synthetische Bilder erzeugt, um KI-Lösungen für die optische Inspektion zu entwickeln und zu skalieren oder bereits vorhandene KI-Modelle zu optimieren. Bosch geht davon aus, dass sich so die Zeit von Projektierung über Inbetriebnahme bis hin zum Hochlauf von KI-Anwendungen von derzeit sechs bis zwölf Monaten auf nur noch wenige Wochen reduziert. Nach erfolgreicher Pilotierung soll dieser Service, den die Bosch Forschung entwickelt hat, zur Generierung synthetischer Daten allen Unternehmensstandorten angeboten werden. ctrlX AUTOMATION: Der Baukasten für die Automatisierung Für die Fabrikautomation hat Bosch Rexroth mit ctrlX AUTOMATION ein Automatisierungssystem, bestehend aus Hardware, Software und Apps entwickelt, das alle Bausteine für komplette Automatisierungslösungen bereitstellt. ctrlX AUTOMATION reduziert den Komponenten- und Engineering-Aufwand um 30 bis 50 Prozent. Die Partnerwelt ctrlX World erweitert das Lösungsangebot kontinuierlich um Hardware und insbesondere Apps. 100 Partner bringen bisher ihre Stärken und Lösungen ein. Seit dem Start vor fünf Jahren ist die Zahl der Kunden auf rund 1 500 gewachsen. 2023 ist der entsprechende Umsatz um 30 Prozent gestiegen. Batteriefertigung: Komponenten für automatisierte Anlagen Ob in der Elektromobilität, Unterhaltungselektronik oder Gebäudetechnik – der Bedarf an Energiespeichern ist größer denn je. Bosch Rexroth bietet ein umfassendes Portfolio für die Batteriefertigung an, dass Einzelkomponenten, Systemlösungen und Subsysteme aus der Linear-, Schraub- und Transfertechnik sowie das durchgängig offene Automatisierungssystem ctrlX AUTOMATION umfasst. Auch in der Batteriefertigung kommt es auf Geschwindigkeit und Präzision an. Bosch Rexroth hat beispielsweise schnell einsetzbare Linearroboter für typische Anwendungen wie das Handhaben von Zellen oder Packs sowie Schrauben oder Dosieren entwickelt, die Prozesse in der Modul- bzw. Packmontage und -demontage optimieren. Batterierecycling: Automatisierungslösung für Tiefentladung von Batterien Immer mehr Elektroautos rollen leise und emissionsarm über die Straßen. In den Batterien sind wertvolle, seltene Rohstoffe wie Lithium oder Nickel verbaut, deren Rückgewinnung ökonomische wie ökologische Vorteile haben. Mit seinem Lösungsbaukasten für die Diagnose, Entladung und Zerlegung von gebrauchten Fahrzeugbatterien ermöglicht Bosch Rexroth die Automatisierung dieser Prozessschritte. Die Automatisierung dieser Prozessschritte vor der eigentlichen prozesstechnischen Rückgewinnung der Rohstoffe ermöglicht ein Batterierecycling im industriellen Maßstab und bietet die Möglichkeit zur flexiblen Skalierung. Stack und Smart Electrolysis Module: Technik für H2-Elekrolyseure Bosch will Wasserstoff nicht nur verwenden, sondern auch smarte Technik für die Erzeugung bereitstellen. Dafür hat das Unternehmen den Elektrolyse-Stack – das Herzstück eines Elektrolyseurs – entwickelt. Der Stack besteht aus über hundert Elektrolyse-Zellen, die Wasser mit Strom in Sauerstoff und Wasserstoff umwandeln. Er ist auf eine Leistung von 1,25 Megawatt ausgelegt. Dies entspricht einer Wasserstoffproduktion von 23 Kilogramm pro Stunde. Der Bosch Elektrolyse-Stack ist für den Einsatz in kleineren Anlagen ab 1 Megawatt bis hin zu Großanlagen der Gigawattklasse geeignet und soll ab 2025 marktreif sein. Zusätzlich plant Bosch den Elektrolyse-Stack mit Steuergerät, Leistungselektronik und Sensoren zum sogenannten Smart Electrolysis Module zu kombinieren. Fertigungs- und Prüftechnik: Entstehungsprozess von Brennstoffzellen Bosch Manufacturing Solutions (BMG), der Sondermaschinenbau von Bosch, bietet fortschrittliches Fertigungsequipment und Prüftechnik für die Brennstoffzellenfertigung – von einzelnen Komponenten bis hin zu ganzen Systemen. Insgesamt stammt mehr als 50 Prozent des Fertigungsequipments von Bosch. Bei den Prüfungen der Stacks und Systeme werden natürliche Bedingungen simuliert und die PEM-Brennstoffzellen in der End-of-Line-Funktionsprüfung auf Herz und Nieren geprüft: Gaszusammensetzung, Temperatur, Druck und Feuchtegrad entsprechen dabei realen Verhältnissen in Fahrzeugen. Dabei