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.



  • Vorteile von Standards und Normen nutzen

    Vorteile von Standards und Normen nutzen

    Für die Verbreitung von Innovationen sind Normen und Standards ein wichtiger Katalysator. Sie definieren die Meilensteine der Technik und ebnen innovativen Ideen den Weg zum Erfolg auf dem Markt. Auch…

    mehr lesen: Vorteile von Standards und Normen nutzen

  • Produktionspläne der Industrie gedämpft

    Produktionspläne der Industrie gedämpft

    Die Erwartungen der Produzenten an die nächsten Monate haben sich insgesamt wieder leicht ins Minus gedreht, ermittelten die Wirtschaftsforscher am ifo Institut. Vor allem Konsumgüter könnten sich wieder leicht schlechter…

    mehr lesen: Produktionspläne der Industrie gedämpft

  • IT-Sicherheit auf Linux-Basis

    IT-Sicherheit auf Linux-Basis

    In seiner kostenlosen Firewall Community, einer Sicherheitslösung auf Linux-Basis, steigt Endian ab der aktuellen Version 3.3.2 auf Rolling Releases um. Über Open-VPN können Mitarbeiter im Homeoffice sicher auf die Unternehmensressourcen…

    mehr lesen: IT-Sicherheit auf Linux-Basis

  • IPC mit zweiter Platinenebene

    IPC mit zweiter Platinenebene

    Der lüfterlose Industrie-PC C6027 von Beckhoff verfügt über eine zweite Platinenebene mit optionalen sechs RJ45-Ports oder integrierter 1s-USV.

    mehr lesen: IPC mit zweiter Platinenebene

  • Globaler Maschinenbau 2021 wieder im Plus

    Globaler Maschinenbau 2021 wieder im Plus

    Nach dem globalen Umsatzeinbruch um voraussichtlich 7 Prozent in diesem Jahr, wird für 2021 im Maschinenbau ein Umsatzwachstum von 6 Prozent prognostiziert.

    mehr lesen: Globaler Maschinenbau 2021 wieder im Plus

  • Aptean übernimmt Modula

    Aptean übernimmt Modula

    Mit dem Ziel, seine Präsenz in der DACH-Region weiter auszubauen hat das US-Unternehmen Aptean die Modula GmbH übernommen.

    mehr lesen: Aptean übernimmt Modula

  • Künstliche Intelligenz aus Deutschland stärken

    Künstliche Intelligenz aus Deutschland stärken

    Die nun veröffentlichte Normungsroadmap KI von DIN DKE sowie dem BMWi soll Handlungsempfehlungen für Standardisierung von künstliche Intelligenz geben. Die Roadmap ist online abrufbar.

    mehr lesen: Künstliche Intelligenz aus Deutschland stärken

  • Bessere Aussichten trotz des Lockdowns

    Bessere Aussichten trotz des Lockdowns

    Das IAB-Arbeitsmarktbarometer ist im November um 0,4 Punkte auf 100,5 Punkte gestiegen. Damit verbleibt der Frühindikator des Instituts für Arbeitsmarkt- und Berufsforschung (IAB) im leicht positiven Bereich.

    mehr lesen: Bessere Aussichten trotz des Lockdowns

  • Eine nachhaltige Industrie 4.0

    Eine nachhaltige Industrie 4.0

    Anlässlich des Digital-Gipfels der Bundesregierung präsentiert die Plattform Industrie 4.0 Anwendungen für eine nachhaltige Industrie 4.0. Anhand von Analysen haben die Plattform-Spezialisten dabei drei mögliche Entwicklungspfade identifiziert.

    mehr lesen: Eine nachhaltige Industrie 4.0

  • Itelligence übernimmt finnisches SAP-Beratungshaus

    Itelligence übernimmt finnisches SAP-Beratungshaus

    Der SAP-Partner Itelligence übernimmt das finnische SAP-Beratungshaus Pasafin Oy. Mit der Übernahme will das Unternehmen seine Position in Skandinavien stärken.

    mehr lesen: Itelligence übernimmt finnisches SAP-Beratungshaus

  • Was international tätige Projektingenieure können sollten

    Was international tätige Projektingenieure können sollten

    Zurzeit liegt weder ein fest umrissenes Berufsbild noch klar formulierte Anforderungen an Projektingenieure vor, die in internationalen Projekten eingebunden sind.

    mehr lesen: Was international tätige Projektingenieure können sollten

  • Neuer Geschäftsführer bei Cideon

    Neuer Geschäftsführer bei Cideon

    Zum 1. November hat Dr. Clemens Weis die operative Geschäftsführung von Cideon übernommen. Er folgt auf Clemens Voegele, der den Posten des Chief Digital Officers der Friedhelm Loh Group übernommen…

    mehr lesen: Neuer Geschäftsführer bei Cideon