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Auto/Motor

Die Zukunft des Straßengüterverkehrs ist elektrisch

Steht bis zum Jahr 2035 ein flächenabdeckendes und leistungsfähiges
Ladenetz zur Verfügung, können die Neuzulassungen batterieelektrischer Lkw
auf 100 Prozent steigen. Die wichtigste Stellschraube für den Erfolg der
emissionsfreien Antriebe im Markt ist ein rascher und zielgerichteter
Aufbau von Ladeinfrastruktur für schwere Nutzfahrzeuge. In der Folge
sinken die Treibhausgasemissionen des Straßengüterverkehrs insbesondere
nach dem Jahr 2030 deutlich und erreichen im Jahr 2045 die Null-Marke.

Das zeigen die Ergebnisse eines aktuellen Forschungsprojekts des Öko-
Instituts, das verschiedene Antriebstechnologien im Straßengüterverkehr
hinsichtlich der technischen und ökonomischen Potenziale bewertet hat. Das
Forschungsvorhaben fand im Rahmen des Förderprogramms „Erneuerbar Mobil“
des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz statt.

Kostenvorteile von batterieelektrischen Lkw

Der Vergleich der unterschiedlichen Antriebe zeigt, dass
batterieelektrische Lkw in Zukunft Vorteile gegenüber Brennstoffzellen-
und Oberleitungs-Lkw haben, selbst bei konservativen Annahmen zu
technischen Bedingungen wie den potenziellen Reichweiten beim Fahren und
verfügbaren Nachladeoptionen. So sind Brennstoffzellenfahrzeuge in der
Gesamtkostenberechnung deutlich teurer als reine E-Lkw – Hintergrund ist
die hohe Unsicherheit bei den Wasserstoffpreisen. Oberleitungs-Lkw
hingegen sind auf Strecken mit Oberleitungen begrenzt, was einer
Elektrifizierung der gesamten Flotte im Wege steht.

„Die Analyse zeigt zudem, dass sich E-Lkw rechnen“, sagt Dr. Katharina
Göckeler, Projektleiterin und Expertin für klimafreundlichen Güterverkehr
am Öko-Institut. „Sobald die Lkw-Maut ab Dezember 2023 einen Aufschlag von
200 Euro pro Tonne CO2 erhebt, erzielen alle Nullemissionsfahrzeuge
deutliche Kostenvorteile gegenüber konventionellen Diesel-Lkw.“

Strombedarf und Energieinfrastruktur

Fahren künftig alle Lkw elektrisch, sinkt der Endenergieverbrauch im
Straßengüterverkehr. Der Grund: Der batterieelektrische Fahrzeugantrieb
ist im Vergleich zum Verbrennungsmotor deutlich effizienter im Betrieb. So
entsteht bis zum Jahr 2045 ein Strombedarf von jährlich 110
Terawattstunden (TWh) zum Betrieb schwerer Nutzfahrzeuge. Heute verbraucht
der gesamte Güterverkehr auf der Straße 173 TWh pro Jahr.

Wichtigste Voraussetzung für den Erfolg von E-Lkw ist, dass die
öffentliche Ladeinfrastruktur für schwere Nutzfahrzeuge deutlich ausgebaut
wird. Dabei müssen insbesondere Lade-Hubs an Autobahnen entstehen, die für
das Über-Nacht-Laden sowie für das Schnellladen geeignet sind. Die
Bedarfsabschätzung zeigt, dass rund 55 Prozent des Gesamtenergiebedarfs
des Lkw im Depot vor dem Fahrtantritt geladen werden kann. 25 Prozent kann
über Nacht an öffentlichen Nacht-Lade-Punkten, sogenannten Night-Charging-
Systems (NCS), erfolgen, um mehrtägige Touren abzudecken. Die übrige
Energie muss während der Tour mit hoher Ladeleistung nachgeladen werden.
Dafür soll das sogenannte Megawatt-Charging-System (MCS) ein Nachladen der
Batterie innerhalb der gesetzlich vorgeschriebenen Ruhepause von 45
Minuten nach 4,5 Stunden Fahrt ermöglichen.

„Wir brauchen ein Netz von rund 2.000 MCS-Ladepunkten und rund 40.000 NCS-
Ladepunkten entlang des Bundes-Autobahnnetzes“, betont Göckeler. „Da
insbesondere MCS-Ladepunkte eine hohe Stromleistung haben und einen
Anschluss an das Hochspannungsnetz benötigen, müssen die Planungen für
ihren Aufbau jetzt zeitnah starten.“

Studie „StratES – Szenarien für die Elektrifizierung des
Straßengüterverkehrs“ des Öko-Instituts unter
https://www.oeko.de/fileadmin/oekodoc/StratES-Szenarien-Elektrifizierung-
Strassengueterverkehr.pdf

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Automatisiertes Fahren mit Familie Hansen

Das Transferprojekt „Mensch in Bewegung“ von THI und KU hat in
Zusammenarbeit mit Prof. Dr. Andreas Riener, Forschungsprofessor am
CARISSMA, Franziska Hegner, wissenschaftliche Mitarbeiterin am CARISSMA,
und dem Illustrator Helmut „Dino“ Breneis das Kinderbuch „Die Stufen des
automatisierten Fahrens“ herausgegeben.

