Kongress

09:15 Uhr
Dr. Detlef Zerfowski, Vice President Engineering Excellence, ETAS GmbH

In den vergangenen zwei Jahrzehnten hat sich die Automobilindustrie zunehmend von einer mechanisch geprägten zu einer softwareorientierten Branche gewandelt. Im Zuge dieser Entwicklung wurden Ansätze aus unterschiedlichen Ingenieursdisziplinen übernommen. Das bisher etablierte, hierarchische Design – von der Fahrzeugebene über die E/E-Architektur bis hin zu domänenspezifischen Subsystemen mit integrierter Software – ermöglichte es, die Komplexität im Fahrzeug zu strukturieren und zu steuern. Mit der Einführung leistungsfähiger Fahrzeugrechner verändert sich dieses Paradigma: Softwarefunktionalitäten sind nicht mehr fest an bestimmte Steuergeräte innerhalb einzelner Domänen gebunden. Zugleich entwickeln sich Softwarearchitekturen zunehmend unabhängig von der zugrunde liegenden Hardware.

Der Vortrag beleuchtet diese Entwicklungen im Bereich der Fahrzeugsoftware und geht auf die zentralen Aspekte dieser Veränderung ein.

09:45 Uhr
Dr. Jonas Neckenich, Teamleiter Leitungssatz DMU & Tools, Mercedes-Benz AG  & Patrick Becker, Qualitätsingenieur für Digitale Absicherung Prüf- und Inbetriebnahmeprozesse, Mercedes-Benz AG

In Zeiten verkürzter Entwicklungszyklen und kurzfristiger Änderungen ist eine durchgängige digitale Datennutzung in Unternehmen unverzichtbar. Der Vortrag beleuchtet die datengetriebene Leitungssatzentwicklung bei Mercedes-Benz und zeigt, wie HCV-/KBL-Daten bis zur Nacharbeit am Band weiterverarbeitet werden. Dabei werden Möglichkeiten der Fehlersuche durch intelligente Verknüpfung mit weiteren Daten aufgezeigt. Die konsequente Nutzung digitaler KBL-Daten gewährleistet eine konsistente und fehlerfreie Datendokumentation zwischen Systemen und Abteilungen, was die Produktqualität verbessert und Nacharbeitskosten reduziert.

10:15 Uhr
Uwe Prüfer, Supervisor Advanced Development, smartCable GmbH

Die Steigerung von Effizienz und Produktivität im Bordnetzprozess erfordert KI-gestützte Vorgehensweisen in allen Phasen der Produktentstehung. Das klassische phasenorientierte V-Modell bietet zwar Planungssicherheit, kann aber nicht die heutige Forderung nach agiler Reaktion auf neue Erkenntnisse erfüllen. Die Einbindung erweiterbaren Wissens ist Schlüssel für KI-unterstützte Prozesse. Fertigungskosten müssen bereits im Design berücksichtigt werden. Ein intelligenter End-to-End-Prozess verlangt ein disziplinübergreifendes Datenmodell, das Eigenschaften und deren Abhängigkeiten abbildet. Variantenableitungen, Validierung und Simulation sind direkt in den Designprozess zu integrieren. Änderungen – auch nach SOP – gehören zum Optimierungsprozess; Zeichnungen sind als Änderungsdokumentation ungeeignet, da sie manuelle Suche erfordern und automatische Validierung verhindern.

Die DIN72036-Gestaltungsrichtlinien adressieren diese Anforderungen bereits in Konzept- und Designphase. Die modellbasierte, KI-gestützte smartCable-Toolkette folgt diesen Vorgaben und ermöglicht eine nahtlose Integration von Simulation, Validierung und automatisierten Prozessen. Zeichnungen lassen sich jederzeit aus dem Datenmodell ableiten, mit Referenzen auf 3D-Modelle. So ist prüfbar, ob Platzbedarf und Biegefähigkeit der Topologieelemente im virtuellen Bauraum gegeben sind. Jede Designaktion wird validiert, die digitale Transformation der Daten steigert Effizienz ohne manuelle Zwischenschritte. KI-Methoden erlauben das Lernen der Algorithmen und somit schnelle Reaktionen auf neue Vorgaben. Bereits in frühen Designphasen ermöglicht die generative Arbeitsplanung die Abschätzung von Automatisierbarkeit und Fertigungskosten.

