Производство полностью подключено и управляется искусственным интеллектом
- Глава правления Bosch Деннер: «С нашей первой AIoT-фабрикой мы устанавливаем новые стандарты в производстве микросхем».
- Еврокомиссар Вестагер: «Полупроводники помогут закрепить конкурентоспособность Европы как центра передовых инноваций».
- Премьер-министр Саксонии Михаэль Кречмер: «Новая фабрика по производству полупроводниковых пластин – это хорошо для Европы, Германии и Саксонии».
- Искусственный интеллект создаст прочную основу для постоянного усовершенствования производственного процесса на основе данных, а также для быстрого запуска новых продуктов.
- Первые микросхемы для электроинструментов Bosch будут выпущены с производственной линии в июле – полгода раньше, чем планировалось.
- Сумма инвестиций составляет около 1 млрд евро, что делает новую фабрику крупнейшим вложением за всю 130-летнюю историю Bosch.
- Планируется, что по окончании строительства на объекте будут работать 700 рабочих.
Bosch открывает в Дрездене одну из самых современных в мире фабрик по производству полупроводниковых пластин. Высокая степень автоматизации, полностью подключенные к Интернету машины и встроенные процессы в сочетании с искусственным интеллектом (ИИ) сделают фабрику в Дрездене «умным» предприятием и новатором в области Индустрии 4.0. Высокотехнологичный объект официально открыт 7 июня 2021 г. в онлайн-присутствии федерального канцлера Германии Ангелы Меркель, вице-президента Европейской комиссии Маргрет Вестагер, а также премьер-министра Саксонии Михаэля Кречмера.
«Современные технологии, демонстрируемые на новом заводе по производству пластин в Дрездене – прекрасный пример того, чего могут достичь государственные и частные европейские структуры, объединив свои усилия. Полупроводники будут способствовать развитию таких отраслей, как транспорт, производство, возобновляемая энергетика и здравоохранение, в которых процветает Европа. Это поможет укрепить конкурентоспособность Европы как центра передовых инноваций», – сказала Маргрет Вестагер, вице-президент Комиссии ЕС.
«Полупроводники для Bosch – основная технология, которую стратегически важно разрабатывать и производить их самостоятельно. В Дрездене с помощью искусственного интеллекта мы выведем производство полупроводников на новый уровень», – сказал Фолькмар Деннер, глава Правления Robert Bosch GmbH. – Это наш первый AIoT-завод: полностью подключенный к Интернету, основанный на данных и оптимизируемый самостоятельно с самого начала».
инвестирует около 1 млрд евро в этот высокотехнологичный объект.
Это самая крупная сиюминутная инвестиция за всю более чем 130-летнюю историю компании. Производство в Дрездене начнется уже в июле – на шесть месяцев раньше, чем планировалось. С этого времени полупроводники, производимые на новом заводе, будут устанавливаться в электроинструменты Bosch. Для автомобильной промышленности производство микросхем начнется в сентябре, то есть на три месяца раньше запланированного срока. Новый завод станет важной частью сети производства полупроводников. С его помощью Bosch укрепляет позиции Германии как технологической и бизнес-ориентированной страны.
Новая фабрика полупроводниковых пластин полезна для Европы, Германии и Саксонии. Прямо и косвенно она увеличит количество новых рабочих мест в развивающейся отрасли. Эти инвестиции в миллиард евро укрепляют Кремниевую Саксонию и всю европейскую полупроводниковую промышленность в целом», – сказал Михаэль Кречмер, премьер-министр Федеральной земли Саксония.
Уже сейчас на производстве площадью 72 000 кв. м работают 250 человек. Численность рабочей силы должна возрасти примерно до 700 человек после завершения строительных работ.
