Mit dem Ikea-Prinzip zum Erfolg?

Konzepte für Motorbaureihen „aus einem Guss“

30. Mai 2016 | Consulting

Halogen, Xenon oder LED Scheinwerfer, Dachreling in Wagenfarbe oder Aluminium? Und der Make-up Spiegel: beleuchtet oder nicht? Wer heute einen Fahrzeug-Konfigurator nutzt, stellt fest, dass die Anzahl der möglichen Ausstattungsvarianten schier grenzenlos scheint. Manche Hersteller sprechen von bis zu 1038 möglichen Kombinationen – eine Zahl mit 39 Stellen. Besonders der Antriebsstrang leidet unter den vielen verschiedenen Zielen. Können modulare Konzepte tatsächlich dabei helfen, die Komplexität zu beherrschen?

Hersteller setzen zunehmend auf Baukastenprinzipien, um der Komplexität Herr zu werden. Sie vermarkten öffentlichkeitswirksam Begriffe wie den „Modularen Querbaukasten“ (MQB, Volkswagen), die „Modulare Frontantriebsarchitektur“ (MFA, Mercedes-Benz) oder „Volvo Engine Architecture“ (VEA, Volvo). In vergangenen Projekten konnte FEV Consulting bereits erfolgreich die Potentiale, aber auch die Einschränkungen und Risiken dieser Konzepte darlegen.

Weltweit unterschiedliche Anforderungen – etwa an Leistung, Verbrauch und Preis – sowie gesetzliche Emissionsgrenzen führen dazu, dass insbesondere der Antriebsstrang eine bisher unbekannte technische Vielfalt im Spannungsfeld aus Kraftstoffen, hybriden Leistungsverzweigungen, Getrieben und Energiespeichern darstellen muss. Häufig in ein und demselben Fahrzeug.

Diesem Problem widmet sich FEV Consulting in der Service Line „Modularization Strategies“ und entwickelt maßgeschneiderte Modularitätskonzepte – ähnlich den bewährten Systemen des schwedischen Möbelriesen.

Innenstadtmotor trifft Schwerlastbetrieb

So gezeigt in einem einjährigen Projekt für einen international erfolgreichen Nutzfahrzeughersteller: Ziel war es, einen Baukasten zu entwickeln, der mehrere bislang eigenständige Motor-Baureihen vereint. Das Konzept sollte vom kostensensitiven, mittelgroßen Motor für den innerstädtischen Verteilerverkehr bis zum leistungsoptimierten Kraftpaket für den Schwerlastbetrieb funktionieren. Die Rahmenbedingungen: kleine Stückzahlen, ein hoher Individualisierungsgrad, lange Produktlebenszyklen und hohe Kundenanforderungen. Weiterhin sollte deutlich werden, in welchen Bereichen am meisten einzusparen ist und wie das Lieferantenportfolio die Entwicklung beeinflussen darf. Zuletzt sollten Prozesse, Methoden und Tools implementiert werden, um die Nachhaltigkeit zu sichern.

Ein interdisziplinäres Team aus Vertretern verschiedener Fachbereiche des Kunden sowie Experten der FEV verfolgten einen ganzheitlichen Ansatz: In der Grundlagenphase untersuchten sie den Status Quo hinsichtlich der Variantentreiber und –ursachen, leiteten die Anforderungen des Kunden an die Motoren und dessen Bauteile ab und dokumentierten die Kosten der entstandenen Varianten. Auf dieser Basis bauten sie für jede Baugruppe unterschiedliche Konzeptszenarien auf und bewerteten sie jeweils hinsichtlich monetärer Ziele und individueller Anforderungserfüllung.

Stringentes Konzept mit Einsparpotential

Graue Theorie oder tatsächlich machbar? Durch die Kooperation mit den FEV-Experten konnte der Kunde die attraktivsten Konzepte bereits in der frühen Vorentwicklungsphase auf Basis von CAD-Daten daraufhin untersuchen, wie sie im Gesamtsystem umzusetzen sind.

Am Ende stand ein stringentes Konzept von Bauteilvereinheitlichungen, -ähnlichkeiten, Schnittstellen und geplanten Varianten. Die Motorbaureihen „aus einem Guss“ boten mehr als zehn Prozent Einsparung in der Entwicklung sowie ein jährlich zweistelliges Millionenpotential in der Fertigung – und das alles, ohne Kompromisse in der Leistungsfähigkeit der Aggregate machen zu müssen.

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