Ein chinesischer Mitarbeiter von BMW Brilliance fertig Hochvoltbatterien.

Wenn Komponenten von E-Fahrzeugen verbessert werden, muss sich die Produktion flexibel anpassen können. Bild: BMW

| von Fabian Pertschy

Gesellschaftspolitisch wird der Elektromobilität eine strahlende Zukunft prognostiziert. Maßgeblich abhängig ist der Erfolg dieser Technologie jedoch von den Produktionsbedingungen. Bisher fertigen teilautomatisierte Werkstätten zumeist Elektromotoren in niedriger Stückzahl und mit geringer Produktivität oder es handelt sich um hochspezialisierte und sehr unflexible Transferstraßen. Die Produktion verschiedener Varianten, Technologien und Stückzahlen ist bislang noch nicht wirtschaftlich.

Wandlungsfähiges System

Dies soll am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) geändert werden: Im Zuge des institutsübergreifenden Projekts „AgiloDrive“ wollen die Forscher ein agiles Produktionssystem schaffen, das auf modularen produkt- und produktionsspezifischen Technologien basiert. „Hierdurch können kostensenkende Skaleneffekte auch über verschiedene Produktbaureihen und Fertigungstechnologien hinweg genutzt werden“, erklärt Jürgen Fleischer, Leiter des Wbk-Instituts für Produktionstechnik.

Eine agile Lösung auf der Grundlage eines integrierten Produktentstehungsprozesses erachtet er für entscheidend, wenn es um den wirtschaftlichen Erfolg des neuen Ansatzes geht. Das wandlungsfähige System soll sich durch modulare Bearbeitungsmodule, einheitliche Schnittstellen und Skalierungskonzepte auszeichnen. Dadurch könnte flexibel auf Markt- und Technologieanforderungen reagiert und letztlich das unternehmerische Risiko sowie Kosten reduziert werden.

„Somit lässt sich die Elektromobilität trotz volatiler Märkte wirtschaftlich in die Energie- und Mobilitätswende integrieren“, bringt Thomas Hirth, Vizepräsident des KIT für Innovation und Internationales, die Intention des vom Wirtschaftsministerium Baden-Württembergs mit rund einer Million Euro geförderten Vorhabens auf den Punkt.

Anstoß für weitere Projekte

Gemeinsam mit den Wirtschaftspartnern Schaeffler Automotive, Gehring Technologies und der Landesagentur E-Mobil BW forscht das Projektteam zeitgleich an drei Teilvorhaben: erstens an einem integrierten Produktbaukasten, der auf modularen Strukturen sowie flexiblen Entwicklungs- und Auslegungsmethoden basiert. Zweitens an den notwendigen Strukturen und Technologien der flexiblen Systeme. Drittens wird nach Methoden des agilen Projektmanagements eine Einführung des Systems angestrebt, so dass die Erkenntnisse entwicklungsbegleitend im industriellen Maßstab umgesetzt werden können.

„Investitionen in Fertigungseinrichtungen müssen wirtschaftlich sein. Dafür muss eine langfristige hohe Auslastung sichergestellt sein, auch wenn die von Kunden abgerufenen Volumen für einzelne Anwendungen volatil bleiben“, sagt Thomas Pfund, Leiter des Geschäftsbereichs E-Motoren und Leistungselektronik bei Schaeffler Automotive. Die Ergebnisse sollen der Industrie zugänglich gemacht werden, um Lösungsansätze in weiteren, eigenfinanzierten Projekten schnell in neue Anwendungen zu überführen.

„Insbesondere mittelständische Maschinen- und Anlagenbauer sowie Zulieferer können mit dem agilen Produktionssystem den Transformationsprozess hin zur Elektromobilität erfolgreich vollziehen und an den neuen Märkten partizipieren“, betont Sebastian Schöning, CEO von Gehring Technologies. Das Forschungsvorhaben leiste somit im gesamten Bundesgebiet und insbesondere dem stark vom Transformationsprozess betroffenen Baden-Württemberg einen wichtigen Beitrag zur Sicherung des Automobil- und Maschinenbaustandortes.

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