tki andreas rennet_leichtbaukasten_gen_20161202_final
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1 TKI „Leichtbaukasten © TKI TurnKey Innovations GmbH, Rechte an Bildern: s. Quellenangaben Dr. Andreas Rennet
innovation at work
LEICHTBAUKASTEN
2 TKI „Leichtbaukasten © TKI TurnKey Innovations GmbH, Rechte an Bildern: s. Quellenangaben Dr. Andreas Rennet
innovation at workWas ist die richtige Leichtbaustruktur für ein E-Fahrzeug?Basierend auf der Fragestellung, wie in einer frühen Phase das richtige Leichtbaukonzept für ein E-Fahrzeug entwickelt werden kann, musste ein allgemein gültiger
Lösungsansatz gefunden werden, der als Prozess für weitere Strukturen reproduzierbar ist.
Ein einfache Frage und ein einfacher Prozess
Leider ist die Realität komplexer…..
Aufgabenstellung
Leichtbaustruktur für
ein E-Fahrzeug
Resultat
Optimale
Leichtbaustruktur für ein
E-Fahrzeug
Hilfs-Tool
Knowledgebase
basierte Bewertung
und vorgaben von
Leichtbauansätzen
3 TKI „Leichtbaukasten © TKI TurnKey Innovations GmbH, Rechte an Bildern: s. Quellenangaben Dr. Andreas Rennet
innovation at workLEICHTBAUKASTENInhaltlicher Aufbau
Der Leichtbaudschungel
Zeit aufzuräumen
Die Leichtbaumatrix
Der Leichtbaukasten
Zusammenfassung und Ausblick
4 TKI „Leichtbaukasten © TKI TurnKey Innovations GmbH, Rechte an Bildern: s. Quellenangaben Dr. Andreas Rennet
innovation at workDer Druck Gewicht zu senken – die Lösungsinflation als FolgeDie Anzahl unterschiedlicher Leichtbaulösungen hat sich in den vergangenen Jahren fast exponentiell nach oben entwickelt. Immer mehr unterschiedliche Werkstoffe
kommen zum Beispiel bei der Karosserie zum Einsatz.
1974 1990 20202015
55%43%
2%
Weiche Stähle
Hochfeste Stähle
Andere
Materialmix Entwicklung „Stahl“ Karosserie
18%
54%10%
3%
2%13%
Weiche Stähle
Hochfeste Stähle
Höchstfeste Stähle
UltrahochfesteStähle
PH Stähle
Aluminium
15%
35%9%
8%
10%
19% 4%Weiche Stähle
Hochfeste Stähle
HöchstfesteStähleUltrahochfesteStählePH Stähle
Aluminium
FVK/CFK
Quelle: DaimlerQuelle: Daimler
5 TKI „Leichtbaukasten © TKI TurnKey Innovations GmbH, Rechte an Bildern: s. Quellenangaben Dr. Andreas Rennet
innovation at workDer Druck Gewicht zu senken – die Lösungsinflation als FolgeDie Anzahl unterschiedlicher Leichtbaulösungen hat sich in den vergangenen Jahren fast exponentiell nach oben entwickelt. Derzeit findet wieder eine Konsolidierungs-
phase statt.
1974 1990 20202015
0
100
Leichtbau-
Werkstoffe
Leichtbau-
Technologien
Leichtbau-
Konzepte
Relative Entwicklung Leichtbaulösungen (Index 1974 = 100)
0
100
200
300
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
Leichtbau-
Werkstoffe
Leichtbau-
Technologien
Leichtbau-
Konzepte
Leichtbau-
Werkstoffe
Leichtbau-
Technologien
Leichtbau-
Konzepte
Neue Werkstoffe, bestehend Technologien
Neue Technologien und Konzepte
Quelle: TKI
6 TKI „Leichtbaukasten © TKI TurnKey Innovations GmbH, Rechte an Bildern: s. Quellenangaben Dr. Andreas Rennet
innovation at workViele Leichtbaulösungen sind umgesetzt, es geht aber noch mehr.Ein Vielzahl von Leichtbaulösungen sind bereits umgesetzt. Dennoch können noch größere Gewichtsreduktionspotenziale realisiert würden. Das ist möglich, wenn die
Evolutionsschritte noch größer sind. Hier geben Veränderungswiderstand, fehlendes Wissen aber auch kommerzielle Randbedungen eine Grenze.
