Automotive Web-Seminar - "New normal 2021: Wird das Auto neu gebaut?" - IKB Blog
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Automotive Web-Seminar „New normal 2021: Wird das Auto neu gebaut?“ Mittwoch, 9. Juni 2021 um 17:00 Uhr
Fertigungstechnologien: Wird das Auto neu gebaut?
2
Ausgangssituation
Auswirkungen bei den OEM‘s
▪ Wir sehen zukünftig erhebliche Veränderungen in der Fertigungs-
▪ Nicht nur die Anzahl der Teile wird sinken, sondern auch in
technologie von Light Vehicles
erheblichem Maße die Montage- und Logistikzeiten
▪ So will etwa Tesla komplette große Teile im Aluminiumguss ▪ Die Anzahl der Zulieferer dürfte sich deutlich reduzieren
fertigen und hat entsprechend in neue Gießmaschinen investiert ▪ Der geringere Fügeaufwand dürfte sich in erheblich weniger
Bruchstellen während der Laufzeit des Pkw‘s auswirken
▪ Zum Beispiel soll die hintere Bodenplatte seines neuen Modells Y
statt aus 70 Teilen nur noch aus vier Komponenten gefertigt
werden
Auswirkungen bei den Zulieferern
▪ In einem weiteren Schritt ist beabsichtigt, diese Bodenplatte dann
▪ Einzelne Zulieferer könnten profitieren, falls sie entsprechende
komplett aus einem Guss entstehen zu lassen
Aufträge für die Bodenplatten-komponenten erhalten
▪ Entscheidend ist, ob die OEM nach einer Anlauf-phase diese
neuen Teile outsourcen bzw. die komplette Fertigung an einen
Zulieferer auslagern
▪ Zulieferer welche bisher Aufträge für das Zusammenfügen
dieser Komponenten durchgeführt haben, dürften sich auf der
Verliererseite befinden
▪ Zudem gewinnen Gießereien Marktanteile zulasten anderer
Fertigungstechnologien
Quelle: Tesla
Strukturveränderungen in der Wertschöpfungskette Automotive
3
Vor allem Aluminiumguss dürfte Marktanteile zulasten
Gießen anderer Fertigungstechnologien gewinnen
Antriebsstrang
Interieur Blech- Die Blechumformung muss zukünftig flexiblere
umformung Leichtbaulösungen bieten
Bei Schmieden sehen wir einen Konzentrationsprozess und
Schmieden erwarten, dass primär Gruppen mit mehreren Standorten in
verschiedenen Absatzregionen erfolgreich bleiben
Die Elektrifizierung bring einen deutlich höheren
Elektrifizierung Kupfereinsatz im Pkw und erfordert daher vermehrten
Leichtbau
Batterie
Chassis
Die Digitalisierung des Light Vehicles schreitet weiter voran
Digitalisierung und erfordert die immer schnellere Verarbeitung großer
Datenmengen
Kunststoffspritzguss ist ein wichtiger Baustein für
Spritzguss Leichtbau, muss jedoch noch mehr in bessere
Recyclingeigenschaften investieren
Quelle: fotalia
Überlagernde Trends in der Fertigung von Light Vehicles
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1 2 3
Nachhaltigkeiten
Trend zu
Trend zum Leichtbau über die gesamte
Digitalisierung
Lieferkette
4 5
Trend zu veränderten
Trend zum „Steuerungstechniken“
autonomen Fahren (Touch Screen statt
Lenkrad)
6 7 8
Nachhaltigkeiten in den Nachhaltigkeit über
Neue Funktionalitäten eingesetzten den gesamten
im Interieur Werkstoffen und deren Lebenszyklus des
Recyclingfähigkeit Automotive
Der Trend zur Nachhaltigkeit überlagert in erheblichem Maße die übrigen Einflussfaktoren auf die Entwicklung des Automobils.
