Met de elektrificatie van onze auto’s nemen de bedradingssystemen een centrale rol in. De toenemende wirwar van kabels zal op een dag autonoom rijden met veiligheidskritische functies mogelijk maken. Dit betekent dat het bedradingssysteem uiteindelijk het zenuwstelsel van de mobiliteit wordt. Tijd om de traditionele kabelboom eens onder de loep te nemen, aldus de onderzoekers van de Friedrich-Alexander Universiteit Erlangen-Nürnberg (FAU). Zij doen dit in hele waardeketen betrekkende project ‘Next2OEM’.
Aan het einde van het project van de leerstoel Manufacturing Automation and Production Systems (FAPS) zal er een prototypische implementatie zijn die de productie van elektrische systemen voor voertuigen terugbrengt naar Duitsland als “Made in Germany”. Het Next2OEM project heeft een totale omvang van meer dan 24 miljoen euro en zal in januari 2026 worden afgerond.
Complexe zenuwbanen in het bedradingssysteem
Voor bestuurders van auto’s zijn bedradingssystemen een soort zwarte doos, omdat de bedradingssystemen die erin zijn geïnstalleerd praktisch onzichtbaar voor hen zijn. Toch vormen de op maat gemaakte kabelbomen een complex zenuwstelsel voor een voertuig. Zelfs in een middelgrote auto zitten gemiddeld zo’n 3.000 individuele kabelbomen, die samen met andere componenten van het bedradingssysteem een totaalgewicht van 55 kilo hebben.
In het verleden groeide de waardeketen eenvoudigweg mee met de product- en processtructuren zonder deze vanaf de basis opnieuw te bekijken. De primaire focus op kostenefficiëntie leidde bijvoorbeeld tot buitensporige logistiek. Gezien de gunstige kostenstructuren hebben bijvoorbeeld Noord-Afrika en Oekraïne zich gevestigd als productielocaties. In sommige gevallen kan dit ertoe leiden dat kabels en kleinere componenten meerdere keren over de wereld worden vervoerd voordat ze hier aankomen voor de uiteindelijke assemblage bij een fabrikant (OEM). Met de Russische invasie in Oekraïne werd het gebrek aan veerkracht van deze toeleveringsketens duidelijk. Vooral tijdens de coronapandemie werd de kwetsbaarheid van de inkoopprocessen duidelijk.
FAPS onderzoekt hele waardeketen met projectpartners
Om de verplaatsing van de productie van kabelbomen naar Duitsland in de toekomst mogelijk te maken, ontwikkelt het FAPS samen met de Next2OEM-partners een zogenaamd grafisch informatiemodel. De basis hiervoor zijn digitale gegevens en de uitwisseling ervan voor elk product en elk productie- en transportproces. Dit digitale ecosysteem maakt de nieuwe productieprocessen mogelijk die in Next2OEM worden ontwikkeld. Het doel is om geautomatiseerde kabelboomproductie en installatie van de kabelboom bij de OEM te realiseren. Aan het einde van Next2OEM zal er een demonstrator zijn voor sterk geautomatiseerde kabelboomproductie in een voertuig. Dit omvat bijvoorbeeld ook oplossingen voor het omgaan met dimensioneel instabiele kabels en componenten. Bovendien zal voor het eerst traceerbaarheid op component- en procesniveau worden gegarandeerd. Met het oog op milieuvriendelijkheid kunnen logistieke routes bovendien worden verkort, waardoor de CO2-voetafdruk wordt verkleind. Praktisch met één druk op de knop kunnen gegevens worden verstrekt over wat waar en wanneer is geassembleerd en getest en wat de CO2-voetafdruk van het product is.
Alle partners aan één tafel
Het consortium omvat partners uit de hele waardeketen, inclusief de productie van connectoren en kabelassemblage, vormgeving, kabelbescherming, testen en logistiek, tot en met de assemblage van de kabelboom. Het prototypische complete systeem wordt gevalideerd en geoptimaliseerd voor praktische bruikbaarheid bij de consortiumleider AUDI AG. TE Connectivity en KOSTAL Kontakt Systeme zijn betrokken als fabrikanten van connectoren, semantic PDM voor de ontwikkeling van een op grafieken gebaseerd informatiemodel en Kromberg en Schubert als fabrikanten van kabelbomen. Andere belangrijke partners op het gebied van automatisering zijn Komax Taping, Komax Testing, Stefani Maschinenbau, BÄR Automation en ArtiMinds Robotics