Entgegen der Prognose neue
Leichtbau-Lösungen auf einer breiten
Basis zu realisieren, ist die
Umsetzung sehr innovativer Ansätze
eher schleppen.
Sources: Internet / Whitepapers, FOTOLIA
7 TKI „Leichtbaukasten © TKI TurnKey Innovations GmbH, Rechte an Bildern: s. Quellenangaben Dr. Andreas Rennet
innovation at workDie Zahl der unterschiedlichen Leichtbaulösungen ist immensDurch Kombination neuer Werkstoffe mit neuen Technologien oder Konzepten ist der Lösungsraum gerade zu explosionsartig gewachsen. Schon die Begrifflichkeiten sind
fast nicht mehr beherrschbar.
BH-Stähle
P-Stähle
Mikrolegierte Stähle
DP Stähle
TRIP Stähle
CP Stähle
PM Stähle
MnB Stähle
Al-Mg Legierungen
Al-Mn Legierungen Al-S-Legierungen
Al-Zn Legierungen
Al-LI Legierungen
Al-Cu Legierungen
Mg-Legierungen
Ti-Legierungen
Ti-Al Legierungen
PA
TPE
PC
ABS
Hartschäume
Weichschäume
Harze
Vernetzte PUs
GFK Werkstoffe
AFK Werkstoffe
NFK Werkstoffe
CFK Werkstoffe
SiC
CMC Werkstoffe
MMC Werkstoffe
Glass BubblesOrganobleche
Rovings
3D Textiles
UD Prepregs
MD Prepregs
BMC
GMT
LFT
D-LFT
G-LFTHot Pressing
IMC
LFI
Filament Winding
Pultrusion
High Pressure Molding
MIM
Wax Casting
High Speed RTM
LCM Technolgoien3D Metalldruck
3D Kunststoffdruck MuCell Verfahren
R-RIM
SM Pressen
Tape - LyeringMatch Metal Molding
HPresshärten artschäume
Warmumformung
Hybridbauweisen
Funktionsintegration
Sekundärer Leichtbau
Geklebte Verbindungen
Bionischer Leichtbau
Naturstoff Leichtbau
8 TKI „Leichtbaukasten © TKI TurnKey Innovations GmbH, Rechte an Bildern: s. Quellenangaben Dr. Andreas Rennet
innovation at workLEICHTBAUKASTENInhaltlicher Aufbau
Der Leichtbaudschungel
Zeit aufzuräumen
Die Leichtbaumatrix
Der Leichtbaukasten
Zusammenfassung und Ausblick
9 TKI „Leichtbaukasten © TKI TurnKey Innovations GmbH, Rechte an Bildern: s. Quellenangaben Dr. Andreas Rennet
innovation at workLeichtbaukonzepte, Werkstoffe und TechnologienDie Anzahl unterschiedlicher Lösungsansätze ist für viele Anwender und Entwickler schwierig zu bewerten. Fehlendes Erfahrungswissen und fehlende
Bewertungskriterien sind die größte Herausforderung
Zeit, aufzuräumen.
10 TKI „Leichtbaukasten © TKI TurnKey Innovations GmbH, Rechte an Bildern: s. Quellenangaben Dr. Andreas Rennet
innovation at workOrdnungskriterienOrdnung in den Dschungel der Leichtbaukonzepte zu bekommen, bedeutet zielgerichtete Ordnungskriterien zu finden. Davon gibt es viele. Eine mehrdimensionale Matrix
ist dazu notwendig.
Werkstoffklasse
Leichtbau-Performance Values
Technologie
Verfügbarkeit
Anwendungsgebiet
Geometrische Zuordnung
Kosten
Investitionskosten
….
