Interview Kabelbaum-Produktion im Wandel?

Martin Stier, Head of Business Development von Schleuniger
Martin Stier, Head of Business Development von Schleuniger

Der Kabelbaum im Auto gehört zu den komplexesten Produkten der Elektronik-Industrie. Martin Stier, Head of Business Development von Schleuniger, skizziert den aktuellen Entwicklungsstand hinsichtlich der Automatisierung von Kabelsätzen und benennt die großen Herausforderungen der Zukunft.

Markt&Technik: Kabelkonfektionen in der Fahrzeug-Industrie werden heute zu einem Großteil noch immer in Handarbeit gefertigt. Wie hoch schätzen Sie derzeit den automatisierten Anteil?
Martin Stier: Diese Frage ist nicht ohne weiteres allgemeingültig zu beantworten. Die etablierten Hersteller von Bordnetzsystemen, also kompletten Kabelbäumen, weisen heute noch einen vergleichsweise niedrigen Automatisierungsgrad in der Kabelbaumproduktion auf. De facto werden ca. 80 Prozent aller Arbeitsschritte manuell durchgeführt. Fabriken und Systeme, einschließlich Dokumentation und Training, sind dementsprechend auf Arbeitsvorgänge ausgelegt, die ein hohes Maß an Manpower benötigen. Ganz anders sieht es jedoch bei der Produktion von Teilkabelsätzen aus. Einige unserer Kunden, die sich beispielsweise auf Teilkabelsätze für den Motorraum oder auf Spezialleitungen wie HSD und Fakra spezialisiert haben, fahren mittlerweile einen wesentlich höheren Grad an Automatisierung. Der Prozentsatz präsentiert sich in diesen Fällen geradezu umgekehrt und umfasst Produktionsprozesse von der hochautomatisierten Herstellung von Leitungen bis hin zu automatisierten Endtests.

Welche Fortschritte konnten Sie in den letzten Jahren beobachten bzw. auch selbst anstoßen?
Unsere Anlagen für die Herstellung von Spezialleitungen sind stetig weitergewachsen; immer mehr und anspruchsvollere Prozesse sind hinzugekommen. Ein Beispiel dafür ist die maschinelle Leitungsvorbereitung bei komplexen Koax-Systemen für Fakra-Leitungen. Ein anderes Beispiel für die Weiterentwicklung in der Branche ist das Testen von Spezialleitungssätzen. Hier hat sich der Automationsgrad sukzessive erhöht, bis hin zur Codierung, Programmierung und dem automatischen Verpacken.

Und in welchen Bereichen ist die Automatisierung nicht möglich bzw. noch in weiter Ferne?
Um diese Frage zu beantworten, müssen zwei Aspekte berücksichtigt werden: der rein technische und der logistische Aspekt. Bordnetze sind heutzutage das ausgleichende Element der EEA, also der Electric/Electronic Architecture. Werden Steuergeräte oder andere Elektroniken erst einmal in Produktion gebracht, sind Änderungen meist nur noch im Bordnetz möglich. Solange diese Abhängigkeit bestehen bleibt, werden die heutigen Herstellungsverfahren weiterhin dominieren. Aus rein technischer Sicht sind alle Prozesse, die sehr individuell, also auf die Ausstattung des Fahrzeuges abgestimmt sind und somit eine Variable bilden, selten wirtschaftlich automatisierbar. So zum Beispiel weisen Clipse, Kabelkanäle, Bandagierungen, Gehäusebestückungen, Schutzschläuche, Rillrohre und ähnliche Komponenten heute immer noch geringste Automatisierungsgrade auf.

Können Sie veranschaulichen, wie hoch die Komplexität des Bordnetzes insgesamt ist und wie viele einzelne Fertigungsschritte bei der Herstellung erforderlich sind?
Das ist natürlich stark abhängig vom OEM bzw. Systemlieferant und Fahrzeugtyp. Im sogenannten Schneide-Bereich, also der Cutting-Area oder P1, sind die Prozesse sehr übersichtlich: Neben den Schritten Cut, Strip und Terminate finden hier nur noch vereinzelte Handlingsprozesse wie zum Beispiel die Bündelung statt. Wesentlich anspruchsvoller präsentiert sich der Bereich der Vorkonfektion (P2, Lead-Vorbereitung), da hier sehr viele und sehr unterschiedliche Prozesse stattfinden. Dazu gehören händische Prozessschritte wie die Herstellung von Teilleitungsätzen, aber auch mechanische Kontaktierungen wie Crimpen, thermische Prozesse wie Schrumpfen und Vision-gestützte Prozesse wie das Prüfen von Sicherungsbestückungen. In der Endmontage, dem Bereich mit den meisten Mitarbeitenden, sind dann nahezu ausschließlich manuelle Tätigkeiten vorzufinden: Routing, Stecken, Taping, Clipsing, das Auflegen des Leitungssatzes auf den elektrischen End-Tester und letztendlich das Verpacken. Insgesamt sind das sicherlich mehrere hundert verschiedene Arbeitsgänge! Bei einem Mittelklassefahrzeug kommen zirka 2000 Einzelleitungen mit zig Gehäusen bzw. Kontaktteil-Systemen sowie individuellen Leitungsfarben zum Einsatz.

Welchen Einfluss haben Trends wie das autonome Fahren und die Elektrifizierung des Antriebsstrangs auf Ihr Geschäft?
Unsere Kunden suchen nach Lösungen für die Elektromobilität. Prozesse und Automatisierungen für die derzeitig hochlaufenden Hybrid- und batterieelektrischen Fahrzeuge sind sehr gefragt. Hier gilt es, neue technische Herausforderungen in der Hochvolttechnologie gepaart mit geringen Produktionsvolumen – im Vergleich zu Standard-Fahrzeugen – wirtschaftlich zu automatisieren. Gleichermaßen steigt der Bedarf an ganzheitlichen Prozessüberwachungen – vom Material über Prozessparameter bis hin zu Testergebnissen, zusammengefasst als Track & Trace bezeichnet. Schleuniger bietet hier bereits bekannte, aber auch eine Vielzahl an neuen Lösungen an.