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Zukunftssichere Lösungen für die Bordnetzentwicklung…

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Zuken ist ein zukunftsorientierter Partner für die Bordnetzentwicklung im Automobil- und Fahrzeugbau

  • Unsere Kabelbaum-Entwicklungswerkezeuge werden weltweit bei führenden Herstellern und Zulieferern eingesetzt
  • Unsere Elektronik-Entwicklungswerkzeuge sind führend in der Entwicklung qualitativ hochwertiger Steuergeräte
Automotive

Unsere Erfahrungen in der Automobil- und Fahrzeugindustrie

Unsere Kunden profitieren von unserer langjährigen partnerschaftlichen Zusammenarbeit mit führenden Unternehmen wie Mercedes-Benz und Continental Automotive.

Unsere Projekte und Prozesse werden systematisch geplant und dokumentiert. Dies gibt unseren Kunden und Partnern die Sicherheit, dass etablierte Standards und Vorgehensweisen eingehalten und mit etablierten Entwicklungs- und Lieferprozessen abgestimmt werden.

Wir sind nach von der Continental Automotive GmbH, einem der weltweit führenden Tier-1-Zulieferer für die Automobilindustrie nach Automotive SPICE® (Software Process Improvement and Capability dEtermination) Level 2 zertifiziert.

Mit einem Marktanteil von rund 40% im Bereich Schaltplanentwiklung für Automotive, unterstützt Zuken Hersteller auf der ganzen Welt, ihre Entwicklungsziele zu erreichen.

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Zuken has a long history of working in partnership with automotive companies. We asked some of them about their experience with us.

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Technische Webinare (Aufzeichnungen)

  • Elektrotechnik: Schaltplan- und Kabelbaumentwicklung
  • Elektronik: Architekturoptimierung, Schaltungsentwicklung, Layout und Fertigung, Daten- und Library Management

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Automobil- und Fahrzeugbau

Bordnetz- und Steuergeräte-Entwicklung

Mit bis zu 70 Steuergeräten und Bordnetzen mit bis zu 2.000 Kabeln zählen Automobile und Nutzfahrzeuge zu den komplexesten elektronischen Produkten auf dem Markt. Fahrzeughersteller und an der Entwicklung beteiligte Tier1-Zulieferer sehen sich bei der Bordnetzentwicklung mit einer wachsenden Zahl von Zielkonflikten hinsichtlich, Kosten, Gewicht und Funktionssicherheit konfrontiert.

Komplexitäts- und Technologietreiber sind hier vor allem Sicherheitssysteme im Fahrzeug selbst, sowie in wachsendem Maße Systeme, mit denen das Fahrzeugs mit seiner Umwelt interagiert. Zur Beherrschung dieser Komplexität sind leistungsfähige Entwicklungswerkzeuge erforderlich, die einen disziplin- und unternehmensübergreifenden Produktentstehungsprozess unterstützen.

Zusätzlich macht die Verlagerung der Märkte in wachstumsstarke Schwellenländer einen standort- und länderübergreifenden Produktentstehungsprozess erforderlich, der von offenen Autorenwerkzeugen ebenso wie einer leistungsfähigen Informationsmanagement-Infrastruktur unterstützt werden muss.

Ein Partner der Automobil- und Fahrzeugindustrie

Mit einem globalen Marktanteil von 40% im Bereich Schaltplanentwicklung in der Automobil- und Fahrzeugindustrie ist Zuken ein leistungsstarker Partner für die Prozessinnovation.

Herausforderung in der Automobil- und Fahrzeugentwicklung: 

 

Change Management

Komplexitätsbeherrschung

Ein rapider Anstieg sowohl in der technologischen Komplexität, als auch auf Seiten der Prozesskomplexität stellt die Entwicklungsabteilungen von Fahrzeugherstellern und Tier1 Zulieferern vor neue Herausforderungen. Insbesondere in der Bordnetz- und Steuergeräteentwicklung ist Unterstützung eines abteilungs- und standortübergreifenden Produktentstehungsprozesses gefordert. 

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Komplexität ist ein mehrdimensionales Phänomen in der Bordnetzentwicklung.