11:15 Uhr
Dr.-Ing. Stephan Rudolph, Privatdozent, IFB, Universität Stuttgart & Julian Borowski, Entwicklungsingenieur, Julian Borowski, Entwicklungsingenieur, IILS mbH

Die steigende Komplexität moderner Fahrzeugsysteme macht neue Ansätze in der Leitungssatzentwicklung notwendig. Am Beispiel eines Formula Student Rennwagens wird die automatisierte Generierung von Leitungssätzen vorgestellt. Ein graphenbasierter Entwurf erlaubt die umfassende Modellierung und Automatisierung des Entwicklungsprozesses. Aus Fahrzeugarchitektur, elektrischen Funktionen und Komponentenpositionen wird ein initiales Leitungssatzdesign automatisch erzeugt. Optimierungsalgorithmen bewerten Varianten hinsichtlich Leitungslänge, Gewicht und Bauraum. Das Ergebnis ist ein CAD-Modell für virtuelle Absicherung und Realisierung. Dieser automatisierte Ansatz ist flexibel und erlaubt schnelle Anpassungen an Änderungen. Graphenbasierte Sprachen unterstützen Konsistenzprüfungen, und die Anbindung an das Entwurfswerkzeug Design Cockpit 43 gewährleistet durchgängige Datenintegration. Der Datenaustausch erfolgt über internationale Standards wie VEC, STEP und UML, was die digitale Prozesskette stärkt. Das Verfahren spart Zeit, verbessert Qualität und erhöht Flexibilität – mit hohem Potenzial für den Serieneinsatz.

11:45 Uhr
Lukas Zeh, Wissenschaftlicher Mitarbeiter, ISW, Universität Stuttgart

Die Manipulation deformierbarer linearer Objekte (DLOs), wie Kabel, ist aufgrund ihrer nichtlinearen Dynamik und vielen Freiheitsgraden eine Herausforderung in der Automatisierung. In dieser Arbeit wird ein KI-basierter Ansatz zur Manipulation von DLOs in der Leitungssatzmontage vorgestellt.

Der Ansatz umfasst zwei Komponenten: Modellierung der Kabeldynamik mittels maschinellen Lernens und modellprädiktive Regelung (MPC). Ein bidirektionales Long-Short-Term-Memory (biLSTM)-Netzwerk wird mit synthetischen Daten aus der Simulationsumgebung MuJoCo trainiert. Das Kabel wird als Folge von Kapseln modelliert, deren Geschwindigkeiten für die Vorhersage genutzt werden. Zur Formmanipulation kommt ein Model-Predictive-Path-Integral (MPPI) Regler zum Einsatz, der optimale Trajektorien generiert. Die Methode wurde in Simulation und auf einem realen Franka Emika Panda Roboter implementiert. Die Kabelgeometrie wird durch eine Intel Realsense Tiefenkamera erfasst. Shape-Control-Versuche mit verschiedenen Kabeln in beiden Umgebungen zeigen gute Ergebnisse.

13:45 Uhr
Christian Kosel, Forschungskoordinator, ARENA2036 & Florian Müller, Senior Business Consultant, msg for automotive GmbH

Im Projekt „Verwaltungsschale für den Leitungssatz“ wurde die kombinierte Anwendung von Verwaltungsschale (VWS) und Eclipse-Dataspace-Connector (EDC) untersucht. Ziel war ein sicherer unternehmensübergreifender Datenaustausch mit Fokus auf Security-Spezifikationen beider Technologien – insbesondere Policies beim EDC und Attribute-Based-Access-Control (ABAC) bei der VWS.

Zunächst wird der Use-Case mit Anforderungen und Herausforderungen des Datenaustauschs vorgestellt, insbesondere granulare Zugriffskontrolle auf Attribut-Ebene in vernetzten Industrieumgebungen. Die Einzelkomponenten von EDC und VWS werden erläutert, um deren Funktionsweise zu verdeutlichen. EDC fungiert als zentrales Bindeglied für den Datenraum mit feingesteuerten Zugriffsrechten, VWS repräsentiert physische Assets digital mit rollen- und attributspezifischer Zugriffskontrolle.
Die Integration der Technologien wird gezeigt, um eine durchgängige und sichere Datenverarbeitung zu ermöglichen. Die technische Umsetzung umfasst u.a. Keycloak-Server zur Identitätsverwaltung, Deployment der EDC-Komponenten, Konfiguration von Clients und Token-Management. Authentifizierung und Autorisierung von Benutzern und Systemen werden dargestellt. Die Umsetzung folgt IDTA Security-Spezifikationen, insbesondere für ABAC-Regeln, die ausführlich erläutert werden.
Die finale Implementierung umfasst das Deployment der EDCs mit föderierten Services aus dem Catena-X-Ökosystem zur sicheren Verarbeitung von Attributinformationen. Architekturdokumentationen und Schnittstellenbetrachtungen verdeutlichen die Lösung.

Das Projekt zeigt, wie durch Kombination von VWS und EDC ein sicherer, kontrollierter Datenaustausch realisiert werden kann – relevant für Industrie 4.0 und datengetriebene Wertschöpfungsketten.

14:15 Uhr
Edgar Theil, Product Owner Wiring Harness, Daimler Truck AG & Nicola Wolter, Portfoliomanager, S-IT Consulting

Die zunehmende Elektrifizierung und Variantenvielfalt moderner Fahrzeuge führen zu stark steigender Komplexität in der Kabelsatzentwicklung. Jeder zusätzliche Verbraucher, jedes Assistenzsystem und jede kundenspezifische Ausstattung erzeugt neue Varianten und Anforderungen. Millionen möglicher Kombinationen stellen eine große Herausforderung für Entwicklung, Fertigung und Qualitätssicherung dar.

