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Autoindustrie setzt Fertigung neu auf - Forschungsprojekt erarbeitet Softwarebasis

23.11.2021

Pressemeldung

Industrie 4.0

Autoindustrie setzt Fertigung neu auf - Forschungsprojekt erarbeitet Softwarebasis

Stuttgart – Schneller, flexibler, effizienter: Das steht auf der Wunschliste der Automobilindustrie bei der Entwicklung eigener Produktionssysteme ganz oben. Um dies zu erreichen, benötigt die Fertigung von heute eine neue technologische Grundlage. Genau das haben sich die Teilnehmer des Forschungsprojektes „Software-Defined Manufacturing für die Fahrzeug- und Zulieferindustrie (SDM4FZI)“ vorgenommen. Unter Leitung von Bosch, der Universität Stuttgart und des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) wollen insgesamt 30 Unternehmen in den kommenden drei Jahren die Grundlagen für eine softwaredefinierte Fertigung erarbeiten. Das Ziel: einzelne Komponenten bis hin zu ganzen Fabriken lassen sich flexibel durch Software planen, steuern und verändern. Das ebnet der Automobilindustrie den Weg zu mehr Varianten und schnelleren Modell- und Produktwechseln. Die Wettbewerbsfähigkeit wird verbessert. Das Bundeswirtschaftsministerium fördert das Forschungsprojekt mit rund 35 Millionen Euro.Starre Systeme bremsen Fahrzeugfertigung Heute dauert es oft Monate, mitunter Jahre, bis die Fertigungskette für ein neues Modell vom Lieferanten bis zur Endmontage technisch steht. Auch der wirtschaftliche Aufwand ist erheblich. Beides bremst schnelle Markteinführungen aus. Der Hintergrund: Viele Maschinen werden speziell für ein neues Produkt entwickelt und gebaut. Die Software ist meist starr an Anlagen und Produkte gekoppelt und nicht auf andere Prozesse übertragbar. Das Forschungsprojekt will nun einen einheitlichen Rahmen für Fabriken schaffen, der die Fertigung neuer Produkte in bestehenden Betriebsumgebungen ohne größere Umrüstzeiten ermöglicht. „Wir verknüpfen unterschiedliche Ansätze von Industrie 4.0 und kommen so der wandlungsfähigen Produktion einen Schritt näher“, erklärt Projektleiter Matthias Meier von Bosch. „Durch ein Ökosystem für die softwaredefinierte Produktion bringen wir die Vorteile der Cloud-Technologie in die Fertigung: Automatisierungstechnik und IT-Systeme werden dank Software individuell und anwendungsbezogen nutzbar, ohne dafür Hardware von Grund auf neu zu bauen.“ Einheitlicher Rahmen ermöglicht flexible Fertigung Die Projektpartner entwickeln Prototypen für Maschinen und Produktionslinien, die sich weitgehend durch Software definieren. Digitale Zwillinge bilden die Grundlage: Sie ermöglichen, Produktionssysteme zu planen, zu errichten und zu erproben. Das schont nicht nur Ressourcen und spart Energie und Kosten. Während der Produktion sind die einzelnen Fertigungsstufen auch wandlungsfähiger und schneller an neue Marktbedingungen anpassbar. Dank der digitalen Zwillinge lassen sich Optimierungen parallel zur laufenden Fertigung vorbereiten, umsetzen und KI-basiert analysieren. Im Rahmen des Projekts konzentriert sich der Forschungsverbund auf die Flexibilisierung von Automatisierungstechnik, Maschinen und Systemen für eine effizientere Fertigung von Zulieferkomponenten und Fahrzeugen. Chancen für die Fahrzeugbranche Mit der Bündelung von Kompetenzen aus Automatisierung, Maschinenbau, IT und Automobilindustrie will das Konsortium ein gemeinsames Verständnis für Anforderungen schaffen und interoperable Lösungen entwickeln. „Die große Zahl der Projektpartner belegt, wie bedeutsam Software für die Fertigung von morgen ist“, erläutert Michael Neubauer, wissenschaftlicher Koordinator vom ISW der Universität Stuttgart. „Wir arbeiten an richtungsweisenden Ansätzen, die die Wettbewerbsfähigkeit deutscher Unternehmen verbessern.“ So konzipieren die Projektpartner beispielsweise einen Leitfaden für die Auswahl und Nutzung geeigneter Technologien und Standards zum Bau softwaredefinierter Fabriken. Weiterführende Informationen zum Projekt Die Projektpartner in der Übersicht