Performance value -10%
Spritzguss
Verfügbarkeit:
- Füller: single source
- Compound: first players
Anwendungsgebiete
- Motorabdeckungen, I-Tafel
träger, Konsolen, Abdeckungen
Optimale Positionen im Fahrzeug
‚- Interior, oberer Bereich
Anwendungsgebiete
- Motorabdeckungen, I-Tafel
träger, Konsolen, Abdeckungen
Kosten: +/- 0%
Investitionskosten: gering
Leichtbau Matrix
11 TKI „Leichtbaukasten © TKI TurnKey Innovations GmbH, Rechte an Bildern: s. Quellenangaben Dr. Andreas Rennet
innovation at workBauteiltypisierungFür die Zuordnung möglicher Leichtbauansätze (Technologien, Werkstoffe, Verfahren) ist es notwendig, Bauteile zu typisieren. Mit der Typisierung ist es auch ohne CAD
Daten einer frühen Phase möglich, Leichtbaukonzepte für eine Struktur grob festzulegen.
Type Description
Typical Size
mm x mm Remark Picture
Shape
Factor
Stiffness
Relevance Yield MSS
Parts/
Min Cavities
1 Outer Body Panel Type A
2000 x 800
to
3000x1100
Side Panels 33% yes 40% 1.603 € 12 1
2 Outer Body Panel Type B
800 x 500
to
1000 x 800
Fenders, Doors (without
Frame)37% no 60% 342 € 15 2
3 Roof
1000 x 1000
to
1500 x 1200
Hood, Roof, Trunk 21% yes 70% 342 € 15 1
Matrix der Bauteiltypen
- Suche und Definition der möglichen
Leichtbau Lösungen erfolgt entweder per
manueller Suche oder über die Typisierung
von Bauteilen.
- Die Bauteile sind durch wesentliche
Parameter beschrieben und werden mit der
Leichtbaumatrix verbunden.
- Die Typisierung erstreckt sich über flache
Bauteile für Außenhaut über Träger,
Verstärkungen, Knoten bis hin zu massiven
Bauteilen.
12 TKI „Leichtbaukasten © TKI TurnKey Innovations GmbH, Rechte an Bildern: s. Quellenangaben Dr. Andreas Rennet
innovation at workLeichtbau LösungstypisierungDie Unterschiedlichen im Markt befindlichen Leichtbauansätze (Technologien, Werkstoffe, Verfahren) müssen typisiert werden, um eine Knowledgebase basierte
Zuordnung zu Bauteiltypen zu erlauben.
Typisierung der Leichtbauansätze über beschreibende Element sowie der
Zuordnung beispielhafter Einsatzgebiete. Die Informationen werden ergänzt mit
Hinweisen zu Lieferanten, Werkstoffsystemen, Treiber etc.
BH - Stahl
Phosphorlegierte
Stähle
Mikrolegierte Stähle
DP Stähle
TRIP Stähle
CP Stähle
PM Stähle
MnB Stähle
Al-Mg Legierungen
Al-Si Legierungen
Al-Zn Legierungen
Al-Li Legierungen
Al-Cu Legierungen
Mg-Legierungen
Ti-Legierungen
Ti-Al Legierungen
PA
TPE
PC
ABS
Hartschäume
Weichschäume
Harze
Vernetzte PUs
GFK Werkstoffe
AFK Werkstoffe
NFK Werkstoffe
CFK Werkstoffe
13 TKI „Leichtbaukasten © TKI TurnKey Innovations GmbH, Rechte an Bildern: s. Quellenangaben Dr. Andreas Rennet
innovation at workVerbindungstechnikDie Verbindungstechnik ist beim Leichtbau wesentlicher Faktor der Realisierbarkeit. Im Leichtbaukasten sind unterschiedliche Verbindungstechniken als Matrix den
Verschiedenen Materialien zugeordnet.
Quelle: Arnold Umformtechnik
WERKSTOFF //
VERBINDUNGSTECHNIK
Punkt-
Schweißen
Buckel-
Schweißen Löten MIG/MAG
Laser-
Schweißen Kleben Nieten Clinchen Toxen
Spezial-
Verbinder
Flow-
Forming
Selbstschn.
