FlexCAR
Entwicklung einer offenen Fahrzeugplattform für die Mobilität der Zukunft
Euer Ansprechpartner

Dr. Michael Lahres
Mercedes-Benz Group AG
Dr. Michael Lahres ist Maschinenbauingenieur und leitet das Projekt FlexCAR ab dem 1. August 2021. Er ist verantwortlich für die Außendarstellung und vertritt FlexCAR gegenüber dem Projektträger und den Partnern.
FlexCAR
Die offene Plattform mit offenen Schnittstellen für das update- und upgradefähige Fahrzeug der Zukunft
Smartphones haben unsere Nutzung der Telefonie grundlegend geändert. Umfangreiche Büro- und Datenkommunikation ist von jedem Ort und zu jeder Zeit möglich. Standardisierte und offene Software Schnittstellen (API) ermöglichen Drittanbietern neue Applikationen auf Basis der bestehenden Hardware anzubieten. Als gemeinsame Basis für die Einzeltechnologien des FlexCAR-Projekts ist das Rolling Chassis eine elektrisch angetriebene und vollständig X-by-Wire angesteuerte Forschungsplattform mit zugänglicher und offener Soft- und Hardware.
Die Vision des Verbundprojekts FlexCAR ist die Übertragung dieser Entwicklung auf die neuen Mobilitätskonzepte...

... durch die Öffnung des Innovations-, Entwicklungs-, Produktions- und Vertriebsprozesses. Zulieferer, aber auch neue Marktteilnehmer wie Start-Ups oder Entwickler:innen-Communities werden eingeladen, über den gesamten Fahrzeuglebenszyklus Dienstleistungen und Komponenten für die Plattformbetreiber (OEM) oder auch direkt für die Endkunden zur Verfügung zu stellen. Dazu sind hard- und softwareseitig Schnittstellen zu definieren. Sie müssen möglichst einfach ("plug & play") zu nutzen sein, aber trotzdem höchsten Anforderungen an Cybersecurity genügen.
Im Rahmen der cyberphysischen Fahrzeugplattform FlexCAR sollen selbstreflektierende, selbstbeschreibende und serviceorientierte Komponenten in einem Innovationsnetzwerk entwickelt und deren Nutzung in einem Fahrzeugdemonstrator dargestellt werden.
Die offene Plattform mit offenen Schnittstellen ist ein visionärer Weg, um auf die zunehmend heterogenen und volatilen Anforderungen des Marktes zu reagieren. Nutzungsanforderungen verändern sich in immer kürzeren Zeitschritten und führen zu stark verkürzten Produkt- und Technologielebenszyklen. Dies stellt Anforderungen an das Fahrzeug und die produzierenden Unternehmen der Zukunft, die auf herkömmlichem Wege nicht mehr zu bewältigen sind.


Vier Themenbereiche bilden den Rahmen der Aktivitäten von FlexCAR
Der Themenbereich 1 – "Rolling Chassis" entwickelt eine elektrisch angetriebene und über 5G angesteuerte Forschungsplattform mit zugänglicher und offener Soft- und Hardware – das Rolling Chassis. Die Plattform dient als Aggregateträger und gemeinsame Basis für die FlexCAR-Einzeltechnologien. Erweitert wird dieser durch eine Bodenplatte, welche eine Schnittstelle zum Interieur herstellt und dem TB 2 für verschiedene Use Cases und Interieurstudien zur Verfügung steht.
Der Schwerpunkt des Themenbereichs 2 – "Interieur und cyberphysischer Einstieg" baut auf den Themen des Themenbereiches 1 auf. So werden hier interieurbezogene Use Cases betrachtet, deren Fokus die Bereiche „Working while driving“ und „Relaxing while driving“ sind. Bucht beispielsweise ein:e Kund:in eine Fahrt über eine App, wird diese Anfrage über 5G gesendet und verarbeitet. Entsprechend der Kund:innenanforderungen wird ein Fahrzeug zugewiesen und dem oder der Kund:in die Angaben über Ort und Zeit übermittelt. Das Fahrzeug trifft zum vereinbarten Zeitpunkt am vereinbarten Ort ein und hält Ausschau nach dem oder der Kund:in. Über nach außen gerichtete Kameras kann mit dem Fahrzeug Kontakt aufgenommen werden. Es wird nur berechtigten Personen Zutritt gewährt und die Fahrt kann entsprechend abgerechnet werden. Die zukünftige Interaktion zwischen Passagieren und autonomen Fahrzeugen ist deshalb auch während der Fahrt ein wichtiger Schwerpunkt.
Im Themenbereich 3 – "Flexible Produkt- und Produktionskonzepte" wird in enger Zusammenarbeit mit dem Projekt Fluide Produktion (FluPro) das Produktionskonzept von FlexCAR erarbeitet. Drive- und Energymodule sollen hier in den Fokus der produktionstechnischen Betrachtung rücken; zum Beispiel die Fragestellungen nach passenden Blech- oder Strukturprofilierungen im Rahmen des Chassis. Mit Hilfe standardisierter Schnittstellen ist das Rolling Chassis Teil des cyberphysischen Produktionssystems und kann als weiterer Use Case während der Fertigung beispielsweise als fahrerloses Transportsystem eingesetzt werden und ersetzt somit heutige Transport- und Fördertechnik im Werk.
Der Themenbereich 4 – "Offener Entwicklungsprozess modularer Fahrzeuge" beschäftigt sich mit der Umsetzung eines der wesentlichen Kriterien von FlexCAR: dem offenen Entwicklungsprozess. Ziel ist es, offene Schnittstellen bei Hard- und Software zu entwickeln und umzusetzen, wodurch neue Geschäftsmodelle etabliert werden können. FlexCAR ist damit viel mehr als nur ein neues Fahrzeugkonzept. Es bietet eine Forschungsplattform für die zentrale Entwicklung und Fertigung modularer Fahrzeugsysteme.
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Was sagen unsere Partner? Die Menschen, die täglich in der ARENA2036 arbeiten, entwickeln und die Zukunft gestalten?