Industrie 4.0
Deutschland kann Hightech: Halbleiter sind der Grundstein für mehr Lebensqualität

25.06.2018

Referat

Wirtschaft

Deutschland kann Hightech: Halbleiter sind der Grundstein für mehr Lebensqualität

Es gilt das gesprochene Wort.Sehr geehrte Damen und Herren, vor nur fast einem Jahr haben wir gemeinsam die Entscheidung zum Bau unserer neuen 300-Millimeter-Halbleiterfabrik bekannt geben – heute können wir nach komplexen Planungsschritten den Grundstein für die Chipfabrik der Zukunft von Bosch legen. Wir legen damit zugleich den Grundstein für mehr Lebensqualität der Menschen, wir legen den Grundstein für mehr Sicherheit im Straßenverkehr – und wir legen den Grundstein für eine Schlüsseltechnologie des Internets der Dinge sowie der Mobilität der Zukunft. Halbleiter sind Kernbestandteil aller elektrischen Systeme. Und Halbleiter machen Daten auch zum begehrten Rohstoff der Zukunft – ohne Halbleiter würde heute kein Auto mehr fahren. Sie ermöglichen automatisiertes, ressourcenschonendes Fahren und sorgen für bestmöglichen Insassenschutz – etwa beim Auslösen eines Airbags. Für die immer größeren Anwendungsfelder von Halbleitern erweitern wir unsere Fertigungskapazitäten und setzen für unser neues Werk auf den Technologiestandort Deutschland. Mit dem Neubau steigen wir erstmals in die 300-Millimeter-Technologie ein, um weitere Skaleneffekte zu erzielen und unsere Wettbewerbsfähigkeit zu stärken. Die Landeshauptstadt Dresden ist für uns ein Motor der Mikroelektronik in Europa – und war damit weltweit die erste Wahl für unsere Milliardeninvestition. Ich bin überzeugt: Deutschland kann Hightech. Durch eine enge Kooperation mit Halbleiterunternehmen, Wissenschaft und Lehre wollen wir sowohl unsere Innovationskraft als auch die Wettbewerbsfähigkeit dieser Hochtechnologiebranche stärken – in Deutschland und in Europa. Meine Damen und Herren, in unserer Chipfabrik schaffen wir mit hochautomatisierten Fertigungsprozessen täglich nicht nur Zukunft in Form von Halbleitern. Wir schaffen ebenso die Zukunft für hochattraktive Arbeitsplätze. In unserem Hightech-Werk sollen künftig bis zu 700 Mitarbeiter tätig sein. Wir suchen kreative Köpfe, die den Bau der modernsten Chipfabrik von Bosch mitgestalten. Dazu setzen wir stark auf Fachkräfte aus der Region, aber auch auf internationale Kompetenzträger und Experten. Unser neues Bauvorhaben ist zugleich die größte Einzelinvestition in der Geschichte von Bosch. Wir investieren rund eine Milliarde in unseren neuen Standort und freuen uns, dass das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie beabsichtigt, die Einrichtung und Inbetriebnahme zu unterstützen. Neben der Bundesregierung haben auch das Land Sachsen und die Stadt Dresden Unterstützung zugesichert. Deshalb bedanke ich mich an dieser Stelle bei Ihnen, Herr Bundesminister Altmaier, und auch bei Ihnen, Herr Ministerpräsident Kretschmer. Sie und Ihre Vorgänger haben dazu beigetragen, dass wir heute gemeinsam bereits den symbolischen Grundstein legen können – für mehr Lebensqualität der Menschen, für die Halbleiterbranche in Dresden und für die Wettbewerbsfähigkeit des Technologiestandortes Deutschland.