An einem sonnigen Samstagvormittag begeben sich die Protagonisten des
Buches, die Familie Hansen, auf einen Ausflug in den Wald. Auf dem Weg
dorthin stellt ihnen ihr Auto, das Form und Farbe nach Belieben ändern
kann, die unterschiedlichen Stufen des automatisierten Fahrens vor: Die
Reise beginnt mit einem  automatisierten Fahrzeug der 1990er-Jahre und
endet mit einem vollautomatisierten Wagen der Zukunft.

Mit dem kindgerechten und farbenfroh bebilderten Büchlein stellt „Mensch
in Bewegung“ leicht verständlich einen wichtigen Teilaspekt der
Entwicklung der Mobilität vor. Bei „Mensch in Bewegung“ handelt es sich um
eine Kooperation der Technischen Hochschule Ingolstadt (THI) mit der
Katholischen Universität Eichstätt-Ingolstadt (KU), die im Rahmen der
Förderinitiative „Innovative Hochschule“ vom Bundesministerium für Bildung
und Forschung finanziert wird.

Mit der Innovationsallianz „Mensch in Bewegung“ haben die THI und die KU
eine Plattform geschaffen, um gemeinsam an der Lösung der drängenden
Fragen unserer Zeit zu arbeiten. Um die Herausforderungen anzugehen,
entwickeln Mitarbeitende und Forschende beider Hochschulen neue Formen der
Zusammenarbeit von Wissenschaft und Gesellschaft. Gute Rahmenbedingungen,
passgenaue Angebote sowie offene und flexible Räume dienen dazu, die
Transformation nachzuvollziehen und aktiv mitzugestalten. In diesem
Kontext ist auch das Booklet „Die Stufen des automatisierten Fahrens“
entstanden. Es soll gezielt junge Leserinnen und Leser über die Mobilität
von morgen informieren und wird auch am Stand der Mobilitätsregion
Ingolstadt auf der diesjährigen IAA verteilt werden. Die wissenschaftliche
Leitung bei der Konzeption des Booklets übernahm Andreas Riener,
Forschungsprofessor am CARISSMA Institut für automatisiertes Fahren an der
THI und Leiter des Clusters Mobilität im  Transferprojekt „Mensch in
Bewegung“.

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Automobilindustrie steht vor historischem Wandel

DiSerHub Consilium bietet Forum für Vernetzung und nachhaltige Gestaltung
des Strukturwandels

Die fünf Partner des Forschungsprojekts DiSerHub laden ein zum ersten
digitalen DiSerHub Consilium am 28. September 2023. Unter dem Motto
„Automobilindustrie gemeinsam nachhaltig gestalten“ kommen hier die
verschiedenen Stakeholder der Automobilindustrie, etwa Produzenten,
Zulieferer, Autohändler, Versicherer und digitale Infrastrukturanbieter
zusammen, um nutzerzentrierte Ansätze, digitale Services und
Geschäftsmodelle zu diskutieren.

Aachen, 24.08.2023. Die Automobilindustrie steht derzeit vor nie
dagewesenen Veränderungen. Wenn die Unternehmen der Branche nicht auf der
Strecke bleiben wollen, müssen die Weichen, um diesen Wandel erfolgreich
zu vollziehen, jetzt gestellt werden. Es gilt, sich mit den aktuellen
Herausforderungen wie Elektromobilität, fortschrittlichen
Assistenzsystemen, autonomem Fahren und nachhaltigen Mobilitätslösungen zu
befassen und den Wandel aktiv und nachhaltig zu gestalten. Daher laden die
fünf Partner des Forschungsprojekts DiSerHub ein zum ersten digitalen
DiSerHub Consilium am 28. September 2023. Unter dem Motto
„Automobilindustrie gemeinsam nachhaltig gestalten“ kommen hier die
verschiedenen Stakeholder der Automobilindustrie, etwa Produzenten,
Zulieferer, Autohändler, Versicherer und digitale Infrastrukturanbieter
zusammen, um nutzerzentrierte Ansätze, digitale Services und
Geschäftsmodelle zu diskutieren. Dabei steht der Wandel vom
Automobilhersteller zum Mobilitätsanbieter im Mittelpunkt. Angelegt als
interaktives Format setzen die Projektpartner einen besonderen Schwerpunkt
auf den Austausch und die Vernetzung. Gemeinsam soll an Lösungen
gearbeitet werden, die den Wandel zur nachhaltigen Nutzung von Automobilen
durch digitale Services und Geschäftsmodelle vorantreiben. Das DiSerHub-
Consilium wird digital im Livestream übertragen, die Teilnahme ist
kostenfrei.

