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Elektronik im Auto: Größtes Entwicklungspotential

Ein selbstständig driftender BMW, ein virtuelles Anzeigendisplay bei Audi, ein Mercedes-Benz, der mit einer Smartwatch kommuniziert - bei der Elektronikmesse CES in Las Vegas zeigten Hersteller kürzlich eindrucksvoll, wie eng Auto und Informationstechnologie zusammengerückt sind.

Dabei hat die voll vernetzte Zukunft unter dem Blechkleid schon längst begonnen. Kein komplexes, industriell hergestelltes Produkt, egal, ob Flugzeugmotor, Turbine oder eben Fahrzeug wird heute ohne eigene Computerprogramme entwickelt. Bei Ford hat man errechnet, dass inzwischen 60 Prozent der Innovationen, die in einem Auto stecken, mit Software und Elektronik zu tun haben.

Elektronik greift bereits bei der Herstellung ein

Das gilt nicht nur für elektronisch gesteuerte Assistenzsysteme und Infotainmentpakete für die Passagiere, sondern für den gesamten Herstellungsprozess eines Autos. Die digitalen Dienstleister bieten dafür virtuelle Plattformen, die sowohl Entwicklung wie Produktion in allen Stufen effizienter machen. Das reicht in der Autoherstellung beispielsweise von der Möglichkeit, direkt am Rechner in 3D-Qualität Autokomponenten wie eine Hinterachse zu berechnen und in die Karosserie einzupassen sowie ohne aufwendige Crashtests realistische Verformungen zu simulieren. Zur neuen "smarten" Phase der Industrie zählt natürlich auch die frühzeitige Vernetzung und Abstimmung mit Zulieferern genauso wie die virtuelle Abbildung einer Fertigungslinie inklusive Steuerung der Roboter.

Fachleute sprechen in diesem Zusammenhang von PLM (Product Lifetime Management). Hinter dem Begriff verbirgt sich eine digitale Organisationsstruktur, die alle Informationen zu einem Produkt integriert und verwaltet. "We connect the dots", sagt Olivier Sappin. Der drahtige, junge Franzose ist bei Dassault Systèmes zuständig für den Bereich Transport und Mobilität und meint mit dem Bild von den Punkten, die miteinander verknüpft werden den ganzheitlichen Ansatz, der Hersteller, Zulieferer und Kunden einbindet. "Es ist nicht nur zeitaufwändig, es kostet auch schlicht Geld, wenn alle Beteiligten - ob Entwicklung oder Vertrieb - vor sich hin arbeiten und von relevanten Informationen ausgeschlossen sind."

3D Experience während der Entwicklung

Das französische Unternehmen, dessen Wurzeln in der Luftfahrt liegen und das seit 1981 Software anbietet, hat seine vielen digitalen Werkzeuge zu einem Gesamtkonzept gebündelt, das sich 3D Experience nennt. Wie das konkret in der Praxis eines Autoherstellers aussieht, zeigte James R. Keller. Der amerikanische Honda-Ingenieur gab bei einer internationalen Entwicklertagung von Dassault in Las Vegas, einen Einblick in seine 3D-Erfahrungen.

Um den neuen strengen US-Crash- und Abgasnormen zu genügen, sollte die nächste Generation des Crossover MDX leichter und sicherer werden. Durch die Vernetzung mit der Systemsoftware konnten Designer und Ingenieure parallel Elemente modifizieren, ohne dass für die Abstimmung extra Prototypen gefertigt werden mussten. Allein durch die gemeinsame Arbeit am Computerbildschirm konnten gut 125 Kilogramm Gewicht gegenüber dem Vorgängermodell eingespart werden.

Die Schnittstelle dieser 3D Experience ist das sogenannte Dashboard, das wie eine virtuelle Armaturentafel mit Anzeigen fungiert. Hier können eingeloggte Mitarbeiter über eine Drehscheibe in der Mitte die betreffende Konstruktion anklicken, die sich dann zum Beispiel in ihre Einzelteile separieren lässt. Weitere Flächen des 3D-Menüs bieten relevante Informationen und Statusmeldungen zu dem Projekt und ähnlich wie bei einem sozialen Netzwerk einen Bereich, wo alle Beteiligten posten können.

Browsergestützte 3D-Software Zero Defect Car

Aber auch Konkurrent Autodesk aus den USA hat sich etwas Neues in diesem umkämpften Markt einfallen lassen. Der Spezialist für CAD-Design bietet künftig Kunden wie Aston Martin die Möglichkeit, 3D-Software direkt in ihrem Browser nutzen zu können. Denn immer mehr Unternehmen gehen dazu über, ihre Software-Anwendungen kostensparend über die Daten-Cloud abrufen zu wollen.

Auch Konnektivität und das vernetzte Auto der Zukunft zeichnen sich längst als neue Geschäftsfelder der PLM-Branche ab. Sappin hat auch schon ein ganz konkretes Ziel: das Zero Defect Car. Mit dem neuen ambitionierten Projekt will Dassault Systèmes dafür sorgen, das künftig jedes Fahrzeug bereits mängelfrei vom Band läuft. Was angesichts unzähliger Rückrufaktionen der Autoindustrie derzeit wie Science Fiction anmutet, hat auch schon einen Namen: Industrie 4.0.

Diese vierte industrielle Revolution zündet nach Dampfkraft, Massenherstellung und Automatisierung die nächste Stufe hin zum Internet der Dinge. In dieser Vision, die zunehmend realer wird, werden sich nicht nur intelligente Maschinen selbst steuern und optimieren, auch das Produkt selbst - zum Beispiel ein Auto - wird in der Lage sein, schon während der Produktion Korrekturen an sich vorzunehmen.

Autor

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ISD Car Valenciennes

Datum

17. Januar 2014
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