Über Fraunhofer
Projektbeteiligung in der ARENA2036
Projektpartner in der Forschungsfabrik ARENA2036 sind die beiden Fraunhofer-Institute IAO und IPA.
Das Fraunhofer IPA realisiert hoch innovative und nachhaltige Lösungen in der Produktionstechnik und Automatisierung für Kunden in verschiedensten Zukunftsbranchen. Die Lösungen stehen dabei stets in Verbindung mit den strategischen Eckpfeilern des Instituts „Mass Sustainibility“ und „Mass Personalization“.
In der ARENA2036 koordiniert das Fraunhofer IPA die Erforschung neuartiger Methoden in der Fahrzeugproduktion. Hierfür wird eine Forschungsfabrik gebaut, in der Technologien entstehen, die individualisierte Produkte in Losgröße eins zu Kosten der Massenfertigung ermöglichen. Kerntechnologie hierfür sind wandlungsfähige Produktionssysteme, mit denen Unternehmen auf schwankende Wettbewerbsfaktoren oder verkürzte Produktlebenszyklen reagieren können. Das Fraunhofer IPA entwickelt Lösungen für die Planung dieser Systeme und realisiert Komponenten hierfür, wie bspw. wandlungsfähige Montagestationen.



Über Nokia
Nokia kreiert die Technologie, um die Welt zu verbinden. Angetrieben von der Forschung und Innovation von NOKIA Bell Labs, hat Nokia viele fundamentale Technologien erfunden, die moderne Informations- und Kommunikationsnetze sowie alle digitalen Geräte und Systeme erst ermöglichen und bedient Kommunikationsdienstleister, Regierungen, Großunternehmen und Verbraucher mit dem umfassendsten Ende-zu-Ende-Portfolio von Produkten, Dienstleistungen und Lizenzierungen.Projektbeteiligung in der ARENA2036

Über Siemens
Projektbeteiligung in der ARENA2036
Siemens bietet für das Unternehmen der Zukunft Lösungen aus vier elementaren Bereichen: Der Digital Enterprise Software Suite, den Bereichen industrielle Kommunikationsnetzwerke und industrielle Sicherheit, sowie geschäftsspezifische Dienstleistungen.
Mit Know-How und Produkten aus den ersten zwei Bereichen unterstützt die Siemens AG den Forschungscampus ARENA2036 bei der Realisierung eines digitalen Zwillings der realen Produktion sowie bei der zuverlässigen und sicheren Vernetzung von flexiblen Logistiksystemen.
Links


Über die Universität Stuttgart
Projektbeteiligung in der ARENA2036
Die Universität Stuttgart ist mit einer Vielzahl ihrer Institute in die Forschungsplattform ARENA2036 eingebunden:
Institut für Flugzeugbau (IFB)
Institut für Parallele und Verteilte Systeme (IPVS)
Institut für Kunststofftechnik (IKT)
Institut für Textiltechnik, Faserbasierte Werkstoffe und Textilmaschinenbau (ITFT)
Institut für Steuerungstechnik der Werkzeugmaschinen und Fertigungseinrichtungen (ISW)
Institut für Arbeitswissenschaft und Technologiemanagement (IAT)
Institut für Verbrennungsmotoren und Kraftfahrwesen (IVK)
Institut für elektrische Energiewandlung (iew)
Institut für Erziehungswissenschaft, Abteilung Berufs-, Wirtschafts- und Technikpädagogik (BWT)
Institut für Energieübertragung und Hochspannungstechnik (IEH)
Institut für Polymerchemie (IPOC)
Institut für Linguistik: Anglistik (IfLA)
Institut für Industrielle Fertigung und Fabrikbetrieb (IFF)
Institut für Fördertechnik und Logistik (IFT)
Institut für Strahlwerkzeuge (IFSW)
Das Institut für Flugzeugbau (IFB) ist beispielsweise im Projekt LeiFu und dem Projekt DigitPro mit mehreren Mitarbeitern in der ARENA2036 verankert. Das Projekt Khoch3 wird durch Universitätsmitarbeiter des BWT unterstützt.
Die Angliederung des Forschungsbaus ARENA2036 an den Universitätscampus bildet die perfekte Grundlage für einen intensiven und interdisziplinären Kompetenztransfer zwischen Wissenschaft und Wirtschaft. Dafür steht der Leitsatz „Industry on Campus“.