GlobalFoundries Dresden Produktion

GlobalFoundries setzt auf Aufnahmen von Hängebahnwagen, um reibungslose Abläufe in der Fertigung zu erreichen. (Bild: GlobalFoundries)

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Unnötige Produktionsausfälle, verursacht durch mechanische Fehler in der Automatisierungstechnik, können durch innovative Technologien und präzise Inspektionssysteme vermieden werden. GlobalFoundries Dresden zeigt, wie die Kombination aus akustischen und visuellen Sensoren, integriert in eine Cloud-Infrastruktur, eine zuverlässige und effiziente Lösung bietet, um die Verfügbarkeit von Transportsystemen in der Halbleiterfertigung zu gewährleisten.

Die GlobalFoundries Fab 1 in Dresden, das größte Halbleiterwerk Europas, betreibt ein hochmodernes Automated Material Handling System (AMHS). Dieses transportiert die empfindlichen Wafer mittels Overhead Transportation Vehicles (OHV) durch den Reinraum. Aufgrund der hohen Fahrzeuggeschwindigkeit, des engen Raums zwischen Schienen und Decke sowie der Anforderungen an Reinräume ist die Inspektion und Wartung dieser Fahrzeuge besonders herausfordernd. Zudem erschwert die Seltenheit von Defekten die Verfügbarkeit von Daten für Machine-Learning-Algorithmen.

Erfolgreiche Zusammenarbeit mit Zeiss Digital Innovation

Um den hohen Anforderungen gerecht zu werden, entwickelte Zeiss Digital Innovation in Zusammenarbeit mit GlobalFoundries eine Lösung, die sowohl akustische als auch visuelle Inspektionen umfasst. Akustische Sensoren erkennen mechanische Anomalien, während Kamerasysteme weitere Details wie Abnutzungsgrade, Positionsabweichungen oder Verschmutzungen identifizieren. Ein Industrial-Edge-PC analysiert die Kamerabilder in Echtzeit und berechnet individuelle „Health Scores“ für jedes Fahrzeug. Diese Informationen werden in die bestehende Cloud-Infrastruktur integriert, um Wartungsempfehlungen zu geben und die Datenbasis für Machine-Learning-Modelle zu erweitern.

Das Projekt, intern unter dem Namen Heimdall geführt, konnte die durchschnittliche Zeit zwischen Störungen um das 215-fache verbessern und die Prozessverluste um 62 Prozent reduzieren. Zudem konnten die zusätzlichen Wartungsaufwände für korrektive Maßnahmen um etwa 8.000 Stunden gesenkt werden. Dies alles führte zu einem Return on Investment von nur vier Monaten.

„Bei Instandhaltung 4.0 gibt es noch großes Potenzial"

„Viele arbeiten an Industrie 4.0-Lösungen, aber bei Instandhaltung 4.0 gibt es noch großes Potenzial. Um echte vorausschauende und zustandsbasierte Wartungsstrategien zu realisieren, fehlt es häufig an der menschlichen Wahrnehmung. Wenn wir die Sinne digitalisieren, können wir einen Schritt voraus sein“, erklärt Lars Fienhold, Principal Analyst Factory Automation bei GlobalFoundries.

Das Dresdner Werk von GlobalFoundries hat sich im Laufe der Jahre auf verschiedene Produkte spezialisiert, darunter GPS- und Radar-Chips, Audio-Wandler für Smartphones, Treiberchips für OLED-Displays und Elektronik für Spracherkennungssysteme. In Zukunft werden die Chips aus Dresden vermehrt in der Automobilindustrie eingesetzt, um die Sicherheit durch neueste Technologien zu verbessern. Neben seinem Werk in Deutschland betreibt GF weitere Werke in den USA und Singapur, die ebenfalls für anspruchsvolle Automotive-Lösungen zertifiziert sind.

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