Wirtschaft

25.06.2018

Factsheet

Wirtschaft

Halbleiterfertigung bei Bosch

Aktuelles Portfolio Anwendungsspezifische Schaltungen (ASICs), Leistungshalb-leiter und Massenflusssensoren für Fahrzeugsteuergeräte.Beschleunigungs-, Drehraten- und Drucksensoren für Fahrzeugsteuergeräte und Consumeranwendungen, Umwelt- und Magnetfeldsensoren sowie Projektoren für Consumeranwendungen Fertigungsstandorte Reutlingen (150-mm- und 200-mm-Technologie) Patente Bosch hält mehr als 1 000 Patente und Patentanmeldungen im Bereich der MEMS- und Halbleitertechnologie Markt Bosch fertigt Halbleiter und MEMS-Sensoren für den Eigenbedarf. Große Teile des Portfolios werden auch am freien Markt angeboten. Historie Seit mehr als 45 Jahren entwickelt und fertigt Bosch mikroelektronische Bauteile und Systeme; Bosch hat vor fast 25 Jahren den Halbleiter-Fertigungs-prozess für mikroelektromechanische Sensoren (MEMS-Sensoren) entwickelt und ist dort Weltmarktführer.

Wirtschaft
Bosch legt Grundstein für Chipfabrik der Zukunft

25.06.2018

Pressemeldung

Wirtschaft

Bosch legt Grundstein für Chipfabrik der Zukunft

Stuttgart/Dresden – Mit der Grundsteinlegung in Dresden erreicht der Bau der modernsten Halbleiterfabrik der Bosch-Gruppe einen wichtigen Meilenstein: Bereits Ende 2019 soll der Komplex fertig sein, um mit dem Einzug der Fertigungsmaschinen zu beginnen. „Wir legen heute den Grundstein für die Halbleiterfabrik der Zukunft und damit auch für mehr Lebensqualität der Menschen und deren Sicherheit im Straßenverkehr”, sagte Dr. Dirk Hoheisel, Mitglied der Geschäftsführung der Robert Bosch GmbH, anlässlich des Festaktes. „Halbleiter sind die Schlüsseltechnologie für das Internet der Dinge und die Mobilität der Zukunft. In Steuergeräten von Autos eingesetzt, ermöglichen sie zum Beispiel automatisiertes, ressourcenschonendes Fahren sowie bestmöglichen Insassenschutz.“ Bundeswirtschaftsminister Peter Altmaier betonte in seiner Ansprache die zentrale Bedeutung der Investition von Bosch: „Die heutige Grundsteinlegung ist ein wichtiger Beitrag für die Sicherung der künftigen Wettbewerbsfähigkeit des Standorts Deutschland. Wir haben in Deutschland und Europa eine sehr gute Forschungslandschaft, aber wir dürfen hier nicht stehen bleiben, sondern wir brauchen auch die Entwicklungskompetenz, das Know-how, aber vor allem auch die industrielle Herstellung und Anwendung von Mikroelektronik in Deutschland und Europa. Daher ist die heutige Grundsteinlegung ein wichtiger Schritt.“ Das Technologie- und Dienstleistungsunternehmen wird rund eine Milliarde Euro in seinen neuen Standort in der sächsischen Landeshauptstadt investieren. Die ersten Mitarbeiter sollen im Frühjahr 2020 ihre Arbeit im neuen Werk aufnehmen. Wir legen heute den Grundstein für die Halbleiterfabrik der Zukunft und damit auch für mehr Lebensqualität der Menschen und deren Sicherheit im Straßenverkehr....Dr. Dirk Hoheisel In Dresden errichtet die Bosch-Gruppe nach Reutlingen ihr zweites Halbleiterwerk in Deutschland. Das Unternehmen will damit seine Fertigungskapazitäten erweitern, um seine weltweite Wettbewerbsposition zu stärken. Halbleiter finden immer mehr Einsatz in den wachsenden Anwendungen im Internet der Dinge und für Mobilitätslösungen. Laut der Marktforschung Gartner ist der weltweite Halbleiterumsatz allein im Jahr 2017 um rund 22 Prozent gestiegen. „Wir liegen mit dem Bau voll im Zeitplan“, sagte der zukünftige Werkleiter Otto Graf. „In der Bauphase werden rund 7 500 Lkw-Ladungen Erde bewegt, etwa 80 Kilometer Rohrleitungen verlegt und mehr als 65 000 Kubikmeter Beton verarbeitet – das entspricht der Ladung von 8 000 Betonmischern.