Mit dem DiSerHub-Consilium erhalten alle am Wertschöpfungsprozess der
Automobilindustrie Beteiligten die Gelegenheit, sich zu vernetzen, Ideen
auszutauschen und gemeinsam den Strukturwandel der Automobilbranche mit
digitalen Services zu gestalten. Mit dabei sind Experten aus verschiedenen
Bereichen der Automobilbranche, etwa Philip Busch, abat GmbH, Christoph
Nützel, Futurice GmbH, Philip Staufenbiel, Autorecycling Leipzig GmbH,
Jonathan Behm, Neue Mobilität Paderborn e. V., Johannes N. Nießen, P3
automotive GmbH. In Vorträgen und Diskussionen geben sie Impulse für die
zukünftige Gestaltung des gesamten Lebenszyklus eines Automobils: von der
Produktion über Vertrieb und Nutzung bis hin zur Verwertung. Die
Teilnehmer:innen sind eingeladen, diese Impulse aufzunehmen, neue Ideen zu
diskutieren und Erfahrungen zu teilen, um so gemeinsam Lösungen für die
Zukunft der Automobilindustrie zu entwickeln.

Das öffentlich vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz
geförderte Projekt DiSerHub startete im September 2022. Mit einem
nachhaltigen Transformationskonzept, gezieltem Wissenstransfer sowie
Vernetzungsangeboten innerhalb eines bundesweit aktiven Hubs wollen die
fünf Projektpartner den Strukturwandel in der Automobilindustrie fördern:
das FIR an der RWTH Aachen als Konsortialführer, die Universität Paderborn
mit dem Heinz Nixdorf Institut und dem SICP – Software Innovation Campus
Paderborn, das An-Institut für Transfer und Weiterbildung GmbH (TUCed),
Chemnitz, das Institut für Automobilwirtschaft (IfA) der Hochschule für
Wirtschaft und Umwelt (HfWU), Geislingen, sowie die Fraunhofer-Allianz
autoMOBILproduktion, Chemnitz. Sie bauen einen bundesweit verfügbaren
Transformationshub auf, der als zentrale Anlaufstelle alle am
Strukturwandel beteiligten Unternehmen, Personen und Institutionen
vereint: Zulieferer, Autohändler, Kfz-Werkstätten, Versicherer,
Finanzierer, Tankstellen, Bürger:innen, Städte und Kommunen. Ihnen bietet
DiSerHub eine Kommunikations- und Kollaborationsplattform, um die digitale
Transformation voranzutreiben und so Weichen für die zukünftige
Wettbewerbsfähigkeit der Automobilindustrie zu stellen.

Das DiSerHub-Consilium eröffnet den Teilnehmer:innen erstmals die
Möglichkeit, aktuelle Herausforderungen branchenübergreifend zu
betrachten, sich auszutauschen und gemeinschaftlich an digitalen Lösungen
für die Zukunft der Automobilindustrie zu arbeiten. Die Anmeldung zur
kostenfreien, digitalen Veranstaltung ist ab sofort möglich.

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Die Zukunft der Automobillogistik: Wie Technologie und Innovation die Lieferkette verändern

Automobillogistik Symbolbild
Automobillogistik Symbolbild

Ist das Auto defekt, führt der erste Weg in die Kfz-Reparaturwerkstatt. Dort erwartet man neben einer schnellen Diagnose auch die zeitnahe Ausführung der Reparatur. Ist ein Ersatzteil vonnöten, wird dieses online beim Ersatzteilhändler bestellt – die Werkstatt selbst hat kein Warenlager. Am nächsten Tag, in dringenden Fällen binnen weniger Stunden, erfolgt die Lieferung des Teiles und das Fahrzeug kann repariert und wieder abgeholt werden. Diesen Service genießen Autofahrer beinahe selbstverständlich, doch was steht hinter diesem schnellen Lieferdienst, der in der Lage ist, selbst spezielle Bauteile spontan liefern zu können?

