Der Kabelbaum als digitaler Zwilling

In einer solchen Asphaltwalze sind schon in der Grundausführung rund 1.000 einzelne Energie- und Signalleitungen mit einer Gesamtlänge von mehr als zwei Kilometern verbaut.
In einer solchen Asphaltwalze sind schon in der Grundausführung rund 1.000 einzelne Energie- und Signalleitungen mit einer Gesamtlänge von mehr als zwei Kilometern verbaut. – Bild: Bomag GmbH

Wer zuletzt kommt, verliert Zeit – dieses Prinzip galt lange auch für die Elektrokonstruktion. Erst wenn die mechanische Entwicklung nahezu abgeschlossen war, konnte der Kabelbaum geplant werden. Für Prototypen bedeutete das oft Reverse Engineering unter hohem Termindruck.

Parallel zur Mechanik entwickeln

Bomag, Hersteller von Erd- und Asphaltwalzen, Fräsen und Straßenfertigern, hat diesen Ablauf früh hinterfragt. Bei Neuentwicklungen arbeiten die Elektro-Konstrukteure heute von Beginn an mit einem digitalen Zwilling des Kabelbaums. Die Daten lassen sich im Prototypenbau ebenso nutzen wie in der Serienfertigung. Der Anstoß kam bereits 2014. Sascha Michalski, heute Team Leader Electrical Engineering, evaluierte damals im Rahmen eines internen Projekts die dreidimensionale Kabelbaumkonstruktion. Ziel war es, Kabelbäume bereits vor dem physischen Maschinenprototypen zu planen und möglichst seriennah zu fertigen.

Wie anspruchsvoll diese Aufgabe ist, zeigt das Beispiel einer Asphaltwalze des Typs BW 174 AP-5 AM an der rund 1.000 Einzelleitungen mit einer Gesamtlänge von mehr als 2km verbaut sind – allein in der Basismaschine. Je nach gewählten Optionen steigt dieser Umfang um weitere 30 bis 40 Prozent.

Aus CAD-Daten werden komplette Kabelbäume

Eplan Harness proD unterstützt die automatisierte Erstellung von Materialstücklisten und detaillierten Kabelbaumzeichnungen. Da bei Bomag bereits Eplan Electric P8 im Einsatz war, ließ sich das System zügig integrieren. Aus den CAD-Daten der Mechanik entstehen in Harness proD komplette Kabelbäume inklusive Verlegewegen und Befestigungen. Mechanik und Elektrotechnik arbeiten dadurch parallel. Das verkürzt Entwicklungszeiten, erleichtert Abstimmungen und schafft klare Vorgaben für den Prototypenbau. Auch komplexe Kabelbäume werden intern vorbereitet, auf dem Verlegebrett aufgebaut und umfassend getestet. Gleichzeitig schafft die standardisierte Datenbasis die Voraussetzung, Prototypen auch gemeinsam mit externen Partnern umzusetzen.

Wachsende Aufgaben weltweit

Die Bedeutung von Standardisierung und Automatisierung zeigt der Blick auf die Stückzahlen. 2026 verantwortet die Abteilung mehr als 30 Prototypen – von handgeführten Maschinen bis zu komplexen Fräsen und Walzen. Zusätzlich kommen 300 bis 400 neue Kabelbäume zum aktiven Bestand von rund 2.000 hinzu. Neben Kabelbäumen betreut das Team auch die Serienpflege weiterer Elektrokomponenten wie Beleuchtung oder Powerboards. Zudem unterstützt es Standorte in China, Indien, Italien und den USA, an denen landesspezifische Anpassungen umgesetzt werden. Weltweit arbeiten inzwischen mehr als 30 Anwender mit Eplan-Lösungen, darunter auch Nutzer von Eplan Fluid.

Gute Planung ist die halbe Arbeit: Das Elektro-Engineering von Bomag projektiert die Kabelbäume mit Eplan Harness proD.
Gute Planung ist die halbe Arbeit: Das Elektro-Engineering von Bomag projektiert die Kabelbäume mit Eplan Harness proD. – Bild: Bomag GmbH

Was im Prototypenbau begann, wurde schnell zum Standard in der Serienfertigung. Die Konstrukteure nutzen die Verbindung vom Stromlaufplan zum 3D-Modell, während im Hintergrund eine Datenbank alle benötigten Komponenten zusammenstellt. Aus dem Modell entstehen Zeichnungen mit hohem Informationsgehalt.