arbeiten die Prüfstände effizient: 50 Prozent des eingesetzten Wasserstoffs wird für neue Prüfprozesse zurückgewonnen. Auf der Hannover Messe wird erstmalig ein Prüfstand für PEM (Proton Exchange Membrane) Elektrolyse Stacks vorgestellt. Dieser Prüfstandstyp kann für die Entwicklung als auch für die End-of-Line Funktionsprüfung ausgebaut werden und ist in Größenklassen zwischen 50 kW und 3 MW verfügbar. Unterwasser-Aktuator eSEA: Elektrifizierung von Offshore-Anlagen Wasserstoff wird zukünftig oft auch in der Peripherie – in der Wüste oder auf dem Meer produziert – und damit weit weg von seinem späteren Einsatzort. Damit die für grünen Wasserstoff und das Abscheiden und die Einlagerung von CO2 nötigen Offshore-Anlagen wirtschaftlich betrieben werden können, muss die Anlagentechnik in Anschaffung und Betrieb deutlich kostengünstiger werden als bisher. Bosch Rexroth hat dazu eine elektrische Lösung zur Steuerung von Ventilen in Unterwasser-Prozessanlagen in bis zu 4 000 Metern Tiefe entwickelt. Damit entfällt die bisherige Betätigung der Ventile über hydraulisch angetriebene Aktuatoren, die über kilometerlange Leitungen mit Hydraulikaggregaten über Wasser verbunden sind. Wasserstofftankstellen: Antriebslösungen zur Verdichtung von H2 Wasserstofftankstellen leisten einen wichtigen Beitrag zur Dekarbonisierung des Mobilitätssektors. Innerhalb der nächsten sechs Jahre sollen weltweit mehrere tausend Wasserstofftankstellen in Betrieb gehen. Bosch Rexroth hat gemeinsam mit Partnern skalierbare Lösungen servohydraulischer Verdichterantriebe im Leistungsbereich zwischen 10 und 280 kW für die Komprimierung von Wasserstoff entwickelt. Denn um Fahrzeuge schnell und reibungslos mit dem Kraftstoff betanken zu können, muss dieser auf bis zu 900 bar verdichtet werden. Eine neue elektrohydraulisch angetriebene Kryopumpe entstand in einer Partnerschaft mit FirstElement Fuel, einem führenden Anbieter für den kommerziellen Betrieb von Wasserstofftankstellen in den USA. Die Kryopumpe verdichtet flüssigen Wasserstoff beispielsweise direkt auf 875 bar. Ziel ist die Betankung schwerer Nutzfahrzeuge mit 100 kg Wasserstoff innerhalb von 10 Minuten. Mit der Direktbetankung entfallen bislang notwendige Zwischenspeicher an den Tankstellen. Erste Tankstellen sollen ab 2025 ausgerüstet werden. Darüber hinaus hat Bosch Rexroth mit Maximator Hydrogen skalierbare, wartungsarme Antriebseinheiten von aktuell bis 250 kW entwickelt, die Tankstellenbetreibern einen kostengünstigen Einstieg in die Wasserstofftechnologie ermöglichen. Die neuen containerbasierten Verdichter haben das Potenzial, die Gesamtkosten für Betreiber um die Hälfte gegenüber am Markt verfügbaren Alternativen zu senken. Die schweizerische Coop-Gruppe nutzt für ihren Warentransport bereits Wasserstoff-Lkws, die an fünf Tankstellen mit Technik von Maximator und Bosch Rexroth betankt werden. Bosch auf der Hannover Messe Bosch Rexroth – Halle 6, Stand D26 Bosch Connected Industries – Halle 9, Stand F27 Bosch Manufacturing Solutions – Halle 13, Stand C33 Ausgewählte Panels mit Bosch Expertinnen und Experten • Gipfel der Forschung – Paneldiskussion mit Dr. Tanja Rückert, Geschäftsführerin und Chief Digital Officer, Robert Bosch GmbH, Montag, 22. April 2024, 14:30 Uhr – 15:15 Uhr MESZ, Convention Center (CC), Saal 1 • Podiumsdiskussion „Zukunft des Mittelstands: Nachhaltigkeit organisieren & digitale Geschäftsmodelle etablieren“ mit Lisa Reehten, Geschäftsleitung, Bosch Climate Solutions, Dienstag, 23. April 2024, 17:15 Uhr – 17:35 Uhr MESZ in Halle 8, Stand D17 • Podiumsdiskussion „AI meets Automation“ mit Hans Michael Krause, Director ctrlX World Bosch Rexroth AG, Dienstag, 23. April 2024. 13:30 Uhr – 14:00 Uhr MESZ in Halle 3, Stand A76 • Vortrag „Digitale Zwillinge: Worüber niemand redet” mit Dr. Birgit Boss, Bosch Connected Industry, Donnerstag, 25. April 2024, 15:00 – 15:25 Uhr MESZ, Industrie 4.0 Conference Stage, Halle 8, Stand D17 • Podiumsdiskussion „Die Rolle von 6G bei der Gestaltung der nächsten industriellen Ära“ mit Andreas Müller – Mittwoch, 24. April 2024, 14.45 Uhr – 15.30 Uhr MESZ, Halle 14 Stand H06