Dieser betrifft sowohl den Materialmix wie auch die eingesetzten Werkstoffe und soll von der Gewinnung der Vormaterialprodukte
bis zum Ende des Lebenszyklus reichen
Dies wird ergänzt von veränderten Funktionalitäten im Inneren des Light Vehicles
Quelle: fotalia
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5
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anwendbaren Landesvorschriften übereinstimmt und es sich um eine angemessene und geeignete Anlage handelt, ungeachtet der benannten Risiken, die mit einer Anlage in das etwa erwähnte Finanzinstrument einhergehen. Mögliche Investoren sollten die Informationen, die
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Anlageberater treffen. Diese Werbemitteilung kann zukunftsgerichtete Aussagen beinhalten. Diese Aussagen basieren auf Auswertungen am Tag der Erstellung der Werbemitteilung und geben Annahmen wieder, die sich in Zukunft als falsch erweisen können. Begriffe wie
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IKB Deutsche Industriebank AG
Wilhelm-Bötzkes-Straße 1
40474 Düsseldorf
Telefon +49 211 8221-0
09. Juni 2021
Herausgeber: IKB Deutsche Industriebank AG, Wilhelm-Bötzkes-Straße 1, 40474 Düsseldorf
Vorsitzender des Aufsichtsrats: Dr. Karl-Gerhard Eick
Vorstand: Dr. Michael H. Wiedmann (Vorsitzender), Claus Momburg, Dr. Ralph Müller, Dr. Patrick Trutwein
Aufsichtsbehörde: Bundesanstalt für Finanzdienstleistungsaufsicht, Graurheindorfer Straße 108, 53117 Bonn und Marie-Curie-Straße 24-28, 60439 Frankfurt am Main, www.bafin.de
Sitz der Gesellschaft: Düsseldorf
Handelsregister des Amtsgerichts Düsseldorf B Nr. 1130
Umsatzsteueridentifikationsnummer: DE 121298843
Alu-Großgussbauteile in der Karosseriestruktur IKB Automotive Webseminar 09.06.2021
Alu-Großgussbauteile in der Karosseriestruktur
Prof. Christoph Wagener
© KIRCHHOFF Automotive GmbH, Prof. Christoph Wagener 1
Alu-Großgussbauteile in der Karosseriestruktur IKB Automotive Webseminar 09.06.2021
Mobilität im
Vernetzung Shared Services
Gesellschaftliche
Veränderungen
Wandel
Mobilität
Technologischer Umwelt
Fortschritt
Herausforderung
Automatisiertes Fahren Alternative Antriebe
Quelle Bilder Daimler Global Media Site
2
© KIRCHHOFF Automotive GmbH, Prof. Christoph Wagener 2
Alu-Großgussbauteile in der Karosseriestruktur IKB Automotive Webseminar 09.06.2021
Überblick Fahrzeuge mit E-Antrieb
- Hybridfahrzeug (HEV)
Fahrzeuge
- Plug-In-Hybridfahrzeug (PHEV) mit
- Elektrofahrzeug mit erweiterter Reichweite E-Antrieb
(Laden des Akkumulators durch einen
Verbrennungsmotor) (REEV)
- Elektrofahrzeug mit Brennstoffzelle BEV-Konzepte
- Batteriebetriebenes Elektrofahrzeug
(BEV) [Quelle: https://ecomento.de/wp-content/uploads
/2018/04/Schaeffler-Elektroauto-E-Mobilitaet.jpg]
Quelle: Prof. Udo Müller, FH Würzburg-Schweinfurt
3
© KIRCHHOFF Automotive GmbH, Prof. Christoph Wagener 3
Alu-Großgussbauteile in der Karosseriestruktur IKB Automotive Webseminar 09.06.2021
b
d
e
BE-
Karosserie-
a
c architektur
a kurzer Vorderwagen
Besonderheiten
b lastpfadoptimierte Vorderwagenkonzepte
c instabilere Strukturen (Wegfall “Block gegen Block”)
d Schutz der Batterie im Front- und Seitencrash
e achsnahe Antriebe (vorne und / oder hinten)
4
© KIRCHHOFF Automotive GmbH, Prof. Christoph Wagener 4
Alu-Großgussbauteile in der Karosseriestruktur IKB Automotive Webseminar 09.06.2021
Groß-Guss-
Bauteile
Quelle: Daimler Global Media Site
Beispiele Serienteile
Mercedes E-Klasse
Audi A8
Quelle: Audi Media Center 5
© KIRCHHOFF Automotive GmbH, Prof. Christoph Wagener 5Alu-Großgussbauteile in der Karosseriestruktur IKB Automotive Webseminar 09.06.2021
Hersteller wie Audi, BMW oder Mercedes haben (Groß-)Gussbauteile in
der Karosseriestruktur, jedoch keine Giga-Casting-Komponenten
Gussteile geeignet zur Gestaltung von Anbindungspunkten, zur Groß-Guss-
Realisierung komplexer Geometrien und Funktionsintegration
Bauteile
Bionische Strukturen und somit belastungsoptimierte Gestaltung von
Komponenten möglich
nicht für Crashstrukturen geeignet
Beispiele Serienteile
Reduzierung der Teilezahl
6
© KIRCHHOFF Automotive GmbH, Prof. Christoph Wagener 6Alu-Großgussbauteile in der Karosseriestruktur IKB Automotive Webseminar 09.06.2021
Giga-
Casting-
Komponenten
Tesla Bodenstruktur
US20190217380 -
MULTI-DIRECTIONAL UNIBODY
CASTING MACHINE FOR A VEHICLE
FRAME AND ASSOCIATED
METHODS
Quelle: Tesla
7
© KIRCHHOFF Automotive GmbH, Prof. Christoph Wagener 7Alu-Großgussbauteile in der Karosseriestruktur IKB Automotive Webseminar 09.06.2021
Giga-Casting-Komponenten: eine oder die Alternative?
