Die NPE (Nationale Plattform Elektromobilität) und die Arbeitsgruppe >Mobilität< der Forschungsunion Wirtschaft-Wissenschaft des BMBF (Bundesministeriums für Bildung und Forschung) haben das Ziel formuliert, Deutschland sowohl zu einem Leitmarkt als auch zu einem Leitanbieter für Elektromobilität machen zu wollen. Um den bevorstehenden, dynamischen Weg der Automobilindustrie zu unterstützen, lassen sich 4 Hauptforschungsfelder in der Produktionstechnik identifizieren (konventioneller Antriebsstrang, Speichersystem, Elektroantrieb und Leistungselektronik sowie Leichtbau). Es entsteht eine erhöhte Komplexität durch die steigende technologische Vielfalt (Multi-Use-Fabriken). Die heute üblichen Stückzahlen in der Serienproduktion werden zukünftig nicht für alle Antriebsstränge erreicht werden. Gleichzeitig wird durch die globalen Entwicklungen und die Regulierungsvielfalt die Volatilität stark zunehmen. Die technologische Vielfalt und Dynamik verlangt neben Skalenflexibilität auch eine hohe Modularität, um auf veränderte Prozessschritte durch produkt- oder produktionsseitige Innovationen reagieren zu können. Die Produktionstechnik muss skalierbar, (technologie-)flexibel und modular sein und dies wesentlich tiefgreifender als heute. Für die Fertigungs- und Montageplanung bedeutet dies z.B. die Integration von Prozessschritten zur Herstellung von Batterien und elektrifizierten Antriebssträngen in vorhandene Aggregatewerke. Die Produktionstechnik wird interdisziplinärer als bisher werden. In der Produktion werden großserien- und skalenflexible Maschinen, Automatisierungs- und Handhabungstechnologien benötigt. Die besondere Herausforderung besteht zum einen in der Beherrschung neuer Prozessschritte. Zum anderen müssen anforderungsgerechte Qualitätssicherungsstandards und -methoden konzipiert werden, um z.B. Batteriezellen wirtschaftlich in Großserie herstellen zu können. Die Produktionstechnik muss Verfahren aus automobilfremden Branchen adaptieren. In Abhängigkeit der Bauformen der Batteriezellen müssen geeignete, automatisierte Montageprozesse sowie Qualitätsstandards und Prüfschritte identifiziert werden. Bei allen Prozessen sind darüber hinaus die besonderen Herausforderungen einer Nutzung im Automobil, wie z.B. Rüttelfestigkeit, Reparier- und Recyclinganforderungen sowie strengste Sicherheits- und Crashanforderungen zu beachten. Die Produktionstechnik muss sich auf allen Ebenen der Wertschöpfungskette weiterentwickeln um eine wirtschaftliche Herstellung des Gesamtproduktes zu gewährleisten und damit den Erfolg einer neuen Generation von Mobilität zu ermöglichen.
Auswirkungen neuer Mobilitätsformen auf die Produktion
Effects of future mobility on production
ZWF Zeitschrift für wirtschaftlichen Fabrikbetrieb ; 106 , 5 ; 357-360
2011
4 Seiten, 4 Bilder, 11 Quellen
Article (Journal)
German
Potenziale neuer Mobilitätsformen und -technologien für eine nachhaltige Raumentwicklung
TIBKAT | 2016
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