Daten für externe Konfektionäre

Während Prototypen intern gefertigt werden, stammen Serien-Kabelbäume von externen Konfektionären. Diese erhalten keine nativen Harness-Modelle, sondern daraus abgeleitete Fertigungsdaten. Auch hier steht Standardisierung im Mittelpunkt. Thomas Seis, Electrical Lead Engineer, beschreibt den Ansatz: „Kabelbäume einzelner Modelle und Varianten werden möglichst vereinheitlicht, um mit wenigen Teilenummern auszukommen. Das reduziert die Komplexität in der Produktion – erhöht jedoch die Anforderungen an die Konstruktion.“ Gerade bei Änderungen in der laufenden Serie bewährt sich der digitale Zwilling. Die Umsetzungszeiten sind dort meist deutlich kürzer als im Prototypenbau, ein physischer Prototyp steht oft nur eingeschränkt zur Verfügung. Mit Harness proD können Mechanik und Elektrotechnik dennoch auf Augenhöhe zusammenarbeiten und früh klären, wie viel Bauraum für Leitungen, Schläuche oder Baugruppen vorhanden ist.

Mehr Elektronik, weniger Bauraum

Ein Blick ins Innere moderner Baumaschinen zeigt die Herausforderung: Das Packaging ist heute bereits sehr dicht. Gleichzeitig wächst die Zahl elektrischer und elektronischer Funktionen stetig. Sensorik für Automatikfunktionen, Assistenzsysteme, Fernsteuerungen sowie Kamerasysteme mit Ethernet-Anbindung erhöhen den Bedarf an Leitungen und Schnittstellen.

Wie komplex die Kabelbaumentwicklung ist, zeigen weitere Zahlen. Für einen Motorkabelbaum werden rund 200 verschiedene Komponenten benötigt – von Leitungen über Stecker und Dichtungen bis zu Haltern und Schutzsystemen. Dafür hat Bomag eine eigene Eplan-Datenbank aufgebaut, die kontinuierlich gepflegt wird. Allein für Kabelbäume sind dort inzwischen fast 8.000 Einzelteile hinterlegt. Die präzisen Daten bringen zusätzliche Vorteile: Selbst komplexe Kabelbäume können bei unterschiedlichen Partnern gefertigt werden – in gleichbleibender Qualität. Diese Detailtiefe gibt viel Flexibilität in der Lieferantenauswahl.

Eine Plattform für alle Standorte

Mit der internationalen Aufstellung wächst auch die Bedeutung vernetzter Engineering-Prozesse. Alle Standorte arbeiten mit Eplan Electric P8 und Harness proD. Neue Maschinengenerationen entstehen weiterhin in Boppard, internationale Teams übernehmen anschließend Lokalisierungen, etwa für andere Motorvarianten oder nationale Anforderungen. Über Project Options greifen alle Beteiligten auf denselben Datenbestand zu. Varianten eines Modells liegen zentral auf einer Plattform, auf die die Konstrukteure weltweit live zugreifen können.

Bomag will den eingeschlagenen Weg konsequent fortsetzen: mehr Standardisierung, mehr Automatisierung und ein noch engerer standortübergreifender Datenaustausch. Auch Erweiterungen wie Eplan Smart Wiring oder Pro Panel stehen dabei im Fokus. Der digitale Zwilling des Kabelbaums bleibt damit ein zentraler Baustein für effizienteres Engineering.



  • Exporterwartungen legen zu

    Exporterwartungen legen zu

    Die Exporterwartungen des Ifo Instituts sind im Juni gestiegen, auf den höchsten Wert seit Januar 2011. Nahezu alle Branchen rechnen in der aktuellen Erhebung mit steigenden Exporten.

    mehr lesen: Exporterwartungen legen zu

  • Preisgestaltung oftmals nicht transparent genug

    Preisgestaltung oftmals nicht transparent genug

    Cloud-Produkte sind in den meisten Unternehmen und Branchen etabliert. Details liefert diesbezüglich eine Umfrage der Deutschsprachigen SAP-Anwendergruppe e.V. (DSAG). Zu den Ergebnissen zählt unter anderem, dass die Transparenz der Preisgestaltung…

    mehr lesen: Preisgestaltung oftmals nicht transparent genug

  • Partnerschaft zwischen Photocentric und CoreTechnologie

    Partnerschaft zwischen Photocentric und CoreTechnologie

    Im Rahmen einer Partnerschaft wollen der Softwareanbieter CoreTechnologie und der Druckmaschinenhersteller Photocentric gemeinsame Lösungen anbieten.