Eine Dimension stellt die wachsende Komplexität des Bordnetzes selbst dar. Ausgehend von einer elementaren Zünd- und Lichtanlage hat sich das Bordnetz im Laufe der Zeit zu einem hochkomplexen Versorgungssystem entwickelt, das bis zu 80 Steuergeräte, bis zu 600 verschiedene Stecker und bis zu 2.500 Leitungen mit bis zu 5 km Gesamtlänge umfasst.

Eine weitere Dimension der Komplexität ist durch die Variantenvielfalt vieler Fahrzeuge gegeben. Die Bordnetzentwicklung ist dabei gefordert, das Gesamtsystem aus einzelnen, getesteten Funktionsmodulen so aufbauen, dass sie in jeder denkbaren und nicht in jedem Fall getesteten Konfiguration zuverlässig harmonieren.

Schließlich sind auch noch rapide anwachsende Projektumfänge zu beherrschen: kam ein Automobil-Hersteller Mitte der Achtziger Jahre des letzten Jahrhunderts noch mit ca. drei Baureihen aus, ist die Anzahl der Baureihen und Derivate nun auf über 40 angewachsen, die alle mit maßgeschneiderten Kabelsätzen zu versorgen sind.

Um diese Projektlast zu bewältigen, werden immer mehr Partner involviert. Tier1-Zulieferer übernehmen einen Teil der Entwicklung und auch global verteilte Entwicklungsstandorte werden speziell für Derivat-Entwicklung oder Lokalisierungen parallel zu Kernentwicklung eingebunden.

Laut einer aktuellen Studie ist die Komplexitätsindex in der deutschen Automobil- und Fahrzeugindustrie vom Faktor 24 – 45 in den 1970er Jahren auf aktuell 1.500 bis 2.500 Punkte angewachsen und man geht davon aus, dass sich dieser Trend in den nächsten Jahren unvermindert fortsetzt.

 
Architecture Design

Änderungsprozesse beherrschen

Da das Bordnetz das gesamte Fahrzeug durchzieht, ist es von nahezu jeder Änderung in den Bereichen Karosserie, Fahrwerk, Antriebsstrang und Infotainment betroffen. Die Identifikation und Modifikation der von der Änderung betroffenen Leitungssätze und Bauteilinstanzen ist deshalb eine Aufgabe, die leistungsfähige und kontrollierte Datenverwaltungs- und Datenaustausch-Methoden erforderlich macht.

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Das Bordnetz stellt in vielerlei Hinsicht das zentrale Nervensystem eines modernen Fahrzeugs dar. Aus diesem Grund ist es im Laufe seiner Entwicklung ebenso wie im Zuge der Serienbetreuung einer Vielzahl von Änderungen unterworfen. Aktuellen Schätzungen zufolge liegen heute bis zu 80% des Gesamtaufwands in der Bordnetzentwicklung in der Verwaltung und Kommunikation von Änderungen, während nur 20% auf die Neukonstruktion entfallen.

Änderungen können durch eine Vielzahl von Anforderungen ausgelöst werden: z.B. durch eine Änderung der verbauten Komponenten, durch eine Änderung im Bauraum, oder durch die Änderungen in der Modellkonfiguration. Von jeder Änderungen betroffen sind eine Vielzahl von Aspekten, angefangen vom digitalen Modell und der dazugehörigen Dokumentation bis hin zum Freigabeprozess selbst.

Der Schwerpunkt des Aufwands in der Bordnetz-Entwicklung verschiebt sich deshalb in wachsendem Maße auf die Bereitstellung und Kommunikation aktueller Änderungsinformationen für alle Beteiligten, nicht nur im Unternehmen selbst, sondern auch bei den beteiligten Entwicklungspartnern.

 
Building Blocks

Verteilte Entwicklung (Co-Design)

Um die rapide ansteigende Projektlast in der Bordnetzentwicklung zu bewältigen, binden Hersteller eine wachsende Zahl von Partnern und Standorten in die Bordnetzenwicklung ein. Jeder dieser Entwicklungspartner muss zeitnah mit aktuellen und vollständigen Informationen versorgt werden.