Blick hinter die Kulissen der Autowerkstatt


Der Kfz-Meister identifiziert anhand der Artikelnummer das Ersatzteil, einen Kabelbaum etwa. Auf der Autoersatzteile-Plattform löst er die Bestellung aus, per Express wird das Teil in Direktlieferung noch am selben Nachmittag geliefert und das Fahrzeug kann instand gesetzt werden. Wie gelangte ein Ersatzteil – irgendwo in der Welt produziert – so schnell an seinen Einsatzort? Das wird möglich durch intelligente Vertriebssysteme. Schlüssel dazu sind modernste Logistikzentren, wie das kürzlich von Autodoc in Stettin eröffnete Hub. Von diesem Hauptumschlagplatz aus sollen nach den Angaben von logistik-heute.de über 400.000 Autoersatzteile pro Tag versandt werden.

⁣Nur, wer den Trend erkennt, kann in der Automobilbranche überleben


Der Automobilmarkt wird durch Neuentwicklungen auf dem Fahrzeugmarkt immer komplexer. Dementsprechend die Nachfrage nach Ersatzteilen. Direktes Bestellen beim Hersteller würde extrem lange Wartezeiten und hohe Preise für die Werkstattkunden bedeuten. Externe Lagerhaltung gibt es deshalb schon immer: Ein Zwischenhändler kauft große Posten zum Großhandelspreis ein und gibt bei Bedarf kleine Mengen zum Listenpreis an seine Kunden weiter. Die Differenz – die Marge – ist sein Gewinn. Das ist auch bei modernsten Logistikzentren nicht anders. Ein Problem des weltweiten Handels sind jedoch politische Turbulenzen oder weite Wege, die ein Produkt vom Hersteller bis zum Kunden nimmt. Um diese Risiko- und preistreibenden Faktoren zu minimieren, greifen Online-Händler der Kfz-Branche zunehmend auf Eigenmarken zurück. Das bedeutet im Fall des bestellten Kabelbaumes für den Kfz-Meister ein günstiger Einkaufspreis, den er an seinen Kunden weitergeben kann. Durch den Einsatz von Eigenmarken bleiben alle Beteiligten der Lieferkette marktfähig. Doch durch diese Entfaltung eigener Produktlinien ergibt sich das Problem der Kontinuität.

Warenbestände regulieren anhand bestimmter Kriterien


Die Lieferkette vor dem Hub – also die Produktionsstätten der Eigenmarken-Ersatzteile – erfordert einen Vorlauf. In engen Zeitfenstern liefern wiederum deren Zulieferer die benötigten Komponenten. Just-in-Time ist hier Standard. Nur so können Liefertermine eingehalten werden, die Produktion läuft kontinuierlich immer weiter, bis zu dem Tag X. An dem bricht plötzlich die Nachfrage zusammen, weil der Autohersteller durch einen Modellwechsel etwa andere Teile benötigt. Hier muss die Produktion zeitnah gedrosselt werden. Um das zu realisieren, ist die Marktbeobachtung und die Erstellung von Algorithmen zwingend notwendig, um "Halden-Produktion" zu verhindern.

Herausforderungen an die Logistik


Um Millionen von Artikeln listen, lagern und auffinden zu können, müssen Vorgänge automatisiert und überwacht werden. Gleichzeitig muss dieser Teil der Lieferkette nachvollziehbar dokumentiert werden und übersichtlich bleiben. Durch maßgeschneiderte Software im Zusammenspiel mit innovativer Lagertechnik kann das Warehousing - alle Aktivitäten im Bereich der Lagerhaltung und Logistik innerhalb von Warenlagern – reibungslos ablaufen. Doch die Organisation des Lagerbestandes ist das eine, die Verlässlichkeit des gesamten Systems das andere. Was geschieht, wenn Artikel nicht lieferbar oder durch technische Defekte nicht auffindbar sind?

Gefahr durch Fehler – Controlling muss funktionieren


Leere Lagerplätze in einer Halle und Chaos in der anderen, weil ankommende Waren nicht zeitgerecht abgearbeitet werden können. Die Folge: Die Bestandslisten laufen aus dem Ruder, Bestellungen werden nicht ausgeführt, weil die Artikel zwar vorhanden, aber noch nicht eingebucht und abgespeichert sind. Das ist nur ein Beispiel für menschliche Denkfehler oder technische Probleme. Durch die Automatisierung werden solche Mängel weitestgehend ausgeglichen, doch unvorhergesehen Fälle gibt es immer. Hier hat sich ein stehendes Krisenmanagement bewährt, ein Team von Mitarbeitern, die über die entsprechende Software wie Roadmap miteinander kommunizieren und bei Engpässen, Unfällen oder höherer Gewalt innerhalb der Lieferkette eingreifen können.

Ziel der künftigen Logistik


Der Weg eines Produktes vom Hersteller zum Hub, von da zu Distributionszentren oder direkt zum Kunden muss im marktwirtschaftlichen sowie umweltgerechten Sinn gestrafft werden. Dabei kommt dem Ausbau von zentralen Logistikstandorten eine wachsende Bedeutung zu.

 

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