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Bordnetzplanung in der Automobilindustrie

Den Kabelstrang bis hin zur Fertigung planen

Im Laufe der Bordnetz-Entwicklung müssen Designer schnelle und ressourcensparende Antworten finden. Die Entwicklung dieser modularen Systeme ist komplex, die Anzahl der Varianten bei Serienfahrzeugen kann in die Hunderttausende gehen. Entsprechend hoch sind die Anforderungen an die Engineering-Software.

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Bild: Leoni

Viele große deutsche Automobil-Hersteller setzen mittlerweile auf kundenspezifische Kabelstränge (KSK). Dies gestattet ihnen, den Käufern hohe Freiheit in der Zusammenstellung ihres Fahrzeuges zu ermöglichen – etwa für die individuelle Konfiguration von Assistenzsystemen, Infotainment und vielem mehr. Diese Modularität ist nicht vergleichbar mit den vordefinierten Ausstattungsmöglichkeiten vieler nordamerikanischer Hersteller, die auf rund 150 Varianten kommen. Die Autobauer, die das KSK-Prinzip anwenden, müssen hunderttausende unterschiedliche Kombinationen im Engineering-System – mit all seinem Beziehungswissen – abbilden und später exakt fertigen können. Ohne ein zentrales Datenmodell ist dies kaum zu beherrschen. Einige Automobilhersteller, die mit einem hochentwickelten marken- und länderübergreifend eingesetzten Baukasten-System arbeiten, nutzen dazu eine Software-Plattform mit Mehrschicht-Architektur und Datenbankbasierung: Vom verdrahtungsneutralen 150- Prozent-Systemplan über den 150-Prozent-Kabelplan, die Datenausgabe im KBL-XML-Standard bis zu Verlegung und Layout in 3D sowie schließlich der Bereitstellung der individuellen fertigungsrelevanten Daten der realen KSK deckt Engineering Base (EB) von Aucotec den Workflow in der Bordnetzplanung ab.

Von der Vorplanung zum Kabelstrang

Durch ein ‚Verwendungsstellen‘-Konzept lassen sich mit der Lösung Ausstattungsvarianten der elektrischen Komponenten abbilden. Im zugehörigen Leitungsstrang muss das Datenmanagement rund 650 Module, vier Kilometer Leitungen, 1.500 Einzelleitungen, 600 Stecker und rund 200 Splices verwalten können. Die Konsistenz erhält das System über ein Datenmodell, das theoretisch unendlich erweiterbar ist, Änderungen in jeder Planungsstufe erkennt und die Informationen den beteiligten Disziplinen jederzeit zur Verfügung stellt. Somit unterstützt die Anwendung die synchrone Projektbearbeitung, Funktionen zur Differenz- und dem Merge-Management und ermöglicht zudem asynchrones Arbeiten, zum Beispiel bei Lieferanten. Die Plattform hält neben grafischen Symbolen auch die Anlagenobjekte: Die Geräte, Anschlüsse oder Leitungen ‚wissen‘ als Datenbankobjekte, was sie sind und wie sie sich zu verhalten haben. Gleiches gilt für Orte, Funktionen und Topologien. Das hilft bei Dokumenten-Erstellung und Systemkopplungen. Das Engineering-Werkzeug übernimmt automatisch Verbindungsdaten auf Basis der Vorplanung für den Systemplan. Darin steht dann bereits fest, welche Komponenten verbaut werden. Hier erfolgt die Verschaltung ausgerichtet an den gewählten Funktionen wie Licht, Entertainment, Motorkontrolle. Der Kabelplan verwendet diese Festlegungen, um für die Fahrzeugausprägung die Verdrahtung zu bestimmen. Darauf folgt das Anlegen der Verbinder (Splices). Letztendlich steht die komplette Verdrahtung als Modell zur Verfügung. Dabei unterstützen Assistenten die Steckerauswahl und Platzierung, die Leitungsdefinition, Festlegung von Trennstellen und die Modularisierung des Leitungsstrangs.


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