Forscher der Erlanger Friedrich-Alexander-Universität FAU wollen die gesamte Wertschöpfungskette von Pkw-Bordnetzen durchleuchten, digitalisieren und automatisieren. Bislang ist die Produktion von diesen Leitungssatzsystemen ein personalintensiver Prozess mit geringer Automatisierung. Dabei erhalten Pkw-Bordnetze mit der Vorfahrt für E-Autos eine zentrale Rolle. Sie gelten als Nervensystem der E-Mobilität und ermöglichen einmal mit sicherheitskritischen Funktionen das autonome Fahren. Das Forschungsprojekts „Next2OEM“ erhält vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz eine Förderung, um Ordnung ins Kabelgewirr bei Pkw-Bordnetzen zu bringen.
Am Ende des Projekts des Lehrstuhls Fertigungsautomatisierung und Produktionssystematik (FAPS) steht eine prototypische Umsetzung, die die Fertigung der Bordnetze als „Made in Germany“ zurück nach Deutschland holt. Das Projekt Next2OEM und hat ein Gesamtvolumen von über 24 Millionen Euro und wird im Januar 2026 abgeschlossen.
Bordnetze sind für Autofahrer eine Art Black Box, denn die innen verbauten Bordnetze sind für sie praktisch unsichtbar. Dabei bilden die Leitungssätze ein komplexes Nervensystem für ein Fahrzeug. Bereits in einem mittelgroßen Pkw finden sich durchschnittlich rund 3.000 Einzelleitungen, die mit weiteren Bordnetzkomponenten auf ein Gesamtgewicht von 55 Kilo kommen.
Die Wertschöpfungskette ist in der Vergangenheit bei den Produkt- und Prozessstrukturen einfach mitgewachsen, ohne es von Grund auf neu zu denken. So sorgte etwa das Primat der Kosteneffizienz zu einer überbordenden Logistik. Angesichts günstiger Kostenstrukturen haben sich etwa Nordafrika und die Ukraine als Fertigungsstandorte etabliert. Das kann in einzelnen Fällen dazu führen, dass Kabel und kleinere Bauteile mehrfach quer durch die ganze Welt transportiert werden, bevor es hierzulande zur Endmontage bei einem Hersteller (OEM) ankommt. Mit der russischen Invasion in der Ukraine wurde die fehlende Resilienz dieser Lieferketten sichtbar. Insbesondere während der Corona-Pandemie zeigte sich die Fragilität der Beschaffungsprozesse.
Weg frei für Reshoring
Um ein Reshoring der Leitungssatzfertigung nach Deutschland zu ermöglichen, entwickelt das FAPS mit den Next2OEM-Partnern ein sogenanntes graphbasiertes Informationsmodell. Grundlage hierfür sind digitale Daten und ihr Austausch für jedes Produkt und jeden Fertigungs- und Transportprozess. Dieses digitale Ökosystem ermöglicht die in Next2OEM neu entwickelten Produktionsprozesse. Ziel ist es, eine automatisierte Kabelsatzfertigung und Einbau des Kabelsatzes beim OEM zu realisieren. Am Ende des Projekts steht ein Demonstrator für die hochautomatisierte Leitungssatzfertigung in ein Fahrzeug.
Dabei geht es beispielsweise auch um Lösungen, um die Handhabung formlabiler Kabel und Komponenten zu beherrschen. Außerdem wird erstmals auch eine Rückverfolgung auf Komponenten- und Prozessebene sichergestellt. Zusätzlich lassen sich mit Blick auf die Umweltfreundlichkeit Logistikwege verkürzen und so der CO2-Fußabdruck reduzieren. Praktisch auf Knopfdruck lassen sich Daten liefern, was wann wo montiert und geprüft wurde und welchen CO2-Fußabdruck das Produkt aufweist.
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