Bosch bringt generative KI in die Produktion

07.12.2023

Pressemeldung

Industrie 4.0

Bosch bringt generative KI in die Produktion

Stuttgart – Bosch pilotiert generative KI und Foundation Models in der Fertigung. Das Unternehmen startet jetzt in zwei deutschen Werken erste Projekte, bei denen generative KI synthetische Bilder erzeugt, um KI-Lösungen für die optische Inspektion zu entwickeln und zu skalieren oder bereits vorhandene KI-Modelle zu optimieren. Bosch geht davon aus, dass sich so die Zeit von Projektierung über Inbetriebnahme bis hin zum Hochlauf von KI-Anwendungen von derzeit sechs bis zwölf Monaten auf nur noch wenige Wochen reduziert. Nach erfolgreicher Pilotierung soll dieser Service zur Generierung synthetischer Daten allen Bosch-Standorten angeboten werden. Schon heute nutzt nahezu jedes zweite Bosch-Werk KI in der Produktion. Mit Hilfe von generativer KI verbessern wir nicht nur bestehende KI-Lösungen, wir schaffen so auch Grundlagen für eine optimale Durchdringung dieser Zukunftstechnologie in unserem weltweiten Fertigungsverbund...sagt Stefan Hartung, Vorsitzender der Geschäftsführung der Robert Bosch GmbH. Denn KI rechnet sich: Je nach Werksgröße und Produktion lassen sich mit Hilfe von künstlicher Intelligenz Produktivitätszuwächse und Kosteneinsparungen von mehreren hunderttausend Euro bis hin zu niedrigen einstelligen Millionenbeträgen pro Jahr und Werk erzielen. „KI hat hohes Innovationspotential und kann die menschliche Arbeit noch produktiver machen. Als produzierendes Unternehmen, etablierter Fabrikausrüster und Taktgeber bei Industrie 4.0 will Bosch eine führende Rolle bei Entwicklung und Anwendung industrieller KI spielen“, erklärt Hartung.KI-Praxis: Bosch-Projekte liefern messbaren Mehrwert Bosch-Pilotwerke setzen KI schon in der Produktionsplanung, -überwachung und -kontrolle ein. Im Werk in Hildesheim beispielsweise ließen sich beim Produktionshochlauf neuer Linien die Taktzeiten dank KI-basierter Datenanalyse um 15 Prozent verringern, im Werk in Stuttgart-Feuerbach wurden durch neue Algorithmen Prüfvorgänge von Komponenten von dreieinhalb Minuten auf drei Minuten reduziert. „Mit generativer KI gehen wir jetzt den nächsten Schritt in der Evolution von künstlicher Intelligenz und hieven moderne Fertigungen auf ein neues Level“, sagt Bosch-Geschäftsführerin und Digitalchefin Tanja Rückert. Dabei vertraut Bosch auf eigenes Know-how: Entwickelt wurden die Softwaremodelle für generative KI in der Bosch-Forschung, ins Feld gebracht werden diese nun von den Bosch-Werken. Während das eine Werk synthetisch generierte Bilder nutzt, um damit Schweißungen von Kupferdrähten in der Elektromotorenfertigung zuverlässig KI-basiert zu prüfen, legt das andere Werk seinen Schwerpunkt auf die Qualitätssicherung von Hochdruckpumpen. KI-Schub: generative KI macht das scheinbar Unmögliche möglich Jahrelang wurden Komponenten zur Kraftstoffeinspritzung im Feuerbacher Werk manuell kontrolliert. Aufgrund von Beschaffenheit und Komplexität der Produkte sowie Unterschieden im Aufbau der Fertigungslinien war weder eine regelbasierte noch eine KI-gestützte optische Inspektion möglich. Der neue Ansatz: eine skalierbare generative KI, die unterschiedliche Varianten eines Produkts und Fehlerbilder erkennt und verschiedene Anordnungen und Abfolgen im Produktionsprozess berücksichtigt. Als Basis hat die Bosch-Forschung ein Foundation Model entwickelt, gespeist aus großen Datensätzen des Bosch-Fertigungsnetzwerks. Verfeinert und