Schrauben
BH - Stahl
Phosphorlegierte Stähle
Mikrolegierte Stähle
DP Stähle
TRIP Stähle
CP Stähle
PM Stähle
MnB Stähle
Al-Mg Legierungen
Al-Si Legierungen
Al-Zn Legierungen
Al-Li Legierungen
Al-Cu Legierungen
Mg-Legierungen
Ti-Legierungen
Ti-Al Legierungen
PA
TPE
PC
ABS
Hartschäume
Weichschäume
Harze
Vernetzte Pus
GFK Werkstoffe
AFK Werkstoffe
NFK Werkstoffe
CFK Werkstoffe
Matrix der Verbindungstechniken
- 3 Dimensionen (Material 1, Material 2,
Verbindungtechnik
- Indikative Aussage, ob für
Materialkombinationen Verbindungstechniken
verfügbar sind
14 TKI „Leichtbaukasten © TKI TurnKey Innovations GmbH, Rechte an Bildern: s. Quellenangaben Dr. Andreas Rennet
innovation at workVerfahrensbeschreibungen und KostenmodelleFür die Kostenbewertung und Betriebswirtschaftliche Auswertung müssen Prozesse und deren Parameter in Kostenmodellen beschrieben werden. Die Kostenmodelle
werden den Leichtbauansätzen zugeordnet.
Assumptions:
70% Invest MHR
Weight Split 3,5 kg Braiding 450.000 € 36 €
Inner 60% 12,82 €/kg Workshop Prep 200.000 € 20 €
Outer 40% Carbon Fiber Fabrics Price (excl. Margin) 26,55 €/kg RTM Press cpl 2.700.000 € 186 € [incl. Robot]
13,27 €/kg Workshop Finish 150.000 € 16 €
4,5 €/l Workshop Coating 350.000 € 30 €
Margin Tier 3 Carbon Fibiers 17,00% Labor Cost 45 €
Tier 3 Resin 13,00%
Tier 2 Brading 7%
Tier 2 Manufacturing Processes 7%
Pos Material
Weight /
Volume Process
Cycle Time
[sec] Labor Material Cost MatOH Manuf Cost Manuf OH SGA
Margin on
Added Value Sum of Cost
1 Carbon Fiber 1,50 Braiding 750 1 22,50 € 0,90 € 16,92 € 4,23 € 2,54 € 1,18 € 48,27 €
2 Winding Outer Ring 750 1 37,50 € 1,50 € 13,46 € 3,36 € 2,02 € 0,94 € 58,78 €
3 Carbon Fabrics 1,00 Preparatin of Spokes 750 4 30,00 € 1,20 € 41,58 € 10,40 € 6,24 € 2,91 € 92,32 €
4 Resin 2,50 RTM 750 2 57,44 € 14,36 € 8,62 € 4,02 € 84,44 €
5 Finish (Surface and Cleaning) 750 4 40,89 € 10,22 € 6,13 € 2,86 € 60,11 €
6 Varnish 0,1 Coating 750 1 0,45 € 0,02 € 15,53 € 3,88 € 2,33 € 1,09 € 23,30 €
7 Final Finish 750 2 22,14 € 5,53 € 3,32 € 1,55 € 32,54 €
Sum of Cost 399,760 €
Varnish
COST ANALYSIS CARBON TRUNKCarbon Wheel with 50 wt% carbon fiber, Standard Design , Levelled Throughput Takt of 900sec, 2 Shift Model
Material Yield
Weight of 1 Trunk Lid
Carbon Fiber Price (excl. Margin)
Resin Price (excl. Margin)
15 TKI „Leichtbaukasten © TKI TurnKey Innovations GmbH, Rechte an Bildern: s. Quellenangaben Dr. Andreas Rennet
innovation at workLEICHTBAUKASTENInhaltlicher Aufbau
Der Leichtbaudschungel
Zeit aufzuräumen
Die Leichtbaumatrix
Der Leichtbaukasten
Zusammenfassung und Ausblick
16 TKI „Leichtbaukasten © TKI TurnKey Innovations GmbH, Rechte an Bildern: s. Quellenangaben Dr. Andreas Rennet
innovation at workVerbindung von Struktur und ModellDurch die Verbindung von Strukturdefinitionen über strukturierte Stücklisten mit dem Businessmodell entsteht eine Bewertungsmatrix. Jeder Stücklisteneintrag erhält eine
andere Ausprägung im Businessmodell. Im Prinzip entsteht eine räumliche (Berechnungs)matrix.
