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.



  • Siemens mit deutlicher Gewinnsteigerung im 2. Quartal

    Siemens mit deutlicher Gewinnsteigerung im 2. Quartal

    Siemens beendet das erste Halbjahr des laufenden Geschäftsjahres mit positiven Neuigkeiten. Umsatzerlöse und Gewinn legen kräftig zu.

    mehr lesen: Siemens mit deutlicher Gewinnsteigerung im 2. Quartal

  • Mehr Investitionen in Forschung und Entwicklung

    Mehr Investitionen in Forschung und Entwicklung

    Insgesamt 8,2Mrd.€ hat der Maschinen- und Anlagenbau im Jahr 2019 für Forschung und Entwicklung ausgegeben. Auch in der Pandemie behalten F&E-Ausgaben einen hohen Stellenwert.

    mehr lesen: Mehr Investitionen in Forschung und Entwicklung

  • Sicherheitsrisiko neu definieren – Hacker engagieren

    Sicherheitsrisiko neu definieren – Hacker engagieren

    IT-Sicherheit ist ein wichtiges Thema für jedes Unternehmen. Denn kommt es zu einem erfolgreichen Angriff kann dies teuer werden. Durch die Nutzung sogenannter Bug-Bounty-Plattformen können Unternehmen kriminellen Hackern vorgreifen.

    mehr lesen: Sicherheitsrisiko neu definieren – Hacker engagieren

  • Zusammenarbeit funktioniert nur in jedem fünften Unternehmen

    Zusammenarbeit funktioniert nur in jedem fünften Unternehmen

    Corona stellt Unternehmen und deren Mitarbeiter nach wie vor auf eine harte Probe. Laut der Studie ‚Kollaboration – Erfolgsfaktor Zusammenarbeit‘ schaffen es aktuell nur 22 Prozent der Unternehmen, eine Zusammenarbeit…

    mehr lesen: Zusammenarbeit funktioniert nur in jedem fünften Unternehmen

  • Bestellungen im März und im 1. Quartal steigen

    Bestellungen im März und im 1. Quartal steigen

    Im März haben die Bestellungen im Maschinen- und Anlagenbau im Vergleich zum Vorjahr deutlich zugelegt. Dabei kamen sowohl aus dem Aus- als auch aus dem Inland positive Signale.

    mehr lesen: Bestellungen im März und im 1. Quartal steigen

  • Mehr Cybersicherheit für Fernwartungs-Router

    Mehr Cybersicherheit für Fernwartungs-Router

    HMS hat die neue Fernwartungs-Router-Generation Ewon Cosy+ auf erhöhte Sicherheit ausgelegt. Die Geräte bieten nicht nur moderne hardware-implementierte Sicherheitsmechanismen, sondern auch automatische Updates signierter Firmware über die firmeneigene Plattform Talk2M.

    mehr lesen: Mehr Cybersicherheit für Fernwartungs-Router

  • Der Weg zur effizienten Datenstrategie

    Der Weg zur effizienten Datenstrategie

    Viele deutsche Mittelständler bieten innovative Produkte an, tun sich aber oft schwer, operative Prozesse mithilfe von Daten tatsächlich zu verbessern und wichtige Entscheidungen auf Basis ihrer Daten zu fällen. Der…

    mehr lesen: Der Weg zur effizienten Datenstrategie

  • Catherine Kniker wird CSO bei PTC

    Catherine Kniker wird CSO bei PTC

    Mit dem Wechsel von Kathleen Mitford zu Microsoft wird Catherine Kniker zur EVP (Executive Vice Presdient) und Chief Stategy Officer bei PTC ernannt.

    mehr lesen: Catherine Kniker wird CSO bei PTC

  • Carsten Stiller wird Geschäftsführer bei Cybus

    Carsten Stiller wird Geschäftsführer bei Cybus

    Gemeinsam mit CEO Peter Sorowka leitet Carsten Stiller seit 1. April das Softwareunternehmen Cybus. Er verantwortet die Bereiche Marketing und Vertrieb.

    mehr lesen: Carsten Stiller wird Geschäftsführer bei Cybus

  • Dirk Didascalou wird CTO bei Siemens Digital Industries

    Dirk Didascalou wird CTO bei Siemens Digital Industries

    Siemens Digital Industries bekommt einen neuen CTO. Dirk Didascalou soll zum 1. September neuer Technikchef werden.

    mehr lesen: Dirk Didascalou wird CTO bei Siemens Digital Industries

  • Unveränderte Geschäftslage und Optimismus für 2021

    Unveränderte Geschäftslage und Optimismus für 2021

    Die Wirtschaft blickt überwiegend optimistisch in die Zukunft: Knapp 40 Prozent der Unternehmen wollen laut der jüngsten Konjunkturumfrage des Instituts der deutschen Wirtschaft 2021 im Vergleich zu 2020 mehr produzieren.

    mehr lesen: Unveränderte Geschäftslage und Optimismus für 2021

  • Künstliche Intelligenz erklärbar machen

    Künstliche Intelligenz erklärbar machen

    Künstliche Intelligenz hat meistens Black-Box-Charakter. Doch nur Transparenz kann Vertrauen schaffen. Um die jeweiligen Lösungswege künstlicher Intelligenz zu erklären, gibt es spezielle Software-Lösungen. Eine Studie des Fraunhofer IPA hat die…

    mehr lesen: Künstliche Intelligenz erklärbar machen