Ни один другой поставщик автомобильных комплектующих не работает столь интенсивно над микроэлектроникой с 1950-х годов. Bosch с 1958 года самостоятельно производит полупроводники. А с 1970 года завод компании в Ройтлингене производит специальные компоненты, которых нет в продаже. Только на своих фабриках по производству пластин в Ройтлингене и Дрездене Bosch инвестировала более 2,5 млрд евро с момента внедрения 200-миллиметровой технологии в 2010 году. Кроме того, миллиарды евро были инвестированы в развитие микроэлектроники. Таким образом, компания продолжает следовать своей стратегии роста в области разработки и производства полупроводников. «Этот опыт – ключ ко многим высококлассным системным решениям Bosch», – сказал Деннер.
Первопроходцы в Индустрии 4.0
Завод по производству полупроводниковых пластин, построенный в Дрездене, один из самых передовых в мире. В нем установлены машины с собственным мышлением, удаленное обслуживание и очки со встроенными камерами.
«Благодаря сочетанию искусственного интеллекта и интернета вещей, мы непрерывно совершенствуем производство, основываясь исключительно на данных», – говорит Деннер. В буквальном смысле это означает, что все данные на заводе по производству полупроводниковых пластин – оборудование, датчики и продукция – собираются в центральной базе данных. В результате каждую секунду генерируются производственные данные, эквивалентные 500 страницам текста. За один день собирается материал, равный более 42 миллионам страниц. Эти данные затем оцениваются посредством методов искусственного интеллекта. В этом процессе алгоритмы, оптимизируемые самостоятельно, учатся делать прогнозы на основе полученных данных. Таким образом процессы производства и технического обслуживания можно анализировать в режиме реального времени. Например, алгоритм ИИ может выявить даже мельчайшие аномалии в изделиях, которые заметны на поверхности пластин в виде специфических ошибочных схем, известных как сигнатура. Их причины немедленно анализируются, а отклонения от технологического процесса моментально исправляются еще до того, как они могут повлиять на надежность продукта.
«Искусственный интеллект – это ключ к дальнейшему совершенствованию производственных процессов и качеству полупроводников, а также к достижению высокого уровня стабильности процесса», – сказал Деннер. В свою очередь это означает, что полупроводниковые продукты могут быстро запускаться в полномасштабное производство, лишая автомобильную промышленность необходимости проведения трудоемких испытаний, которые в противном случае были бы необходимы. Техническое обслуживание также может быть оптимизировано благодаря искусственному интеллекту. Алгоритмы могут точно предсказать, когда тот или иной элемент производственного оборудования или робот нуждается в обслуживании или регулировании и нуждается ли вообще. Другими словами, такая работа проводится не по жесткому графику, а именно тогда, когда это нужно – и задолго до возникновения каких-либо проблем.
«Цифровой близнец»: фабрика и ее двойник
Еще одной уникальной особенностью фабрики полупроводниковых пластин является то, что она существует в двух измерениях – в реальном мире и цифровом. Для этого есть специализированный термин – «цифровой близнец». При строительстве все элементы фабрики и все соответствующие строительные данные, касающиеся фабрики в целом, регистрировались в цифровом виде и отображались в трехмерной модели. Близнец включает около 500 тыс. 3D-объектов, включая здания и инфраструктуру, системы снабжения и утилизации, кабельные каналы и вентиляционные системы, машины и производственные линии. Это позволяет Bosch моделировать как планы по оптимизации процессов, так и работы по реконструкции, не вмешиваясь в текущие операции. В работах по техническому обслуживанию на фабрике в Дрездене также используются высокие технологии: очки для сбора данных и дополненная реальность позволяют выполнять работы по техническому обслуживанию машин даже удаленно. Иными словами, такие работы в Дрездене может сделать специалист по машиностроительной компании в Азии, даже без необходимости приезда в Германию. Благодаря камере, встроенной в очки, изображения передаются в другую точку мира, и эксперт может общаться с сотрудником в процессе технического обслуживания в режиме реального времени. Эта технология также сыграла решающую роль в том, чтобы оборудование было введено в эксплуатацию, несмотря на коронавирус и ограничения в передвижении.