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Mit bis zu 80 Steuergeräten bedient das Bordnetz alle Funktionen im Fahrzeug - vom Motormanagement, über Fahrsicherheitssysteme bis hin zum Infotainment. Eine wichtige Aufgabe in der Bordnetzentwicklung ist es deshalb, einen systematischen Abgleich zwischen allen beteiligten Funktionen sicherstellen. Darüber hinaus ist Sorge zu tragen, dass alle möglichen Ausstattungsoptionen in jedem Fall störungsfrei harmonieren.

Da die Bordnetzentwicklung auf eine wachsende Zahl von Entwicklungspartner verteilt ist, sind diese alle mit aktuellen Entwicklungsdaten zu versorgen. Darüber hinaus müssen länderspezifische Varianten abgeleitet werden. Dieser Lokalisierungsprozess beginnt heute zeitgleich mit der Bordnetzentwicklung und läuft weitgehend parallel ab.

All diese parallel laufenden Tätigkeiten machen eine leistungsfähige Informationslogistik erforderlich, die in der Lage ist, alle an einem Projekt beteiligten Partner zeitnah mit aktueller Information in einem neutralen Format zu versorgen.

 
Functional Safety

Nachweis der funktionalen Sicherheit

Die wachsende Komplexität des Bordnetzes macht eine strukturierte Entwicklungsmethodik erforderlich, die in der Lage ist, das Gesamtsystem zu jedem Zeitpunkt des verteilten Entwicklungsprozesses darzustellen. Alle beteiligten Entwickler müssen in der Lage sein, Anforderungen und Abhängigkeiten zwischen den betroffenen Komponenten und Subsystemen in vollem Umfang nachzuvollziehen.

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Zum Nachweis der Einhaltung sicherheitsrelevanten Vorgaben ist es erforderlich, zuverlässig feststellen zu können, welches Steuergerät oder welche Bordnetzkomponente von einer Anforderung betroffen ist – bzw. bei der Änderung einer Anforderung in Betracht gezogen werden muss.

Darüber hinaus hat das elektrische System bereits heute direkten Einfluss auf die Fahrsicherheit, der sich im Zuge der Entwicklungen hin zu autonomen Fahren noch weiter verstärken wird. In der Konsequenz sind drastisch gestiegene Anforderungen bezüglich Sicherheit und Fehlertoleranz zu erfüllen, die im Zuge der Bordnetzentwicklung nachzuweisen sind. Aspekte davon sind durch die inzwischen standardisierten Anforderungen entsprechend ISO26262 – „Funktionale Sicherheit“ abgebildet.

Schließlich sind auch ökonomische Aspekte in Betracht zu ziehen: Rückrufaktionen aufgrund von technischen Fehlern sind aufwändig und teuer – auch in Hinsicht auf mögliche Imageschäden. Um diese Risiken besser kontrollieren zu können arbeiten viele Hersteller and der Einführung einer Anforderungs-basierten Entwicklungsmethodik.


Zuken in der Automobilindustrie

Aus einer langjährigen intensiven Partnerschaft mit Kunden in der Automobil- und Fahrzeugindustrie verfügen wir über umfangreiche Kenntnisse und Erfahrungen, die uns in die Lage versetzen, die spezifischen Anforderungen unserer Kunden zu verstehen und in zukunftssicher Lösungen umzusetzen.

FIATVor drei Jahren haben wir uns das Ziel gesetzt, den Design-Zyklus für die elektrische Architektur eines neuen Fahrzeugs um 20 % zu verkürzen. E3.Wiring Diagram Generator erwies sich dabei als die Lösung, die dies möglich machte.

Paolo Puiatti, Power & Signal Distribution Manager bei FIAT Group Automobiles

Investment in innovation

2014 hat Zuken ein neues globales Automotive- und Transportation Kompetenzzentrum in Erlangen (D) eröffnet. Dieses Kompetenzzentrums hat die Aufgabe die regionalen Kompetenzen in Asien, Europa und Nordamerika zu bündeln und neue, gezielte Lösungen für den Bereich Bordnetz im Automobil- und Fahrzeugbau zu entwickeln.

Das Portfolio des neu eröffneten Automotive- und Transportation Kompetenzzentrums umfasst Produkte und Technologien für die Kabelbaumentwicklung sowie Werkzeuge für die Architekturoptimierung von elektrischen und elektronischen Systemen. Zuken wird diese Module weiterentwickeln und in sein Produktportfolio integrieren.


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