Industrie 4.0 erfolgreich anwenden mit Sicherheit. Dr. Reinhard Ploss Dresden, 23. März 2016

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1 Industrie 4.0 erfolgreich anwenden mit Sicherheit Dr. Reinhard Ploss Dresden, 23. März 2016

2 Ziel von Industrie 4.0: Flexible, individuelle Fertigung bei hoher Produktivität wie in der Massenproduktion Hallo Zentrale? Ich brauche in 48 Std. eine Wartung. Spezifikation A38 wurde ergänzt. Ich bin verfügbar. Braucht jemand einen Eiltransport? Ich habe Vorfahrt. Der Kunde hat sich umentschieden Wir müssen Feature R2D2 einsetzen. OK, ich nehme Dich zuerst dran. 2

3 Nur mit Industrie 4.0 bleibt Deutschland auch in Zukunft wettbewerbsfähig Voraussetzungen Automatisierung Vernetzung Verfügbarkeit der Daten Intelligente Auswertung Ergebnis Schnelles Lernen Höhere Produktivität Bessere Qualität und Zuverlässigkeit Neue Märkte 3

4 Design, Fertigung und Anwendung werden immer enger verknüpft Fertigungswertschöpfungskette Kunde Kunde Zulieferer Interaktives und vollautomatisiertes Design Design- und Materialdatenbank Intelligentes Gerät (Smart Device) sendet Nutzerdaten 4

5 Infineon steuert die weltweiten Fertigungen wie eine virtuelle Fabrik 5

6 Auf Grundlage von Echtzeit-Informationen können Kunden direkt die Verfügbarkeit von Produkten abfragen Fertigung Kunde Produkt CoolMOS Kundenbedarf: Stück Verfügbarkeit: Sofort Stück in 2 Wochen Stück 6

7 Beispiel Dresden: Selbstoptimierung ermöglicht schnellere Kundenmuster und vereinfachte Forschung und Entwicklung Eilige Kundenmuster Prio-Lose werden automatisch und mit Hilfe von Selbstoptimierung reibungslos in den Fertigungsfluss eingeführt bis zu 50% kürzere Durchlaufzeit Echtzeit- Information Forschung und Entwicklung Versuche an Anlagen (z.b. Rezeptänderung) ohne Reinraumbesuch möglich Versuche werden bei optimaler Auslastung remote gesteuert Big Data/ Algorithmen Kontinuierliche, selbständige Optimierung der Auslastung Chipproduktion bis zu 12 Wochen Durchlaufzeit bzw. 500 Schritte 7

8 Energieeinsparung durch Tiefschlafmodus für temporär ungenutzte Fertigungsanlagen Eine Halbleiterfertigung ist Workcenter basiert. Dadurch befinden sich selbst bei vollausgelasteter Fertigung bis zu 30% der Anlagen auf Stand-by. Auslastungsvorhersage einer best. Anlage t < t x t > t x t > t x t Energieverbrauch Volllast 100% Stand-by 60% Tiefschlaf 40% t 33% Energieeinsparung durch Tiefschlafmodus in den Ruhephasen > t x Tiefschlafmodus wird ermöglicht durch: Exakte Berechnung/Vorhersage der Auslastung jeder Anlage Abschaltung von Supportanlagen durch ferngesteuertes, anlagenunabhängiges Vorschaltgerät (Infineon Eigenentwicklung) M /Jahr Einsparung pro Fabrik, Amortisierung nach 1.5 Jahren 8

9 Die intelligente Fabrik optimiert sich selbst global, entlang der Prozesskette und auf Prozessebene Früher Statistische Prozesskontrolle (SPC) über Fertigungsstufen hinweg Dresden Singapore Fertigungsübergreifende Prozess- & Produkt-/Konstruktions- Optimierung Auf dem Weg zu Industrie 4.0 Intelligente Prozesskontrolle (APC) breite Verteilung der Parameter Ausbeuteverluste von Maschine zu Maschine Los zu Los und innerhalb der Maschine Run2Run Feed Forward/ Backward Prozessoptimierung Wafer zu Wafer Echtzeit Prozessoptimierung (Insitu-Messung und Optimierung) enge Verteilung 100% Ausbeute 0 Fehler 9

10 Infineon ist Anwender und Ausrüster: Halbleiter sind die entscheidende Verbindung zwischen realer und digitaler Welt Mehrwert aus der Cloud Information und Rechenleistung Sensoren Daten Datenverarbeitung IT- & Datensicherheit Aktuatoren Steuerung Mehrwert durch neue Geschäftsmodelle 10

11 Hardware-basierte IT-Sicherheitslösungen bieten adäquaten Schutz für sensible IP, Daten und Knowhow OHNE IT-SICHERHEIT Jeder kann alles einsehen NUR SOFTWARE Sicherheit bei Gelegenheitsangriffen und einfachen Software-Attacken SOFTWARE- UND HARDWARE-SICHERHEIT Sicherheit bei komplexen Softwareund Hardware- Attacken 11

12 Umfassende IT-Sicherheitslösungen sind notwendig, damit Industrie 4.0 akzeptiert und umgesetzt werden kann End-to-end Anwenderfreundlich Transparent Maßgeschneiderte Sicherheitsund Kundenanforderungen Sicherheitslösungen auf Basis von Halbleitern Dazugehörige Software-Lösungen Software zur Systemintegration Unterstützende Dienstleistungen Starkes Partnernetzwerk 12

13 Mit den richtigen Erfolgsfaktoren wird Deutschland von Industrie 4.0 profitieren Automatisierung Methoden und Algorithmen Vernetzung der Wertschöpfungskette Standardisierung Bildung und Knowhow Verständnis für Software und Hardware Sichere Kommunikation, Schutz von IP&Knowhow Verlässlichkeit, Robustheit, Resilienz 13

14

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