13 1FrontEnd 1
14 2 Stiffening Front Central 8 1 1,5 1100 150 Spot Welding 34 Drawing High Strength Steel Sheet
22 2 Frame Right Lighting Unit 14 1 Spot Welding 23
23 3 Frame Left Lighting Unit support 21 1 1,2 700 200 Drawing High Strength Steel Sheet
24 3 Frame Left Lighting Unit support 21 1 1,2 600 350 Drawing High Strength Steel Sheet
25 3 Frame Left Lighting Unit support Bracket Bumper 24 1 1,2 120 80 Drawing High Strength Steel Sheet
26 3 Frame Left Lighting Unit support Bracket Lamp 24 1 1,5 120 70 Drawing High Strength Steel Sheet
27 3 Frame Left Lighting Unit support 21 1 1,5 55 500 Drawing High Strength Steel Sheet
28 2 Absorber Left 10 1 Spot Welding 15
Welding
Threads 3 Welding Nuts 2
29 3 Absorber side wall 21 1 1,2 350 250 Drawing Mild Steel Sheet
30 3 Absorber side wall 21 1 1,2 350 250 Drawing Mild Steel Sheet
31 3 Absorber top and bottom 21 1 1,1 350 80 Drawing High Strength Steel Sheet
32 3 Absorber top and bottom 21 1 1,1 350 80 Drawing High Strength Steel Sheet
33 2 Absorber Right 10 1 Spot Welding 15
Welding
Threads 3 Welding Nuts 2
34 3 Absorber side wall 21 1 1,2 350 250 Drawing Aluminium Sheet
35 3 Absorber side wall 21 1 1,2 350 250 Drawing Aluminium Sheet
36 3 Absorber top and bottom 21 1 1,1 350 80 Drawing Aluminium Sheet
37 3 Absorber top and bottom 21 1 1,1 350 80 Drawing Aluminium Sheet
38 2 Cross Member Central (behind Bumper) 1 Glueing
39 3 Cross Member Central (behind Bumper) 25 1 1,7 1350 240 RTM CRFP
40 3 Cross Member Central - Attachment plate behind 21 1 1,7 650 80 RTM CFRP
Stücklisten Struktur als BasisBauteil-
informationenVerbindungstechnik
Werkstoff und
Verfahren
Die Stückliste wird mit Informationen aus der Leichtbaumatrix hinterlegt.
Damit ist auf der Teileebene ein Zuordnung zu Werkstoffkosten,
Investitionen, Prozesskosten aber zu qualitativen Informationen möglich.
Die Auswertung kann auf jeder Ebene der Stückliste erfolgen
Leichtbau
DB
Die Stückliste kann beliebig
umstrukturiert werden, um neue
Strukturvorgaben zu definieren.
Indikation möglicher
Leichtbauansätze aus dem
Leichtbaukasten
17 TKI „Leichtbaukasten © TKI TurnKey Innovations GmbH, Rechte an Bildern: s. Quellenangaben Dr. Andreas Rennet
innovation at workDie LeichtbaumatrixMit dem Ordnungs- und Bewertungsansatz ist es möglich, eine Leichtbaumatrix aufzubauen, diese kann (vereinfacht dargestellt) über die Applikation gelegt werden. So
kann je nach Lage, Konzept und Rahmenbedingungen ein Materialmix vordefiniert werden.
