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17. Kooperationsforum

Bordnetze

Theater Ingolstadt
19. November 2014

Bericht

Das jährliche Kooperationsforum Bordnetz fand dieses Jahr in Kooperation mit AUDI zum wiederholten Mal im Stadttheater Ingolstadt statt. Über 320 Teilnehmer nutzten das Forum, um sich in Experten-Vorträgen über die aktuellen Branchenentwicklungstrends, neue Technologien sowie innovative Ansätze zu informieren. In der begleitenden Fachausstellung mit 16 Ausstellern bot sich zudem die Möglichkeit zum Austausch sowie zur Anbahnung von Kooperationen auf allen Stufen der Bordnetz-Wertschöpfungskette.

Bezeichnend für dieses Jahr war das Thema Bordnetz-Architektur, das von verschiedenen Seiten her ausgeleuchtet wurde: neue Topologie-Überlegungen, Anordnung von Stromverteilern im Kfz, Energiebordnetz, Automatisierung, Datenströme – dies waren die Aspekte, die sich hier widerspiegelten.

Dr. Andreas Böhm, Bayern Innovativ GmbH, eröffnete als verantwortlicher Projektleiter die diesjährige Veranstaltung. In der Begrüßung und thematischen Einführung verwies er neben dem interdisziplinären Charakter der Kompetenzfelder der Bayern Innovativ auf die globalen Megatrends und deren direkten Einfluss auf das Bordnetz. So stellen die Trends Connectivity und damit die hohen Datenströme die maßgeblichen Herausforderungen für die Entwicklung zukünftiger Bordnetze dar; als technologisches Thema ist zusätzlich die Hybridisierung des Antriebsstranges adressiert.

Den Keynote „Trends im Bordnetz“ präsentierte Reinhard Prechler – Leiter Entwicklung Bordnetze, EMV und Antennen bei der AUDI AG. Als Ausgangspunkt wurden die Megatrends der Automobilelektronik präsentiert: Lichttechnologie, Infotainment, Connectivity, Bedienung & Anzeige, pilotiertes Fahren, E-Mobilität, Elektronikarchitektur: Das automobile Bordnetz als hochkomplexes Bauteil eines Fahrzeuges wird diese Aspekte abbilden müssen. Neben dem Anstieg von Komplexität und Varianz besteht der Anspruch nach höherer Leistungsfähigkeit bei gleichzeitig geringerem Gewicht. Diesen Randbedingungen gilt es, durch stetige Weiterentwicklung und neue Lösungsansätze für zukünftige Fahrzeuggenerationen zu begegnen. Diesen Herausforderungen begegnet AUDI mit einem übergreifenden Ansatz hinsichtlich Technologie, Prozess, Tools und Produkt sowie einer neu orientierten strategischen Zusammenarbeit mit ausgewählten Partnern.

„Bionik als Inspiration für E/E-Architektur und Bordnetz-Topologie“ war der Titel des Vortrags aus dem Hause LEONI, der von Dr. Markus Ernst, R&D Advanced Engineering, Matthias Jahrsdörfer, Head of R&D, Business Unit VW Group-Audi/Lamborghini und Sebastian Kahnt, Architecture bei der Intedis GmbH & Co. KG vorgestellt wurde. Ziel des Vortrages war es, durch Analogiebetrachtungen aus der Bionik neue Konzepte für Bordnetz-Architekturen abzuleiten. Erste Anwendungsmöglichkeiten für das Fahrzeugbordnetz wurden aufgezeigt. Die vorgestellten Ansätze beschäftigen sich dabei mit den Themen Speichersysteme, intelligente Energieverteilung sowie neuen Kommunikationspfaden und zeigte diese in Analogie zum Aufbau von Blut- und Nervensystemen von Lebewesen auf.

Peter Füssl, Leiter Vorentwicklung Elektronikkomponenten bei der Dräxlmaier Group stellte einen Beitrag zum Thema „Stromverteiler heute und in Zukunft – Notwendigkeit einer Veränderung“ vor. Schalten, absichern und verteilen – dies sind die Hauptaufgaben eines Stromverteilers im Fahrzeug. Aufgrund der steigenden Derivatisierung müssen neue Ansätze zur Umsetzung gefunden werden. Dies kann zum Beispiel durch eine Modularisierung über Funktionsmodule realisiert werden. Füssl geht davon aus, dass es hinsichtlich Absicherung zu einer Co-Existenz zwischen Schmelz- und Elektronischen Sicherungen kommen wird – dies nicht zuletzt aus Preisgründen. So wird das Thema Energiemanagement auch weiterhin eine wichtige Rolle in der Bordnetzauslegung spielen.