“ Die Pilotproduktion soll nach einer Anlaufphase voraussichtlich Ende 2021 beginnen. Dazu entsteht auf dem rund 100 000 Quadratmeter großen Grundstück – etwa so groß wie 14 Fußballfelder – ein mehrstöckiges Gebäude aus Büro- und Produktionsbereichen mit einer Gesamtnutzfläche von fast 72 000 Quadratmetern. Bis zu 700 Beschäftigte werden für die hochautomatisierte Chipfertigung tätig sein, um die Produktion zu planen, zu steuern und zu überwachen. Dazu gehört auch die Weiterentwicklung der Produktionsprozesse sowie die Auswertung der Herstellungsdaten im weltweiten Fertigungsverbund. Wirtschaftsstandort Sachsen: Motor für die Mikroelektronik Europas „Die Entscheidung von Bosch markiert einen wichtigen Meilenstein. Der Bau der neuen Halbleiterfabrik hier bei uns schafft viele weitere attraktive Arbeitsplätze, stärkt den Technologie- und Wirtschaftsstandort Sachsen und ist auch gut für Deutschland und ganz Europa. Denn das Vorhaben trägt entscheidend mit dazu bei, dass die gesamte europäische Industrie auch künftig bei Zukunftstechnologien ganz weit vorne mitspielt“, erklärte der Ministerpräsident des Freistaats Sachsen Michael Kretschmer. „Die Investition in dieses Großprojekt spricht für das Vertrauen in den Freistaat Sachsen, es spricht für die Menschen, für das aufgebaute Netzwerk von Forschung und Wirtschaft und die hier vorhandene Innovationskraft.“ Bosch hat sich nach einem weltweiten Städtevergleich für den neuen Standort entschieden. „Die Landeshauptstadt besitzt ein ausgezeichnetes Mikroelektronik-Cluster“, betonte Hoheisel. Dresden zeichne sich durch eine gute Infrastruktur mit kurzen Wegen und guten Anbindungen aus. Es umfasst Unternehmen der Zulieferer-, Dienstleister- und Anwenderindustrie sowie Universitäten mit entsprechender technologischer Expertise. Hoheisel bekräftigte: „In enger Kooperation mit Halbleiterunternehmen und Hochschulen wollen wir die Wettbewerbsfähigkeit der Halbleitertechnologie nicht nur in Deutschland, sondern europaweit stärken.“ Die heutige Grundsteinlegung ist ein wichtiger Beitrag für die Sicherung der künftigen Wettbewerbsfähigkeit des Standorts Deutschland....Bundeswirtschaftsminister Peter Altmaier Halbleitertechnik: Schlüsseltechnologie für das Internet der Dinge Basis für die Fertigung von Halbleiter-Chips aller Art ist eine Siliziumscheibe, der so genannte Wafer. Je größer sein Durchmesser, desto mehr Chips können pro Fertigungsdurchgang hergestellt werden. Unter anderem deshalb steigt Bosch mit seinem neuen Werk erstmals in die 300-Millimeter-Fertigungstechnologie ein. Mit der 300-Millimeter-Technologie lassen sich im Vergleich zur etablierten Fertigung mit kleineren 150- und 200-Millimeter-Wafern höhere Skaleneffekte erzielen. Halbleiter sind kleinste integrierte Schaltkreise mit Strukturen in Bruchteilen eines Mikrometers. Ihre mehrwöchige Herstellung ist komplex und besteht aus mehreren hundert Einzelschritten. Die Fertigung findet unter Reinraumbedingungen hochautomatisiert statt, weil bereits kleinste Partikel in der Umgebungsluft die winzigen Schaltungen stören würden. Vernetzte Fertigung: Täglich 22 Tonnen Daten für mehr Qualität Die Halbleiterfertigung zählt zu den Vorreitern einer vernetzten Produktion. In der Fabrik entstehen künftig Produktionsdaten im Umfang von umgerechnet 500 Textseiten pro Sekunde – an einem Tag entsprächen das mehr als 42 Millionen beschriebene Blatt Papier mit einem Gewicht von 22 Tonnen. Deshalb spielt bei der Herstellung der Chips im künftigen Werk künstliche Intelligenz eine besondere Rolle: Die hochautomatisierten Fertigungsanlagen analysieren ihre Prozessdaten selbst, um ihre Abläufe zu optimieren. Damit erhöht sich die Qualität der Chips bei sinkenden Fertigungskosten. Ebenso können die Planungs- und Prozessingenieure jederzeit auf diese Fertigungsdaten zugreifen, um die Entwicklung neuer Halbleiterprodukte zu beschleunigen oder Toleranzen in der Herstellung frühzeitig zu minimieren. „Für diese vernetzte und automatisierte Produktion suchen wir kreative Köpfe – vor allem Experten in der Halbleitertechnik, wie Prozessingenieure, Mathematiker oder auch Softwareentwickler“, sagte Graf. Viele neue Mitarbeiter seien für Dresden bereits eingestellt und das hohe Bewerberinteresse hielte weiter an. Führender Halbleiterhersteller mit 45 Jahren Kompetenz Bosch fertigt Halbleiter-Chips seit mehr als 45 Jahren in verschiedenen Ausführungen, vor allem als anwendungsspezifische Schaltungen (ASIC). In seiner Chipfabrik in Reutlingen produziert Bosch heute ASICs, Leistungshalbleiter und mikroelektromechanische Systeme (MEMS). ASICs von Bosch sind bereits seit 1970 in Fahrzeugen im Einsatz. Sie sind auf eine jeweilige Anwendung zugeschnitten und zum Beispiel wesentlich für die Motorsteuerung oder Auslösung eines Airbags. 2016 hatte jedes weltweit neu ausgelieferte Auto im Schnitt mehr als neun Chips von Bosch an Bord.

