Wie der Halbleitersektor auf künstliche Intelligenz blickt

Craig Melrose, Global Managing Partner - AdvancedTechnologies bei HTEC.
Craig Melrose, Global Managing Partner – AdvancedTechnologies bei HTEC.Bild: HTec GmbH

HTEC hat eine Studie veröffentlicht, mit der der Entwickler kundenspezifischer Hardware- und Software den Stand der KI in der Halbleiterindustrie beleuchtet. Demnach betrachten die 250 befragten C-Level-Führungskräfte künstliche Intelligenz nicht mehr als Experiment, in der Skalierung sehen sie allerdings weiterhin eine zentrale Herausforderung. Das wird HTEC zufolge auch dadurch deutlich, dass mehr als die Hälfte der befragten Unternehmen KI bislang nur fragmentiert in isolierten Anwendungsfällen, Pilotprojekten oder Tests einsetzt, statt sie in unternehmensweite Workflows und Systeme zu integrieren.

Von den 50 an der Studie beteiligten deutschen Unternehmen geben 40% an, KI bereits übergreifend in ihre Prozesse eingebettet zu haben. Während nur ein einziges Unternehmen aus der Halbleiterindustrie dem Thema derzeit keine Priorität beimisst, haben 38% KI zumindest in begrenztem Umfang implementiert und erste Systeme bereits in die Produktion überführt. Global betrachtet sind in der HTEC-Studie nur knapp 27% der Befragten überzeugt, dass ihr Unternehmen in der Lage ist, KI schnell zu implementieren und zu skalieren.

Diese Fragmentierung deckt sich mit der Einschätzung von HTEC selbst. Dem Unternehmen zufolge stehen viele Unternehmen derzeit vor der Herausforderung, einzelne KI-Initiativen miteinander zu verzahnen und ein AI-First-Betriebsmodell aufzubauen, das messbare Ergebnisse und einen verlässlichen Return on Investment ermöglicht.

Wo sehen die Befragten den größten Nutzen?

Die befragten Führungskräfte aus Deutschland sehen die größten Vorteile von künstlicher Intelligenz in folgenden Bereichen:

  • Architektur-Optimierung: Leistungssteigerung von Chips und Beschleunigern (58 %)
  • Optimierung von Compiler- und Software-Stacks: Effizientere Workloads und stärkere Differenzierung (50 %)
  • Qualitäts- und Compliance-Überwachung: Verbesserte Inspektion und Rückverfolgbarkeit durch KI (46 %)
  • Fortgeschrittene Forschung und Entwicklung (F&E): Beschleunigung von Simulationen, Lifecycle-Monitoring und Designoptimierung (42 %)
  • Yield-Optimierung: Verbesserte Prozesskontrolle und höhere Fertigungseffizienz (28 %).

Die gesamte Branche betrachtet KI zunehmend als Beschleuniger für F&E, als Motor für Qualität und Effizienz sowie als Differenzierungsfaktor für Produkte und Plattformen. HTEC betont jedoch, dass Unternehmen KI über Datenplattformen, Fertigungssysteme und übergreifende Workflows hinweg integrieren müssen, um ihr Potenzial ausschöpfen zu können.

Die Rolle von Edge AI

Besonders das Thema Edge AI spielt in der Halbleiterindustrie eine strategische Rolle. 82% der deutschen Befragten sind mit dem Konzept vertraut, global betrachtet sind es 90%. Zuversichtlich zeigen sich deutsche Unternehmen mit knapp 93% dabei besonders bei der Frage, ob sie entsprechende Technologien erfolgreich einsetzen können. Laut HTEC verfolgen viele Unternehmen dabei hybride Bereitstellungsmodelle, indem sie intern entwickelte Anwendungen mit externen Plattformen und strategischen Partnerschaften kombinieren. Dies soll Innovationen beschleunigen und zugleich die Kontrolle über kritische Systeme und geistiges Eigentum ermöglichen.

In Fertigungs-, Montage- und Testumgebungen ermöglicht eine Inferenz, die nah an Maschinen und Produktionslinien ausgerichtet ist, geringere Latenzzeiten, schützt proprietäres IP und erlaubt Echtzeitsteuerung. Mit wachsender Verbreitung prägen nicht nur Leistungsanforderungen die Edge-AI-Strategien, sondern auch Fragen der Daten-Governance, Sicherheit, Souveränität sowie die Balance zwischen interner Expertise und Partner-Ökosystemen.

Skalierung verläuft ungleichmäßig?

Die Möglichkeiten, aus KI Nutzen zu realisieren, sind unterschiedlich ausgeprägt, allerdings geht eine Mehrheit aller Teilnehmenden davon aus, dass eine Skalierung Zeit benötigt und bislang nur begrenzten Nutzen bringt. Außerdem äußern Unternehmen in der Untersuchung ihre Bedenken darüber, mit der hohen Dynamik der KI-Entwicklung kaum Schritt halten zu können.

Die Gesamtheit der Unternehmen schätzt jedoch, dass sie eine Untätigkeit bei KI- und Edge-Initiativen im Durchschnitt um 1,77 Jahre zurückwerfen würde. HTEC betont, dass ein solcher Verzug in einer Branche mit kurzen Entwicklungszyklen und hoher Kapitalintensität die Produkt-Roadmaps, Kundenverpflichtungen und die Wettbewerbsposition spürbar beeinträchtigen kann.

Abstimmung, Integration und Fachkräftemangel als Hürden?

