Forschung

Bordnetze

 
Die Anzahl von mechatronischen Systemen in elektrischen und elektronischen Geräten und Einrichtungen hat sich durch ihre stark vergrößerte Leistungsfähigkeit in den letzten Jahrzehnten exponentiell vervielfacht. Mechatronische Systeme unterscheiden sich stark in der Baugröße, Komplexität der Funktionen, der Menge der Einzelteile und der Anzahl von produzierten Exemplaren. Zur Signal- und Leistungsvernetzung in mechatronischen Systemen werden im allgemeinen Kabel und Leitungen in verschiedensten Ausführungen, elektrisch und optisch leitfähige Strukturen auf Trägern und drahtlose Übertragungstechnologien als Übertragungsmedien eingesetzt. Die Verknüpfung dieser Übertragungsmedien mit den Komponenten eines mechatronischen Systems erfolgt durch den Einsatz von Verbindungstechnologien, die spezifisch auf die funktionalen und nichtfunktionalen Anforderungen des Gesamtsystems angepasst sind.Ein wirtschaftlich bedeutendes Umfeld ist die Automobilindustrie in der eine Vielzahl von differenziellen Komponenten und Anforderungen angetroffen werden. Die Signal- und Leistungsvernetzung von mechatronischen Systemen sieht sich jedoch vielen Herausforderungen gegenübergestellt. Hierzu sind zu nennen:
  • Komponenten in Kabelsätzen übernehmen zunehmend intelligente Funktionen von Sensoren, Steuerungen und Aktoren
  • Die Energie- und Informationsverteilung werden zukünftig in mechanische Teile integriert
  • Informationen und sogar Energie werden zukünftig über Bussysteme und drahtlos übertragen
  • Zukünftige Automatisierungstechnologien ermöglichen die effiziente Montage und Prüfung von Kabelsätzen auch in Hochlohnländern
  • Neue rechnergestützte Technologien befähigen zur virtuellen Simulation und Optimierung mechatronischer Bordnetze
  • Die Bestrebungen des Leichtbaus und der Ressourceneffizienz zwingen zur Verwendung neuer Materialien und Verbindungstechnologien
  • Die Komplexität beim Zusammenwirken der mechatronischen Systeme insbesondere in Kraftfahrzeugen erfordern neue Kenntnisse über die Langzeitstabilität
Im Forschungsbereich Bordnetze werden, anhand von Situationsanalysen Montage und Einbau von Kabelsätzen, Potentiale für effiziente Lösungen in der Prozess- und Montagetechnik identifiziert. Unter Berücksichtigung von modernen Fertigungstechnologien wie die Handhabungs- und Montagetechniken, sowie dem Einsatz von hochentwickelten Softwarelösungen zur Steuerung von Produktionslinien, sollen im Technikum prototypische Fertigungszellen aufgebaut werden. Für zukünftige Lösungen werden konsequent Untersuchungen durchgeführt und an neuen Aufbau- und Verbindungstechnologien in ausführbaren Formen von Übertragungsmedien und Kontaktteilen sowie an innovativen Fertigungsprozessen wie die 3D-MID Technologie gearbeitet.

Ansprechpartner

Dipl.-Ing. Robert Süßwolf