Wirtschaft

25.06.2018

Factsheet

Wirtschaft

Grundsteinlegung 300-Millimeter-Halbleiterwerk Dresden

Allgemeine Informationen Investitionssumme rund eine Milliarde Euro Grundstück ca. 100 000 m2 (ca. 14 Fußballfelder) Gesamtnutzfläche ca. 72 000 m² Fertigungs- und Büroflächen Bauverlauf Spatenstich Frühjahr 2018 Maschineninstallation Mitte/Ende 2019 Pilotproduktion ab Ende 2021 Mitarbeiter im Endausbau bis zu 700 Gesuchte Berufsqualifikationen Experten aus der Halbleiterindustrie, wie Prozess-, Produktions- oder Instandhaltungsingenieure, Mathematiker, Softwareentwickler sowie Berufserfahrene aus Studienrichtungen wie Physik, Chemie und Mikrosystemtechnik Fertigungstechnologie Hochautomatisierte Halbleiterproduktion (300-mm-Siliziumsubstrate (Wafer) mit Strukturbreiten bis 65 nm; 1 nm ist ein Millionstel Millimeter) Vernetzte Produktion Pro Sekunde übertragen die Maschinen ein Gigabit Produktionsdaten. Täglich entstehen Datenmengen, die umgerechnet mehr als 42 Millionen beschriebene Blatt Papier mit einem Gewicht von 22 Tonnen ergäben.Informationen zum Bauwerk Gesamtbaumasse 600 000 m³ Betonbedarf ca. 66 500 m³ (etwa 8 300 LKW-Betonmischer) Stahlbedarf ca. 16 400 Tonnen (etwa 30 A380-Passagierflugzeuge) Erdbewegungen/-aushub ca. 90 000 m³ (etwa 7 500 Lkw-Ladungen) Bohrpfähle für das Fundament ca. 860 Stück Bodenplatte 100 cm Dicke Länge der Rohrleitungen ca. 80 km Länge der Elektroleitungen ca. 380 km (2 x Strecke Berlin-Dresden)Internetquellen Stellenbörse für Bewerber www.bosch-career.de/jobs Standortseite Dresden www.bosch.de/unser-unternehmen/bosch-in-deutschland/dresden Halbleiter von Bosch www.bosch-semiconductors.com

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