spezifiziert wird das Foundation Model für Anwendungen vor Ort mit synthetisch generierten Daten. So soll es gelingen, dass die KI selbständig die Komponenten prüft und nur noch „Zweifelsfälle“ Sichtprüfern vorgelegt werden. Im Werk in Hildesheim wurden synthetisch generierte Bilder bereits bei ersten Serienanlagen in der Elektromotorenfertigung erfolgreich zum Training eingesetzt. Mit dem menschlichen Auge sind die künstlich generierten Bilder nicht von realen Bildern zu unterscheiden. Das Werk geht davon aus, dass sich durch den neuen Ansatz die Projektlaufzeit um sechs Monate gegenüber konventionellen Verfahren verkürzt und sich Produktivitätssteigerungen in Höhe von sechsstelligen Euro-Beträgen pro Jahr ergeben. Eine Ausweitung des KI-Ansatzes auf weitere Bosch-Standorte ist geplant. „Bei der Entwicklung von KI-Lösungen schöpfen wir aus dem Potential, das der Bosch-Fertigungsverbund mit rund 230 Werken bietet. Und wir nutzen neue Technologien. Generative KI hilft, vermeintliche Gegensätze in Einklang zu bringen: Individualisierung und Skalierung – beides zugleich wird mit dieser Technologie möglich“, so Rückert. KI-Status: künstliche Intelligenz in Bosch-Werken weit verbreitet Gemeinsam ist vielen Bosch-Werken: Sie sind nicht nur KI-Vorreiter, sondern setzen auch konsequent auf Industrie 4.0. „Bosch digitalisiert und vernetzt seit über zehn Jahren die eigenen Werke und die seiner Kunden. Jetzt kombinieren wir Industrie 4.0 mit künstlicher Intelligenz: Die vernetzte Produktion liefert Daten, die KI wertet sie aus“, erklärt Rückert. So werden Fehler frühzeitig erkannt, Ausfallzeiten von Maschinen auf ein Minimum reduziert, Ausschuss wird verringert, Energie zielgerichtet genutzt: „Durch den Einsatz von KI werden Fabriken effizienter, produktiver und umweltfreundlicher“, sagt Rückert. Die Bosch-Forschung etwa hat ein KI-basiertes System entwickelt, das Anomalien und Störungen im Fertigungsprozess identifiziert und die Produktqualität erhöht. Die Software ist mittlerweile in rund 50 Bosch-Werken im Einsatz, über 2 000 Fertigungslinien sind angebunden. Auch bei der optischen Inspektion von Komponenten ist künstliche Intelligenz in Bosch-Werken weit verbreitet. Über 20 Werke nutzen dafür Bosch-Software wie Machine Vision AI. Die vom Bosch-Sondermaschinenbau entwickelte Lösung hilft dabei, schwer zu identifizierende Merkmale wie Kratzer und Ausbrüche in Oberflächen oder Defekte in Schweißnähten nachzuweisen. KI-Vorreiter: Das Weltwirtschaftsforum zeichnet Bosch-Werke aus Welche Effekte sich mit KI in der Fertigung erzielen lassen, veranschaulicht das Bosch-Werk in Bursa. Ausgehend von einem hohen technischen Know-how, ist es dem türkischen Werk gelungen, mit Hilfe von KI die Fertigungsqualität weiter zu verbessern: Der Wasserverbrauch wurde um 30 Prozent verringert, der Energiebedarf um sechs Prozent gesenkt, der Ausschuss um neun Prozent gemindert und zugleich die Anlageneffektivität um nahezu zehn Prozent erhöht. Für seine Leistungen hat das Weltwirtschaftsforum (WEF) das Werk in Bursa in diesem Jahr als Industrie 4.0-Leuchtturm ausgezeichnet. Es ist die vierte Würdigung eines Bosch-Werkes durch das World Economic Forum – zum zweiten Mal speziell für Entwicklungen im Bereich künstlicher Intelligenz. Das zeigt: „KI ist von epochaler Bedeutung und wird die industrielle Produktion grundlegend verändern – zum Besseren“, so Rückert.

Wie Bosch künstliche Intelligenz in der Produktion einsetzt

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.