Für den deutschen Markt nennen die Befragten in der Studie auch einige Herausforderungen in Bezug auf den KI-Einsatz:

  • Abstimmung im Top-Management (48%): Fehlende Einigkeit im Führungsteam gilt als Hauptbarriere für eine KI-Adoption. In der Studie berichtet die Mehrheit von starker oder vollständiger strategischer Übereinstimmung, doch die Umsetzung in koordinierte Investitionen, klare Verantwortlichkeiten und messbare Ergebnisse bleibe schwierig.
  • Integrationskomplexität (38%): Viele Unternehmen haben laut Studie Schwierigkeiten, KI in bestehende Engineering-Workflows, EDA-Umgebungen und Fertigungssysteme einzubetten. Die Integration in IP-sensitive und hochpräzise Prozesse erzeugt technische und Governance-Hürden.
  • Kompetenzlücken: Alle Befragten berichten von Engpässen bei technischen Fachkräften. Besonders betroffen sind Cybersecurity und Datenschutz (46%), KI/ML (44%) sowie Data Engineering und Analytics (40%).

„Halbleiterunternehmen erkennen, dass KI zur integrierten Infrastruktur in Design und Fertigung wird. Der entscheidende Unterschied liegt nun in der Umsetzung: Führung ausrichten, Kompetenzlücken schließen und sichere, skalierbare Edge-to-Cloud-Architekturen aufbauen, die KI von einer isolierten Fähigkeit zu einem nachhaltigen Wettbewerbsvorteil machen“, sagt Craig Melrose, Managing Partner Advanced Technologies bei HTEC.

Die gesamte Studie sowie Grafiken stehen hier zum Download bereit: htec.com



  • Verlängerter Lockdown lässt Wirtschaft stagnieren

    Verlängerter Lockdown lässt Wirtschaft stagnieren

    Nach ersten Schätzungen geht das Ifo-Institut von einer Stagnation der Wirtschaftsleistung im ersten Quartal aus. Erst im zweiten Quartal gehen die Experten wieder von einem Zuwachs aus.

    mehr lesen: Verlängerter Lockdown lässt Wirtschaft stagnieren

  • DIN und VDE DKE kooperieren mit Enterprise Singapore

    DIN und VDE DKE kooperieren mit Enterprise Singapore

    Die Normungsorganisationen DIN und VDE DKE haben eine Kooperationsvereinbarung mit ‚Enterprise Singapore‘ getroffen. Die Zusammenarbeit soll unter anderem die Bereiche Industrie 4.0 sowie künstliche Intelligenz umfassen.

    mehr lesen: DIN und VDE DKE kooperieren mit Enterprise Singapore

  • Anzeige
    Retarus beschleunigt Datenaustausch in der Produktion

    Retarus beschleunigt Datenaustausch in der Produktion

    Die Digitalisierungs- und Automatisierungslösungen von Retarus ermöglichen effiziente Abläufe ohne manuellen Aufwand oder Kompromisse bei der Datensouveränität

    mehr lesen: Retarus beschleunigt Datenaustausch in der Produktion

  • Anstieg der Konjunkturerwartungen im Januar

    Anstieg der Konjunkturerwartungen im Januar

    Im Januar sind die Konjunkturerwartungen im ZEW-Indikator gestiegen. Trotz des Lockdowns haben sich die Aussichten demnach verbessert. Dabei seien vor allem die Exporterwartungen gestiegen, sagt ZEW-Präsident Prof. Achim Wambach, Ph.D.

    mehr lesen: Anstieg der Konjunkturerwartungen im Januar

  • Produktion unter erschwerten Bedingungen

    Produktion unter erschwerten Bedingungen

    Elektronikfertigung während der Pandemie Produktion unter erschwerten Bedingungen Da man in der Produktion nicht so ohne weiteres auf Homeoffice setzen kann, müssen sich Fertiger Konzepte einfallen lassen, wie sie unter…

    mehr lesen: Produktion unter erschwerten Bedingungen

  • Facton wird Teil der FOG

    Facton wird Teil der FOG

    Die FOG Software Group will mit der Übernahme von Facton ihr Portfolio an Softwarelösungen für die intelligente Fertigung ausbauen.

    mehr lesen: Facton wird Teil der FOG

  • Eplan startet Partnernetzwerk

    Eplan startet Partnernetzwerk

    Eplan startet mit der Gründung eines neuen Partnernetzwerks in das neue Jahr. Durch den Austausch der Partner soll unter anderem die Integration unterschiedlicher Systeme vereinfacht werden.

    mehr lesen: Eplan startet Partnernetzwerk

  • Neuer Robotikverband gegründet

    Neuer Robotikverband gegründet

    Um den Robotereinsatz bei kleineren und mittleren Unternehmen zu fördern, wurde Ende des vergangenen Jahres der Deutsche Robotik Verband gegründet.

    mehr lesen: Neuer Robotikverband gegründet

  • Umsatzerwartungen erstmals in der Pandemie positiv

    Umsatzerwartungen erstmals in der Pandemie positiv

    Auf 2021 blicken die Entscheider in der Branche mit einer Mischung aus Zurückhaltung und leichtem Optimismus. Dies geht aus dem aktuellen Maschinenbau-Barometer von PwC hervor.

    mehr lesen: Umsatzerwartungen erstmals in der Pandemie positiv

  • SAS übernimmt Boemska

    SAS übernimmt Boemska

    SAS übernimmt den britischen Low-Code/No-Code-Spezialisten Boemska. Das Unternehmen ist bereits Technologiepartner von SAS.

    mehr lesen: SAS übernimmt Boemska

  • Die Produktion aufteilen

    Die Produktion aufteilen

    Die SmartFaxtory KL arbeitet an der Realisierung an einem Shared Production-Ansatz und bildet so die Grundlage für das europäische Infrastrukturprojekt GAIA-X.

    mehr lesen: Die Produktion aufteilen