Bauteiltyp: CCB*
Lage: z = 800-1200mm
Referenz: Stahl-Schweißkonstruktion
Alternative 1 Magnesium Guss
Gewichtspotenzial: > 25%
Kosteneinfluss: >> 5€/kg
Verfügbarkeit: o/-
Investition:
Funktionsintegration:
Referenzen im Markt: ja
Innovationsgrad:
Recyclierbarkeit: gut
*Cross Car Beam
Randbedingungen für die Auswertung (Beispielhaft):
C- Segment, 50.000 Fahrzeuge/Jahr, Standort: Europa
18 TKI „Leichtbaukasten © TKI TurnKey Innovations GmbH, Rechte an Bildern: s. Quellenangaben Dr. Andreas Rennet
innovation at workLEICHTBAUKASTENInhaltlicher Aufbau
Der Leichtbaudschungel
Zeit aufzuräumen
Die Leichtbaumatrix
Der Leichtbaukasten
Zusammenfassung und Ausblick
19 TKI „Leichtbaukasten © TKI TurnKey Innovations GmbH, Rechte an Bildern: s. Quellenangaben Dr. Andreas Rennet
innovation at workDer Leichtbaukasten als vielfältiges ToolDer so entstandene Leichtbaukasten bietet unterschiedliche Möglichkeiten zur Nutzung. Die Verwendung kann sich über unterschiedliche Phasen in der frühen
Konzeptphase erstrecken.
Wissensbasis „Helfer“ in der Konzeptphase Bewertungstool
• Nachschlagewerk für
Leichtbaulösungen für:
• Werkstoffe
• Technologien
• Verfahren
• Einsatzbeispiele
• Vorteile / Nachteile
• Gewichtspotenziale
• Kostenindikationen
• Verfügbarkeit
• Hilfestellung in der Konzeption
einer Leichtbaulösung durch
• Indikation optimaler
Leichtbaulösungen in
Abhängigkeit von
Bauteiltypen, Lage im
Fahrzeug, Stückzahlen,
Gewichtsziele etc.
• Schneller Szenarienbildung
durch Vergleich
unterschiedlicher Ansätze auf
Stücklistenbasis
• Bewertung unterschiedlicher
Fragestellungen:
• Kosten
• Gewichtsreduktion
• Investitionseinfluss
• Verfügbarkeit
• Innovationsgrad
• Gesamtkostenbewertung
• Recyclierbarkeit
• ….
20 TKI „Leichtbaukasten © TKI TurnKey Innovations GmbH, Rechte an Bildern: s. Quellenangaben Dr. Andreas Rennet
innovation at workDas Optimum Auswählen
Gewicht
Kosten
Investition
Verfügbarkeit
Innovationsgrad
Durch den Leichtbaukasten erfolgt
eine Mehrdimensionale
Betrachtung der Lösungsansätze.
Neben der Betrachtung des
Verhältnisses Gewicht / Kosten
können damit weitere
Randbedingungen betrachtet
werden.
Die Matrixbewertung des Leichtbaukastens erlaubt eine verbesserte Auswahl der Konzepte in einer frühen Phase.
Optimum der Randbedingungen immer am Graphenrand.
Theoretisches Optimum
21 TKI „Leichtbaukasten © TKI TurnKey Innovations GmbH, Rechte an Bildern: s. Quellenangaben Dr. Andreas Rennet
innovation at workPortfolioauswertungen Für frühe Phasen sind auch Portfolioauswertungen der in Frage kommenden Leichtbaukonzept ableitbar. Unterschiedliche Fragestellungen können so für
Entscheidungsfindungen aufbereitet werden.
Innovationsgrad
Le
ich
tba
u P
ote
nzia
l
Source: TKI
Size of the cubes: availability of the technology
Technologien und
Werkstoffe die
aufgrund
niedrigem
Leichtbaupotential
oder fehlender
Innovation keinen
nachweisbaren
Mehrwert
generieren.
Technologien mit
hohem
Innovationsgrad
und hohem
Einsparpotenzial.
Beispielhafte Portfolio Auswertungen aus dem Leichtbaukaste für relevante hochinnovative
Leichtbaukonzepte (Motorraum).