Полупроводники для лучшего качества жизни и безопасности на дорогах
Полупроводники в виде микросхем можно найти почти в каждом устройстве – смартфонах, телевизорах и браслетах для фитнеса. А без полупроводников автомобили не работали ни сегодня, ни в будущем. В 2016 году на каждом новом автомобиле в мире находилось в среднем более девяти микросхем Bosch – в таких устройствах, как блок управления подушками безопасности, тормозная система и система помощи при парковке. В 2019 году эта цифра уже превышала 17. Другими словами, количество микросхем почти удвоилось всего за несколько лет. В ближайшее время эксперты ожидают, что самый сильный рост будет наблюдаться в системах помощи водителю, информационно-развлекательных системах и электрификации трансмиссии. Благодаря своему заводу по производству пластин в Дрездене компания Bosch реагирует на растущий спрос на полупроводники.
«Полупроводники – это строительный материал прогресса. Электронные компоненты, оборудованные чипами из Дрездена, смогут применяться при реализации функций автоматизированного и экономного управления транспортными средствами, а также обеспечить наилучшую защиту пассажиров», – заявил Харальд Крогер, член правления Robert Bosch GmbH. Исследования подтверждают факт растущего спроса: еще в 1998 году, по данным ZVEI, стоимость микроэлектроники в новом автомобиле составляла 120 евро. К 2018 году стоимость выросла до 500 евро, а в 2023 году она превысит 600 евро. Это означает, что полупроводники – область роста и для Bosch, а опыт компании считается ее конкурентным преимуществом. «Чипы для автомобилей – это самая высокая степень полупроводниковой технологии. Это потому, что в автомобилях эти маленькие строительные блоки должны быть особенно надежны», – говорит Крюгер.
В течение всего срока службы автомобиля микросхемы подвергаются сильной вибрации и экстремальным температурам, которые варьируются от температуры кипения воды до замерзания. Другими словами, микросхемы должны соответствовать более высоким стандартам надежности. Это означает, что разработка автомобильных полупроводников более сложна, чем в других областях применения. Это требует специальных знаний и опыта. Компания Bosch накапливала такие знания на протяжении десятилетий. Ее разработчики и инженеры понимают физические принципы, лежащие в основе микроэлектронных автомобильных компонентов. Это открывает возможность создания комплексных систем, предотвращающих аварию и защищающих окружающую среду – снова компания является универсальным центром разработки и производства таких систем.
«Эта двойная сила – сочетание опыта в производстве микросхем и системная экспертиза – стратегически важна для Bosch», – сказал Крюгер. Кроме того, Bosch может дополнить свои сильные стороны в разработке и производстве полупроводников своими системными знаниями в области электроники и программного обеспечения. Это позволяет компании обеспечить качество продукции, постоянно совершенствовать ее и снижать затраты.
«Кремниевая Саксония»: крупнейший в Европе регион микроэлектроники
Проанализировав потенциальные площадки по всему миру, Bosch остановился на Дрездене в Саксонии, как месте для производства полупроводниковых пластин. Кремниевая Саксония – это крупнейший в Европе и пятый в мире регион по производству микроэлектроники. Здесь производится каждая третья из всех европейских микросхем. Регион предлагает идеальные условия для этого. «Размещение и строительство фабрики демонстрирует, насколько велика вера в Саксонию как в высокотехнологичный регион с опытными и квалифицированными специалистами и непревзойденной сетью, которая создавалась здесь на протяжении десятилетий», – сказал Михаэль Кречмер, премьер-министр Федеральной земли Саксония.
Он добавил, что Дрезден имеет отличную инфраструктуру: легкий доступ к чему-либо и хорошо развито транспортное сообщение. Сюда входят компании по снабжению запчастей и обслуживанию автомобилей и других отраслей, а также университеты и научно-исследовательские институты, предоставляющие технологическую экспертизу. «В Дрездене современное предпринимательство пересекается с научными достижениями и дальновидной промышленной политикой», – говорит Крогер. "Поэтому для Bosch решение сделать наибольшую инвестицию за более чем 130-летнюю историю компании в этом регионе было продуманным".
