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Ein Pilotprojekt am Audi Standort Neckarsulm kontrolliert mithilfe von Künstlicher Intelligenz die Qualität von Schweißpunkten in der Serien-produktion. Die Lösung wird im Rahmen der Industrial Cloud des Volkswagen Konzerns sowie gemeinsam mit Siemens und Amazon Web Services vorangetrieben und soll an weiteren Standorten ausgerollt werden.
Rund 5.300 Schweißpunkte sind nötig, um die Karosserieteile eines Audi A6 miteinander zu verbinden. Bislang überwachen Mitarbeitende in der Fertigung die Qualität der Prozesse beim sogenannten Widerstandspunktschweißen (WPS) stichprobenartig manuell mithilfe von Ultraschall. Expert_innen aus den Bereichen Fertigung, Innovationsmanagement, Digitalisierungsplanung und IT erproben am Standort Neckarsulm eine deutlich smartere Art, die Qualität der Schweißpunkte festzustellen: Im Rahmen des Pilotprojekts „WPS Analytics“ nutzt das Team um Mathias Mayer und Andreas Rieker Künstliche Intelligenz (KI), um Qualitätsauffälligkeiten automatisiert und in Echtzeit zu erkennen.
Michael Haeffner, Leiter Delivery Management Digitalisierung Produktion / Logistik, zeigt sich mit den Vorhaben am Standort zufrieden: „Als Pilotwerk für digitale Produktion und Logistik im Volkswagen Konzern haben wir das Ziel, digitale Lösungen für die Fahrzeugfertigung bis zum Serieneinsatz zu testen und zu entwickeln. Mit dem Einsatz der KI erproben wir hier eine wichtige Schlüsseltechnologie, die Audi und den Standort fit für die Zukunft macht.“
Der zugrundeliegende Algorithmus, dessen grafische Benutzeroberfläche (Dashboard) und eine Anwendung für tiefergehende Qualitätsanalysen werden aktuell im Karosseriebau des Audi A6/A7 am Standort Neckarsulm pilotiert. Ziel des Projekts ist, dass der Algorithmus zukünftig an die 100 Prozent der gesetzten Schweißpunkte im Karosseriebau bewertet. Die Vision: Künftig könnten die Schweißprozesse automatisiert gesteuert und kontinuierlich optimiert werden.
Mathias Mayer arbeitet bereits seit fünf Jahren am Einsatz von KI in der Audi Produktion und sieht die Nutzung von „WPS Analytics“ als Chance: „Der Algorithmus dient als Blaupause für weitere Anwendungen in der vernetzten Fertigung. Darüber hinaus können bestehende digitale Lösungen weiterentwickelt werden, wie zum Beispiel bei der vorausschauenden Instandhaltung ‚Predictive Maintenance‘.“
Der vielversprechende Anwendungsfall wird federführend von Audi im Rahmen der Industrial Cloud des Volkswagen Konzerns vorangetrieben. Mit dieser führt der Konzern Produktionsdaten aus seinen weltweiten Fabriken in einer leistungsstarken digitalen Plattform zusammen. Das Ziel: mehr Effizienz, weniger Kosten. Jeder angeschlossene Standort kann Anwendungen für seine Maschinen, Werkzeuge und Anlagen direkt aus der Industrial Cloud beziehen und damit noch effizienter produzieren (App-Store-Ansatz). Wenn der Einsatz von Algorithmus und Dashboard von „WPS Analytics“ in Neckarsulm erfolgreich abgeschlossen ist, soll ein Roll-out auf zahlreiche Werke im Konzern erfolgen. Erste Synergien gibt es bereits: Auch im Volkswagen Werk in Emden setzen die Kolleg_innen auf die Algorithmus-gesteuerte Optimierung beim WPS – die Learnings beider Projekte fließen dabei standortübergreifend in die Industrial Cloud ein.
Eine weitere Anwendung, bei der ein Algorithmus hilft, Prozesse in der Audi Produktion effizienter zu machen, soll Anfang nächsten Jahres im Ingolstädter Presswerk in den Serieneinsatz gehen: Dort soll Künstliche Intelligenz Qualitätsmängel wie kleine Risse in der Karosserie ausfindig machen. Das Projekt dient zudem als Use Case für die Automotive Initiative 2025 (AI25). Audi hat das Ziel, Produktion und Logistik durch Digitalisierung flexibler und effizienter zu machen. Innovative Technologien unterstützen bereits heute die Mitarbeitenden und nehmen ihnen schwere körperliche Arbeit oder monotone Handgriffe ab.
Die angegebenen Verbrauchs- und Emissionswerte wurden nach den gesetzlich vorgeschriebenen Messverfahren ermittelt. Seit dem 1. September 2017 werden bestimmte Neuwagen bereits nach dem weltweit harmonisierten Prüfverfahren für Personenwagen und leichte Nutzfahrzeuge (Worldwide Harmonized Light Vehicles Test Procedure, WLTP), einem realistischeren Prüfverfahren zur Messung des Kraftstoffverbrauchs und der CO2-Emissionen, typgenehmigt. Ab dem 1. September 2018 wird der WLTP schrittweise den neuen europäischen Fahrzyklus (NEFZ) ersetzen. Wegen der realistischeren Prüfbedingungen sind die nach dem WLTP gemessenen Kraftstoffverbrauchs- und CO2- Emissionswerte in vielen Fällen höher als die nach dem NEFZ gemessenen. Dadurch können sich ab 1. September 2018 bei der Fahrzeugbesteuerung entsprechende Änderungen ergeben. Weitere Informationen zu den Unterschieden zwischen WLTP und NEFZ finden Sie unter www.audi.de/wltp
Aktuell sind noch die NEFZ-Werte verpflichtend zu kommunizieren. Soweit es sich um Neuwagen handelt, die nach WLTP typgenehmigt sind, werden die NEFZ-Werte von den WLTP-Werten abgeleitet. Die zusätzliche Angabe der WLTP-Werte kann bis zu deren verpflichtender Verwendung freiwillig erfolgen. Soweit die NEFZ-Werte als Spannen angegeben werden, beziehen sie sich nicht auf ein einzelnes, individuelles Fahrzeug und sind nicht Bestandteil des Angebotes. Sie dienen allein Vergleichszwecken zwischen den verschiedenen Fahrzeugtypen. Zusatzausstattungen und Zubehör (Anbauteile, Reifenformat, usw.) können relevante Fahrzeugparameter, wie z. B. Gewicht, Rollwiderstand und Aerodynamik verändern und neben Witterungs- und Verkehrsbedingungen sowie dem individuellen Fahrverhalten den Kraftstoffverbrauch, den Stromverbrauch, die CO2-Emissionen und die Fahrleistungswerte eines Fahrzeugs beeinflussen.
Weitere Informationen zum offiziellen Kraftstoffverbrauch und den offiziellen spezifischen CO2-Emissionen neuer Personenkraftwagen können dem „Leitfaden über den Kraftstoffverbrauch, die CO2-Emissionen und den Stromverbrauch neuer Personenkraftwagen“ entnommen werden, der an allen Verkaufsstellen und bei der DAT Deutsche Automobil Treuhand GmbH, Hellmuth-Hirth-Str. 1, D-73760 Ostfildern oder unter www.dat.de unentgeltlich erhältlich ist.