Completamente connessa e controllata dall’intelligenza artificiale: una delle fabbriche di chip più moderne al mondo aperta dalla multinazionale Bosch a Dresda, proprio nel mezzo della crisi dei semiconduttori che grava sul mercato dell’elettronica ormai da mesi. Con circa 1 miliardo di euro la nuova struttura produttiva costituisce il più grande investimento singolo nella storia lunga oltre 130 anni di Bosch. La struttura high tech è stata inaugurata ufficialmente lunedì 7 giugno 2021 alla presenza virtuale della Cancelliera tedesca Angela Merkel, della Vice Presidente della Commissione europea Margrethe Vestager e del Presidente della Sassonia Michael Kretschmer.
Dopo aver confrontato varie sedi nel mondo, Bosch ha scelto Dresda, in Sassonia, per la sua fabbrica di wafer, pionieristica per l’industria 4.0. La “Silicon Saxony” è il più grande distretto in Europa per la microelettronica e il quinto nel mondo per grandezza. Un chip su tre è realizzato in Europa viene da questa area.
I semiconduttori, in forma di microchip, sono presenti in tutti i dispositivi elettronici come smartphone, televisori, pc, automobili. Dunque senza di loro tutti i dispositivi tecnologici non potrebbero funzionare. E con la fabbrica di wafer, Bosch risponderà alla crescente domanda di semiconduttori inserendosi in un mercato fortemente in crisi.
Quando la pandemia è scoppiata le aziende pensavano che la domanda sarebbe diminuita in modo significativo e date le restrizioni e la quarantena hanno ridotto la propria capacità, invece è successo l’esatto opposto dando via all’effetto domino. La domanda è aumentata, l’offerta insufficiente a soddisfarla e sono stati colpiti tutti i settori legati, quindi automobilistico, telefonia e pc, videogiochi, elettronica industriale, server e così via. Questa carenza potrebbe rappresentare il primo vero shock dell’offerta da diversi anni, con inflazione forte e mercati incerti e durare per altri due anni.
E in questo quadro la Germania gioca d’anticipo, rafforzando la propria posizione come sede di tecnologia e business, aprendo una delle fabbriche più avanzate del mondo: le macchine ad elevata automazione, completamente connesse e i processi integrati, combinati con i metodi dell’intelligenza artificiale (IA).
“La tecnologia all’avanguardia presentata nel nuovo stabilimento di Dresda è un ottimo esempio di ciò che gli attori pubblici e privati europei possono ottenere quando uniscono le forze – ha affermato Margrethe Vestager, Vicepresidente della Commissione Europea -. I semiconduttori contribuiranno allo sviluppo di settori come i trasporti, la produzione, l’energia pulita e l’assistenza sanitaria, dove l’Europa eccelle. Aiuterà, inoltre, a rafforzare la competitività dell’Europa come culla di innovazioni all’avanguardia”.
“Per Bosch, i semiconduttori sono una tecnologia fondamentale ed è strategicamente importante svilupparli e produrli autonomamente. A Dresda, con l’aiuto dell’intelligenza artificiale, porteremo la produzione dei semiconduttori al livello successivo. Questa è la nostra prima fabbrica AIoT: fin dall’inizio completamente connessa, basata sui dati e che si ottimizza autonomamente”, ha sottolineato Volkmar Denner, CEO di Bosch.
La produzione a Dresda inizierà già a luglio, sei mesi prima rispetto alle previsioni. I semiconduttori realizzati nel nuovo stabilimento saranno quindi installati negli elettroutensili Bosch. Per i clienti automotive, invece, la produzione di chip inizierà a settembre, ovvero con tre mesi di anticipo sul programma. La nuova fabbrica rappresenta un elemento importante della rete di produzione dei semiconduttori. Già 250 persone stanno lavorando nei 72mila mq di superficie della fabbrica. Questo numero arriverà a circa 700 quando le opere di costruzione saranno completate.
“Grazie alla combinazione di intelligenza artificiale e Internet delle cose, stiamo creando le basi per il miglioramento continuo della produzione basata sui dati”, ha continuato Denner. Significa che tutti i dati creati sono raccolti in un database centrale. Il risultato è che ogni secondo viene generata una mole di dati di produzione equivalente a circa 500 pagine di testo scritto, (oltre 42 milioni di pagine in un solo giorno). I dati vengono valutati utilizzando i metodi dell’AI. In questo processo, gli algoritmi di auto-ottimizzazione imparano a fare previsioni sulla base dei dati, consentendo l’analisi in tempo reale dei processi di produzione di manutenzione. Ad esempio, un algoritmo AI può rilevare fino alle più piccole anomalie nei prodotti, visibili sulla superficie del wafer come sequenze di errore specifiche, dette firme.
Dal 1958 Bosch produce autonomamente i propri semiconduttori, mentre nello stabilimento di Reutlingen, dal 1970, vengono prodotti componenti speciali non destinati alla commercializzazione. Solo per le sue fabbriche di wafer di Reutlingen e Dresda, Bosch ha investito oltre 2,5 miliardi di euro da quando è stata introdotta la tecnologia di produzione per i 200 mm, nel 2010.
In realtà esistono due fabbriche di wafer: una reale e una digitale. Nel corso della realizzazione, tutte le parti della fabbrica e i dati edili rilevanti, sono stati registrati in forma digitale e visualizzati come modello tridimensionale. La fabbrica digitale si compone di circa mezzo milione di oggetti 3D tra cui: edifici e infrastrutture, sistemi di fornitura e smaltimento, canaline per cavi e impianti di ventilazione, macchinari e linee di produzione. Ma a cosa serve il modello digitale? Permette a Bosch di simulare sia i piani di ottimizzazione del processo che il lavoro di rinnovamento senza intervenire nelle attività in corso.
Anche gli interventi di manutenzione si avvalgono di high-tech, ovvero sarà possibile intervenire sui macchinari da remoto. Grazie alla videocamera integrata negli occhiali, le immagini vengono trasmesse a distanza e l’esperto può istruire e guidare passo a passo il collaboratore a Dresda, ovviamente in tempo reale, lungo tutta la manutenzione. Questa tecnologia è fondamentale soprattutto per tutte le limitazioni agli spostamenti imposte dalla pandemia da Covid-19.