    mehr lesen: Partnerschaft zwischen Photocentric und CoreTechnologie

  • Personelle Veränderungen bei Robert Bosch

    Personelle Veränderungen bei Robert Bosch

    Zum Jahreswechsel kommt es bei der Robert Bosch GmbH zu einigen personellen Veränderungen. U.a. verabschiedet sich Aufsichtsratschef Franz Fehrenbach in den Ruhestand.

    mehr lesen: Personelle Veränderungen bei Robert Bosch

  • Transition Technologies PSC eröffnet deutsche Niederlassung

    Transition Technologies PSC eröffnet deutsche Niederlassung

    Transition Technologies PSC eröffnet als Spezialist im Bereich der digitalen Transformation einen Firmensitz in Deutschland. Die Leitung übernimmt Stefan Zeiler.

    mehr lesen: Transition Technologies PSC eröffnet deutsche Niederlassung

  • Karten spielen und Werkzeug- und Formenbau lernen

    Karten spielen und Werkzeug- und Formenbau lernen

    Studierende und Auszubildende im Bereich Werkzeug- und Formenbau lernen mit einem Kartenspiel spielerisch die Grundlagen ihres Fachs.

    mehr lesen: Karten spielen und Werkzeug- und Formenbau lernen

  • Partnerschaft zwischen Senseye und PTC

    Partnerschaft zwischen Senseye und PTC

    Im Zuge einer Partnerschaft zwischen Senseye und PTC soll die Predictive Maintenance-Lösung von Senseye über die PTC IIoT-Plattform ThingWorx zur Verfügung stehen.

    mehr lesen: Partnerschaft zwischen Senseye und PTC

  • Manipulation durch Microsoft-signierte Malware

    Manipulation durch Microsoft-signierte Malware

    Eine als Netzwerktreiber getarnte Schadesoftware ermöglicht Hackern die Manipulation des Datenverkehrs. Dabei trägt die Schadsoftware ein gültiges Microsoft-Zertifikat.

    mehr lesen: Manipulation durch Microsoft-signierte Malware

  • Datenerfassung über die Stromzufuhr

    Datenerfassung über die Stromzufuhr

    Ein Forschungsteam vom Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA hat ein Monitoringsystem für den niederschwelligen Einstieg in die digitale Produktion entwickelt. Damit können alten Bestandsmaschinen Daten entlockt werden. IT-Fachkenntnisse und…

    mehr lesen: Datenerfassung über die Stromzufuhr

  • Schutz von Industrieunternehmen

    Schutz von Industrieunternehmen

    Industrielle Netzwerke sind äußerst unterschiedlich. Entsprechend benötigen Unternehmen effektive Cybersicherheitslösungen, die sich auf die individuellen Anforderungen abstimmen lassen und sich mit ihren Zielen weiterentwickeln können, ohne ihre Infrastruktur oder ihr…

    mehr lesen: Schutz von Industrieunternehmen

  • Exportbetriebe nicht stärker von der Pandemie betroffen

    Exportbetriebe nicht stärker von der Pandemie betroffen

    Knapp die Hälfte der exportierenden privatwirtschaftlichen Betriebe in Deutschland hat seit Beginn der Pandemie einen Rückgang ihrer Ausfuhren verzeichnet. Dennoch schätzen exportierende Betriebe im Schnitt ihre Geschäftslage nicht stärker negativ…

    mehr lesen: Exportbetriebe nicht stärker von der Pandemie betroffen

  • Cybercrime in Deutschland

    Cybercrime in Deutschland

    Schon seit Jahren ist zu beobachten, dass die Bedrohung durch Cyberkriminelle kontinuierlich zunimmt. Allein im Vorjahr wurden nach Angaben des Bundeskriminalamts (BKA) fast 110.000 Cyberattacken in Deutschland registriert. Das sind…

    mehr lesen: Cybercrime in Deutschland