Funktion
Giga-
Flexibilität / Varianten Casting-
Leichtbau Komponenten
Quelle: Tesla
Reparaturkonzept
Aspekte
Kosten
Bewertung /
Einschätzung
Logistik
Beschaffung / Investitionen
Werkzeuge / Prozess
Quelle: IDRA
8
© KIRCHHOFF Automotive GmbH, Prof. Christoph Wagener 8IKB – Automotive Web Seminar
New Normal 2021: Wird das Auto neu gebaut?
Dr. Klaus Lellig
09.06.2021
©Nemak | PublicAgenda 1. Nemak at a Glance 2. Product Portfolio 3. Giga Castings 4. Execution of Large HPDC Projects 5. Opportunities and points for discussion
NEMAK AT A GLANCE ©Nemak | Public
Nemak
at a Glance
Established
1979 38 20,000 11 650+
Customer
Product
Manufacturing Employees
Monterrey, Mexico Development Vehicle
Sites
Centers Platforms
Global
Product Process
Focus Capacity Solutions
16
Countries
Powertrain
E-Mobility
Body-in-White
Chassis
65,000,000
Equivalent Units
Design & Engineering
Tool Making
Casting
Machining
Assembly
4
©Nemak | PublicSustainable Mobility
Think of tomorrow, act today
Nemak participates in DJSI MILA Pacific Alliance
We support United Nations Sustainable
Development Goals, with a focus on Climate Action,
Waste Reduction, Innovative Infrastructure
Committed to set science-based targets;
CO2 emissions reduction, Reduce fossil fuel energy
consumption, Reduce supply chain emissions
The Nemak Sustainability Model is aligned with
leading Corporate Social Responsibility assessment
organizations
Nemak commits to 28% CO2 footprint reduction by 2030 5
©Nemak | PublicPRODUCT PORTFOLIO ©Nemak | Public
Overview Product Portfolio
7
©Nemak | ConfidentialCylinder Heads Engine Blocks Transmission Cases Mid Size Castings
Rear Rails Shock Towers
Volume
Production
Examples
Subframes
E-Motor Housings Battery Castings Battery Assemblies
Powertrain
E-Mobility
Body-in-White
Chassis
©Nemak | PublicBody-in-White Trends of Integration
Standard Steel Design Multi-Material Fully integrated castings
multi-piece assembly with complex castings “Giga-casting”
source: BMW spare parts source: BMW 5 series (G30)
source: Tesla Model Y
9
©Nemak | PublicGIGA CASTINGS ©Nemak | Public
Tesla
Official Information from OEM
• Rear Underbody cost savings: 40%
• -79 parts per car
Source: https://www.teslarati.com/tesla-model-y-casting-redesign-deep-dive/; https://www.youtube.com/watch?v=H5TKuTUwkgg;
https://evannex.com/blogs/news/tesla-model-y-giga-casting-and-structural-battery-innovations 11
©Nemak | PublicTesla Model Y production in Shanghai Source: https://www.youtube.com/watch?v=H5TKuTUwkgg 12 ©Nemak | Public
Tesla Model Y front and rear underbody Source: https://www-teslarati-com.cdn.ampproject.org/c/s/www.teslarati.com/tesla-model-y-front-megacast-giga-texas-first-photo/amp/ 13 ©Nemak | Public
EXECUTION OF LARGE HPDC
PROJECTS
©Nemak | Public1
4
4400t HPDC Greenfield at Nemak Slovakia
Fully Automated Processes
HPDC Castings with High Functionality
Product Development, Tool Making, Casting,
Secondary Processes
Annual production of > 800k Battery Housings
for various OEMs
Distance to customer between
200 km - 900 km
©Nemak | PublicLarge HPDC Machines Supplier (Examples)
Source: https://www.buhlergroup.com/content/buhlergroup/global/en/stories/carat-560-presentation.html
https://www.idragroup.com/index.php/en/solutions/machines/gigapress
©Nemak | Public 16OPPORTUNITIES AND
POINTS FOR DISCUSSION
©Nemak | Public1
4
Opportunity for a manufacturing revolution (?)
Streamlined welding process
Reduced complexity of assembly process
(“minus 300 robots”)
Reduced weight
Lightweight solution
Simplified Bill of Material
Reduced complexity also in support functions
(“replaces more than 70 individual parts”)
©Nemak | Public1
4
Important points for discussion
Outsourcing or insourcing (?)
Proximity and logistic
Dependence and Flexibility
Investments
Technical controllability and limits
A unique business opportunity!?
©Nemak | PublicThank you for your
attention
©Nemak | PublicSie können auch lesen