Der Einsatz von Aluminium-Leitungen sowie deren effiziente Verarbeitung ermöglicht die Erschließung weiterer Gewichtseinsparungspotenziale im Fahrzeug. Hierzu referierte Markus Gärtner, Senior Engineer Advanced Processes bei Delphi Deutschland. Neben dem Aspekt Leichtbau präsentierte er die Herausforderungen seitens der Verbindungstechnik bei Aluminiumleitungen und zeigte die im Hause Delphi angewandten Technologien und Prozesse zur Lösung wie das Verschweißen von Einzellitzen mittels Ultraschall oder Selected Metal Coating der Kontakte (galvanische Beschichtung des Crimpbereiches) auf.

Zum Abschluss des ersten Vortragblocks referierte Dr. Andreas Böhm, Leiter Bereich Automotive bei Bayern Innovativ, über die „Grundlagenforschung zur Signal- und Leistungsvernetzung in mechatronischen Systemen. Ausgehend von den bereits installierten und bearbeiteten Bordnetz-Arbeitskreisthemen, welche entweder innovations- aber auch marktgetrieben waren, wurde der Vorteil einer wettbewerbsübergreifenden Grundlagenforschung mit entsprechenden Aspekten adressiert. Gespräche im Vorfeld mit mehreren Konfektionären hatten einen grundsätzlichen Bedarf und Überblick an möglichen Forschungsthemen ergeben, um die Zukunftsfähigkeit der Branche nachhaltig sicherzustellen.

Der zweite Vortragsblock – moderiert durch Alexander Strauß, Bayern Innovativ, startete mit einem Beitrag von Hansgert Müller, Technischer Leiter Kundencenter bei Kromberg & Schubert, mit dem Thema „Thermische Belastbarkeit von Energiebordnetzen und ihre praxisgerechte Auslegung“. Aufgrund der immer stärkeren „Verbauung“ des Motorraums sowie immer höheren Motorleistungsdichten wird eine notwendige und zuverlässige Wärmeabfuhr von elektronischen Bauteilen immer schwieriger. Reale Messungen und Simulationen wurden einander gegenübergestellt und bewertet. Ziel ist es, über Betrachtungen zur Entwärmung eine optimale, gewichtsoptimierte Auslegung des Bordnetzes zu erreichen, und gleichzeitig Lastspitzen gut abzufangen.

Der anschließende Vortrag beschäftigte sich mit der Fragestellung nach Systemanforderungen sowie Lösungen für die Fahrzeugtrends der Zukunft hinsichtlich Datenübertragungsraten bis hin zu 12 Gbit/s. Thomas Müller, Entwicklungsingenieur  und EMV-Spezialist sowie Martin Zebhauser, Leiter Produktmanagement und Konstruktion des Geschäftsbereichs Automotive bei der Rosenberger Hochfrequenztechnik GmbH & Co. KG zeigten einen Überblick der aktuell eingesetzten Stecksysteme. Hierbei gingen sie neben dem Thema EMV auch auf die konstruktive  Auslegung sowie die Möglichkeiten hinsichtlich teilautomatisierter bzw. vollautomatisierter Konfektionierung ein.

Einen Ausblick über das Bordnetz der Zukunft gab Kenneth Francis, Geschäftsführer Yazaki Systems Technologies. Auf die Frage „was sind die Stellhebel für ein optimales, zukunftsfähiges Produkt?“ steht klar die Antwort mit einer Architektur als Treiber: neue Integrationskonzepte, Komplexitätsbewältigung und Design-for-Manufacturing sind Kernthemen, die sich in der Architekturentwicklung widerspiegeln müssen. Auch die Automatisierungstauglichkeit wurde unter verschiedenen Blickwinkeln analysiert. Kernaussage der Präsentation war: Die Architektur steht im Brennpunkt der Veränderungen und ist gleichzeitig integraler Bestandteil der Lösung von A-Z, so Francis.

Zum Abschluss der diesjährigen Veranstaltung stellte Georg Seitz, Entwicklung Bordnetze/EMV/Antennen bei der AUDI AG das erstmalig im Hochschuljahr 2014/2015 gestartete Wahlpflichtfach zum Thema Bordnetzprozesskette an der TH Ingolstadt vor. Studenten aus diversen Fachbereichen, u.a. Elektrotechnik und Maschinenbau sind adressiert, im breiten Feld der Bordnetzentwicklung mit Vorlesungen von Dozenten aus dem Umfeld von OEMs und Systemlieferanten und damit der zentralen Wertschöpfungskette ein entsprechend praxisnahes Studienangebot wahrzunehmen.

Fachlicher Ansprechpartner 
Dr. Andreas Böhm
Tel. +49 911-20671-214
Fax +49 911-20671-733

Fachlicher Ansprechpartner 
Alexander Strauß
Tel. +49 911-20671-217
Fax +49 911-20671-733