Der Baubarkeitsservice adressiert diese Herausforderung: Er prüft frühzeitig, ob geplante Kabelsätze unter realen Bedingungen effizient und fehlerfrei gefertigt werden können. So wird der Lösungsraum auf gültige baubare Varianten des Fahrzeugprojekts reduziert. Ziel ist, aus vielen theoretisch möglichen Konfigurationen baubare Varianten zu filtern und eine stabile Basis für wirtschaftliche Produktion zu schaffen. Der Baubarkeitsservice folgt einem strukturierten Ablauf mit bauraumbezogener Prüfung von Längen, Leitungsverlegung, Steckerverbindungen und Varianten. Er verbindet Konstruktion, Fertigung und Qualitätssicherung zu einem integrierten Prozess, reduziert Fehlerquellen, senkt Änderungsaufwände und beschleunigt die Markteinführung. Zudem schafft er Grundlagen für belastbare Variantenabsicherung und digitale Freigabe.

15:15 Uhr
Johannes Becker, Managing Consultant, 4Soft GmbH

Digitalisierung, Automatisierung und KI verändern die Industrie nachhaltig. Ein entscheidender Erfolgsfaktor für diese Transformation ist die Verfügbarkeit verlässlicher und aussagekräftiger Produktinformationen. Ein umfassendes digitales Produktmodell ist daher längst keine Option mehr, sondern eine notwendige Voraussetzung, um zukünftige Anwendungsfälle effizient und konsistent digital abbilden zu können.

An der Schnittstelle zwischen OEM und Leitungssatzlieferant ist heute die KBL noch weit verbreitete industrielle Praxis. Der Vortrag zeigt auf, warum die KBL hier zunehmend an ihre Grenzen stößt und warum der VEC (Vehicle Electric Container) ein integraler Bestandteil moderner Entwicklungsprozesse und Systemlandschaften sein sollte.

Anhand konkreter Szenarien wird erläutert, wie der VEC durch seine höhere Informationsdichte, die Abdeckung mehrerer Domänen sowie durch technologische Innovationen – etwa bessere semantische Interoperabilität und Unterstützung unterschiedlicher technischer Repräsentationen – neue Anwendungsfälle ermöglicht. Beispiele zeigen, welches Potenzial in einem integrierten, domänenübergreifenden Modell steckt, etwa für automatisierte Prüfprozesse, erweiterte Simulationen oder KI-gestützte Analysen entlang des gesamten Bordnetz-Entwicklungsprozesses.

15:45 Uhr
Pavel Nosek, Technical Product Manger, Siemens Digital Industries Software  

Die sich ständig weiterentwickelnde Automobilindustrie steht vor zahlreichen Herausforderungen aufgrund der Nachfrage nach fortschrittlichen Funktionen, dem Aufstieg von ADAS- und autonomen Fahrtechnologien und dem zunehmenden Trend zur Elektrifizierung.

Diese Trends erfordern hochentwickelte automotive E/E-Systeme, wobei ein besonderer Schwerpunkt auf dem Kabelbaum liegt. Darüber hinaus treibt die wachsende Nachfrage nach Individualisierungsoptionen die Anzahl einzigartiger Fahrzeugkonfigurationen in die Höhe, was die Komplexität des Kabelbaums erhöht.

Die Kabelbaumfertigung steht hierbei vor mehreren Herausforderungen, die sich aus der Produktionsvielfalt ergeben. Der Kabelbaum umfasst eine Vielzahl von Parametern, die Einfluss auf den Produktionsprozess haben und den Projekterfolg erheblich beeinflussen können, darunter Größe, Komplexität, Variabilität, Komponenten, Produktionsvolumen und logistische Bedingungen. Derzeit werden mehr als 80% der Fertigungsprozesse manuell ausgeführt, obwohl hohe Qualitätsanforderungen bestehen.

Die Digitalisierung in der Kabelbaumproduktion kann den Projektteams wichtige Daten für die genaue Vorbereitung des Produktionskonzepts gemäß den Projektspezifikationen liefern. Siemens bietet mit seinen Xcelerator Produkten eine fortschrittliche IT-Landschaft zur Unterstützung der Digitalisierung der Kabelbaumindustrie an.

16:15 Uhr
Markus Rentschler, Forschungskoordinator, ARENA2036

Für die erfolgreiche Digitalisierung der Wertschöpfungskette digitaler Bordnetze ist die durchgängige Verfügbarkeit digitaler Modelle unerlässlich. Insbesondere zum Zeitpunkt der Komponentenauswahl ist dies aber oftmals nicht gegeben. Deshalb wird in dem Beitrag unter dem Begriff „Digitale Produktkataloge“ eine Lösung basierend auf der Verwaltungsschalentechnologie (AAS) und dem Vehicle Electric Container (VEC) vorgeschlagen, die Abhilfe verspricht und im Rahmen des Projekts VWS4LS erarbeitet wurde.