22 TKI „Leichtbaukasten © TKI TurnKey Innovations GmbH, Rechte an Bildern: s. Quellenangaben Dr. Andreas Rennet
innovation at workLeichtbau StrukturoptionenWesentlicher Mehrwert ist die Ableitung unterschiedlicher Leichtbaustrukturoptionen die auf der Ebene eine Business-Cases bewertet werden können. In der frühen
Phase einer Produktdefinition sind diese Informationen hinreichend für eine Entscheidungsbasis
18%
54%10%
3%
2%13% Weiche Stähle
Hochfeste Stähle
Höchstfeste Stähle
Ultrahochfeste Stähle
PH Stähle
Aluminium
5% 15%
12%
12%10%
34%
12% Weiche Stähle
Hochfeste Stähle
Höchstfeste Stähle
UltrahochfesteStähle
PH Stähle
Aluminium
FVK/CFK
Strukturoption 1 Strukturoption 2
Gewicht = - 32kg
Kosten = + 25%
Verfügbarkeit = gut
Stückzahl = max. 10k/Jahr
Investitionen = - 5%
23 TKI „Leichtbaukasten © TKI TurnKey Innovations GmbH, Rechte an Bildern: s. Quellenangaben Dr. Andreas Rennet
innovation at workKostenbewertungen im Vergleich Sowohl auf Strukturebene als auch auf Bauteilebene können Kosten verglichen werden (Szenariovergleich)
Values in €
2,37
1,46
0,45
4,91
0,35
Manufacturing CostMaterial Overhead
0,09
Material Cost TotalInternal Logistics
& Transport
0,00
Margin
0,18
SG & AManufacturing
Overhead
2,21934
1,57880
,45015
5,130,000,19
0,38
0,09
New Material
Original Material
0.000
87
0,22
6
-0.007
5
-0.004
4
-0.031
3
-0.126
2
0.004
1
0.094
Material Comparison (Delta)
IM Cycle time: 42s
15% weight loss
IM Cycle time: 37s
Kostentransparenz
- Abhängig von der Reife und
Detailierung können aus dem
Leichtbaukasten bereits
erste grobe
Kostenbewertungen
abgeleitet werden, die
zumindest eine Indikation
des Einflusses
unterschiedlicher Ansätze
ermöglicht.
24 TKI „Leichtbaukasten © TKI TurnKey Innovations GmbH, Rechte an Bildern: s. Quellenangaben Dr. Andreas Rennet
innovation at workLEICHTBAUKASTENInhaltlicher Aufbau
Der Leichtbaudschungel
Zeit aufzuräumen
Die Leichtbaumatrix
Der Leichtbaukasten
Zusammenfassung und Ausblick
25 TKI „Leichtbaukasten © TKI TurnKey Innovations GmbH, Rechte an Bildern: s. Quellenangaben Dr. Andreas Rennet
innovation at workZusammenfassung und AusblickDas Konzept des Leichtbaukastens kann eine Hilfe in der Auslegung neuer Fahrzeugstrukturen sein. Ziel ist es dabei, den Einsatz neuer, innovativer Verfahren zu fördern
und das Knowhow im Bereich des Leichtbaus bei potentiellen Anwendern zu verbessern.
Zusammenfassung
• Der Leichtbaukasten kommt als „Knowledge-Base“ zur Bewertung des möglichen Einsatzes unterschiedlicher
Leichtbauszenarien in einer Konzeptphase zum Einsatz
• Durch die Analyse unterschiedlicher Szenarien mit veränderbaren Randbedingungen können verschiedene
Lösungen bewertet werden.
• Der Leichtbaukasten erlaubt eine erste indikative betriebswirtschaftliche Betrachtung
• Das Konzept kann den Einsatz innovativer Leichtbautechnologien oder – Werkstoffe fördern
Ausblick
• Der Leichtbaukasten wird derzeit in eine Tool-Umgebung überführt, um eine leichte Bedienung zu
ermöglichen
• Weitere Daten zu Leichtbaukonzepten werden kontinuierlich eingepflegt
• Die Validierung erfolgt entweder über ein erstes reales Projekt oder im Rahmen eines Forschungsprojektes