Kontron AIS: Forschungsprojekt Smart Fab – Projektpartner starten Entwicklung einer virtuellen Solarzellenfabrik

SmartFab setzt an einer zentralen Herausforderung der europäischen Solarindustrie an: Neue Solarzellenfabriken müssen schneller geplant, sicherer hochgefahren und effizienter betrieben werden. Dafür braucht es digitale Werkzeuge, mit denen Unternehmen Produktionsprozesse realitätsnah testen können, bevor teure Anlagen aufgebaut oder umgebaut werden.

SmartFab

Das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWE) geförderte Verbundprojekt verfolgt daher das Ziel eine virtuelle, KI-gestützte Fabrik für die Solarzellenfertigung zu entwickeln. Durch die Kombination von digitalen Zwillingen, einem Manufacturing Execution System (MES), hybriden Tracking-Konzepten und modernen Simulationsverfahren soll eine digitale Produktionsumgebung entstehen, in der sich Fertigungsprozesse realitätsnah planen, analysieren und optimieren lassen – noch bevor eine physische Fabrik aufgebaut wird. Das verkürzt Entwicklungszyklen, reduziert Risiken und unterstützt den Aufbau wettbewerbsfähiger Solarzellenfertigungen in Europa.

Gemeinsames Verständnis als Grundlage für den Projekterfolg

Im Rahmen des Kick-offs wurden die Arbeitspakete aufeinander abgestimmt, die nächsten gemeinsamen Meilensteine besprochen und die Zusammenarbeit zwischen allen Projektbeteiligten organisiert. „Im ersten Projektjahr legen wir unter anderem die Grundlagen für die virtuelle Fabrik. Dazu gehören das Fabrik- und Automatisierungskonzept, die digitale Architektur sowie erste Bausteine des digitalen Zwillings. Dafür ist eine enge Abstimmung aller Partner entscheidend“, sagt Thomas Dreyer, Leiter R&D bei Kontron AIS.

Virtuelle Fabrik statt teurer Versuchsumgebungen

Die globale Photovoltaik-Wertschöpfung ist heute stark von außereuropäischen Lieferketten geprägt. Gleichzeitig fehlen europäischen Unternehmen reale Testumgebungen, um neue Fertigungskonzepte unter industrienahen Bedingungen zu erproben. SmartFab soll diese Lücke schließen. Die virtuelle Fabrik soll Maschinen, Prozesse und Produkte digital abbilden und miteinander verknüpfen. Dadurch können neue Zelltechnologien, Produktionslayouts und Prozessparameter simuliert und bewertet werden, ohne dass dafür eine physische Produktionslinie aufgebaut werden muss.

Anders als bisherige Ansätze betrachtet SmartFab nicht nur einzelne Teilbereiche der Produktion, sondern verbindet Fabrikplanung, digitale Zwillinge, KI-basierte Analysen, Wafer-Tracking und Produktionssteuerung in einem durchgängigen Ansatz. Dadurch können neue Zelltechnologien und Produktionskonzepte schneller validiert und in die industrielle Fertigung überführt werden.

Kontron AIS verbindet reale Fertigung und digitalen Zwilling

Kontron AIS übernimmt im Projekt zentrale Aufgaben an der Schnittstelle zwischen Produktion und virtueller Fabrik. Dazu gehören MES-Integration, Maschinenanbindung, hybrides Wafer-Tracking, Datenmanagement sowie Reporting- und Analysefunktionen. Damit schaffen wir eine durchgängige Verbindung zwischen realer Fertigung und digitalem Zwilling. Die gewonnenen Daten bilden dann die Grundlage für intelligente Analysen, Prozessoptimierungen und zukünftige KI-gestützte Anwendungen innerhalb der virtuellen Fabrik.

Beitrag zur europäischen Technologiesouveränität

Mit SmartFab entsteht weit mehr als eine neue Simulationsumgebung. Das Projekt soll Know-how für Planung und Betrieb moderner Solarzellenfabriken in Europa aufbauen, neue Produktionstechnologien schneller in die industrielle Anwendung bringen und die Wettbewerbsfähigkeit europäischer Hersteller nachhaltig stärken.

Das Forschungsprojekt läuft bis Ende Mai 2029 und wird vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWE) gefördert.

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Weiterführende Links

👉https://kontron-ais.com  

Foto: Kontron AIS