Karosseriebau: Was bringt die Zukunft?

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Der Weg zur richtigen Auswahl

Wie kann nun ein Vorgehen für die richtige Auswahl einer geeigneten Karosserielösung mit einer möglichst hohen, aber kostengünstigen Gewichtsreduzierung aussehen? An dieser Stelle beweisen erweiterte Methoden der Kostenanalyse ihre Stärke. Auf Basis von detaillierten Analysen für die Fertigungs- und Materialkosten unterschiedlicher Material- und Strukturkonzepte können für ausgewählte Rahmenparameter wie Stückzahl, Produktionsflexibilität usw. Szenarien berechnet werden, die eine Aussage über das geeignete Karosseriewerkstoffkonzept ermöglichen. Die Bewertung greift hier bis auf die Ebene der Substrukturen ein, um unterschiedliche Werkstoffkonzepte nicht nur generisch bewerten zu können.

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Zurückhaltung beim Materialmix überdenken

Erste Untersuchungen mit Hilfe des Ansatzes zeigen hohe Signifikanz der Kostenaussagen, vor allem im Hinblick auf die Stückzahlabhängigkeit der unterschiedlichen Konzepte. Auf Basis des neuen Vorgehens zur Kostenbewertung unterschiedlicher Werkstoffkonzepte für die Karosserie entstehen für die verschiedenen Fahrzeugtypen und Stückzahlen unterschiedliche Lösungsansätze. Das führt zur Aussage, welche Gewichtsreduzierung im Kostenminimum für das Gesamtfahrzeug zu erwarten ist. Die Ergebnisse ermutigen dazu, die teils noch hohe Zurückhaltung in Richtung Materialmix zu überdenken. Glaubt man den Aussagen des Modells und überträgt man die Erkenntnisse eines optimalen Karosseriewerkstoffkonzeptes, so wäre bei einem typischen OEM mit einer Produktpalette von A- bis D-Segment eine durchschnittliche Gewichtseinsparung bis zu 30 Prozent in der Karosserie weitgehend kostenneutral bei einer Ausgabe von fünf Euro pro Kilogramm weniger Gewicht möglich.

Eine weitere Erkenntnis ergibt sich auf Basis der Betrachtung: Die Verbundwerkstoffe finden ihre Anwendung bei konsequenter Umsetzung von Leichtbaupotenzialen durch das richtige Engineering und die werkstoffgerechte Konstruktion. Hier kommt sinnvollerweise die neue Methode Design to Material Performance (DMP) neben Design to Manufacture (DTM) und Design to Cost (DTC) zum Einsatz.

Praxisnahe Ergebnisse

Die im Rahmen der Analyse von PA Consulting Group gewonnenen Ergebnisse können unmittelbar in die Praxis übernommen werden und in einer frühen Phase der Festlegung des Fahrzeugkonzeptes helfen, die richtigen Grundsatzentscheidungen zu treffen. Insbesondere beim Einsatz neuer Werkstoffe bleibt die Herausforderung, werkstoffgerecht zu entwickeln. Hier werden die Rohmaterialhersteller vor allem bei den Composites eine wichtige Rolle spielen müssen. Anderenfalls lassen sich die vorhergesagten und notwendigen Gewichts- und Kostenpotenziale nicht realisieren. ‹

Dr. Andreas Rennet ist Automobil- und Materialexperte bei der PA Consulting Group und COO der PA Perfect Cost Grid

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