Digitale

Produkt-

beschreibung

Standardisierung und Erweiterung von Datenprofilen

Digitale Produktbeschreibung

Standardisierung und Erweiterung von Datenprofilen

Das TP10 definiert Anforderungen an die digitale Produktbeschreibung von Leitungssätzen aus Sicht der automatisierten Fertigung. Im Kern will das Teilprojekt den Rahmen abstecken, damit die definierten Gestaltungsrichtlinien an die Leitungssatzgestaltung digital überprüft werden können. Die in der Branche etablierten Datenstandards KBL (Kabelbaumliste) und VEC (Vehicle Electric Container) bilden dazu die Grundlage.

Ausgangssituation und Motivation

Zum Zeitpunkt 2020 erfolgt die Leitungssatzfertigung in der Automobilbranche zu überwiegenden Teilen immer noch durch manuelle Handarbeit. Zwar sind bereits seit einigen Jahren technische Ansätze bekannt, um den Fertigungsprozess zumindest in Teilen oder sogar komplett zu automatisieren. Auch gibt es spezialisierte Unternehmen, die entsprechende Maschinen und Anlagen kommerziell anbieten. Dennoch blieb bislang der durch eine automatisierte Fertigung erbrachte Wertschöpfungsanteil in der Branche auf konstant niedrigem Niveau. Ein Trend zur Änderung dieser Situation ist heute nicht erkennbar, obwohl diverse Gründe einen klaren Handlungsbedarf zur Automatisierung erkennen lassen [siehe Gründe zur Automatisierung].

Eine entscheidende Ursache für diese Situation ist, dass das heutige Design der Leitungssätze in der Regel nicht Automaten-gerecht ist. Das liegt auch daran, dass die Komplexität der Fahrzeug-Vernetzung seit Jahren zunimmt und die Leitungssätze primär den Anforderungen des Fahrzeugs und der zu erzielenden Produktfunktion folgen. Anforderungen nach einem Automatisierungs-gerechten Design spielen heute in der industriellen Praxis noch eine klar untergeordnete Rolle.

Aktuellen Arbeitsschwerpunkte

Vor diesem Hintergrund ist es das Ziel des Teilprojekts, auf der Grundlage bekannter Automatisierungs-Hemmnisse und verknüpfter Gestaltungsrichtlinien an die Leitungssatz-Definition Anforderungen und Empfehlungen zur digitalen Produktbeschreibung aufzustellen. Anforderungen und Empfehlungen sollen dabei am, durch existierende offene Datenstandards, dokumentierten Stand der Technik gespiegelt werden. Dies hat auch den Hintergrund, etwaigen Ineffizienzen im Datenaustausch zwischen den beteiligten Unternehmen der Prozesskette proaktiv entgegenzuwirken.

Ein Teilziel ist dabei die Demonstration, wie unter Nutzung der bereits existierenden Datenstandards schon in den frühen Phasen der Produktentwicklung Automatisierungshemmnisse für die Leitungssatz-Fertigung bzw. verletzte Gestaltungsrichtlinien zuverlässig digital erkannt werden können. Dahinter steht die Vision, dass die zukünftige Fahrzeug Architektur-Entwicklung in einem durchgängig digitalen Prozess Anforderungen zur automatisierten Leitungssatz-Fertigung ebenso selbstverständlich berücksichtigt wie Anforderungen nach Funktion, Kosten und Gewicht.

Ein zweites Teilziel ist es, existierende Lücken in den einschlägigen Datenstandards zu identifizieren und entsprechenden Handlungsbedarf in die verantwortlichen Standardisierungsgremien einzusteuern. Bei existierenden „weißen Flecken“ in der Standardisierungslandschaft werden die entsprechenden Festlegungen (z.B. definierte custom_properties, z.B. Methoden-Konventionen) durch das Teilprojekt selbst definiert. Dabei ist auch der Datenfluss in der Prozesskette zu berücksichtigen. Das bedeutet, dass nicht alleinig die finale digitale Leitungssatz-Beschreibung des OEM zu betrachten ist, sondern auch schon die digitale Beschreibung der im Leitungssatz enthaltenen Komponenten. Dahinter steht die Vision, den Datenaustausch und die Datenauswertung in der Branche so zu vereinfachen, dass die Prozesse in der Wertschöpfungskette insgesamt effizienter und schneller werden sowie der Wettbewerb zwischen den Unternehmen der Prozesskette letztlich gestärkt wird.

Ausblick

Als Primär-Ergebnis strebt das Teilprojekt die Erstellung eines Beitrags für eine, im Rahmen der ARENA 2036 IILS entstehende Norm an. Ziel ist die Standardisierung von Datenprofilen für die digitale Komponenten- und Leitungssatz-Beschreibung auf Basis der Standard-Datenformate KBL (Kabelbaumliste) und VEC (Vehicle Electric Container).

Hintergrund ist, dass die genannten Standard-Datenformate es tendenziell vermeiden, strenge Anforderungen an eine Mindest-Befüllung zu stellen. Dies gilt insbesondere für das Datenformat VEC, das gegenüber der KBL explizit nicht nur auf den Anwendungsfall der Leitungssatz-Abbildung fokussiert ist, sondern auch eine unbestimmte Anzahl weiterer denkbarer Nutzungs-Szenarien bedienen können will. Wenn aber das Ziel erreicht werden soll, die Einhaltung von Gestaltungsrichtlinien auf Basis digitaler Daten überprüfen zu können, müssen hierzu dedizierte Anforderungen an Inhalt und Umfang der digitalen Produktbeschreibung erfüllt sein. Die Datenprofile dienen den Zweck, dies transparent zu machen.

Als Sekundär-Ergebnis arbeitet das Teilprojekt an der Erweiterung der oben genannten Datenstandards, um heute existierende Lücke zu schließen, die aber für eine Beurteilung der Eignung des Leitungssatzes hinsichtlich automatisierter Fertigung relevant sind. Entsprechende Tickets werden in die zuständigen Standardisierungs-Gremien eingesteuert.