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.



  • IoT-Geräte als Köder für Cyberangreifer

    IoT-Geräte als Köder für Cyberangreifer

    Attivo Networks hat seine auf der Deception-Technologie basierende ThreatDefend-Plattform in das Microsoft Azure Security Center integriert. Dadurch wird die Erkennungsrate und Reaktionszeit bei Angriffen auf den Microsoft-Dienst Azure IoT Edge…

    mehr lesen: IoT-Geräte als Köder für Cyberangreifer

  • Zoom-Nutzer verstärkt im Visier

    Zoom-Nutzer verstärkt im Visier

    Die Corona-Pandemie stellt uns alle vor große Herausforderungen – nicht nur im privaten Bereich, sondern auch beruflich. Unzählige Menschen weltweit arbeiten derzeit erstmals im Homeoffice.

    mehr lesen: Zoom-Nutzer verstärkt im Visier

  • Auftragseingang im Maschinenbau im Februar 2020

    Auftragseingang im Maschinenbau im Februar 2020

    Im Februar verfehlten die Auftragseingänge im deutschen Maschinenbau ihr Vorjahresniveau real um 4 Prozent. Während die Bestellungen der inländischen Kunden um 6 Prozent sanken, lagen die Auslandsorders um 3 Prozent…

    mehr lesen: Auftragseingang im Maschinenbau im Februar 2020

  • Neuer Vice President Americas bei Leuze

    Neuer Vice President Americas bei Leuze

    Sergio Resendiz (Bild) ist neuer Leuze-Vice President Americas und berichtet direkt an den CEO Ulrich Balbach.

    mehr lesen: Neuer Vice President Americas bei Leuze

  • Wenn der Roboter beim Prüfen hilft

    Wenn der Roboter beim Prüfen hilft

    Eine zentrale Anwendung beim Roboter-Einsatz ist die Kollaboration zwischen Mensch und Maschine – beispielsweise die Unterstützung bei für den Menschen belastenden Aufgaben. Welche Vorteile eine produktive Mensch-Roboter-Kooperation (MRK) haben kann,…

    mehr lesen: Wenn der Roboter beim Prüfen hilft

  • Körperschall im Edge analysieren

    Körperschall im Edge analysieren

    Der Condition-Monitoring-Workshop ‚Smart Monitoring – Körperschallanalyse im Edge‘ (max. 20 Teilnehmer) von Systec Electronic zeigt, wie sich mit unterschiedlichen Technologien physikalische Eigenschaften von Maschinen und Anlagen erfassen und zusammenführen lassen.

    mehr lesen: Körperschall im Edge analysieren

  • PWC steigt bei Adamos ein

    PWC steigt bei Adamos ein

    Die Wirtschaftsprüfungs- und Beratungsgesellschaft PWC Deutschland beteiligt an der Adamos GmbH. Adamos verfolgt mit mehr als 30 Partnern das Ziel, ein Ökosystem zu etablieren, in dem gemeinsam durchgängige Lösungen für…

    mehr lesen: PWC steigt bei Adamos ein

  • Maschinen leasen statt kaufen

    Maschinen leasen statt kaufen

    Seit einigen Jahren erfreuen sich Leasingmodelle für Maschinen einer wachsenden Nachfrage. Doch welche Vorteile bietet dieses Modell für kleine und mittlere Handwerksbetriebe und wie kann man sich vor möglichen Schäden…

    mehr lesen: Maschinen leasen statt kaufen

  • Wo stehen deutsche Unternehmen bei der Digitalisierung?

    Wo stehen deutsche Unternehmen bei der Digitalisierung?

    Deutsche Unternehmen stellen sich in einer aktuellen Bitkom-Studie in Sachen Digitalisierung nur ein ‘befriedigend‘ aus. Die Coronakrise sei dabei ein Weckruf, die Digitalisierung massiv voranzutreiben, sagt Bitkom-Präsident Achim Berg.

    mehr lesen: Wo stehen deutsche Unternehmen bei der Digitalisierung?

  • Kurzarbeit in der Industrie steigt

    Kurzarbeit in der Industrie steigt

    Kurzarbeit in der Industrie steigt 25,6% aller Firmen der deutschen Industrie erwarten in den kommenden drei Monaten Kurzarbeit. Das ist der höchste Stand seit 2010. Vor drei Monaten waren es…

    mehr lesen: Kurzarbeit in der Industrie steigt

  • Erwartungen an die Cloud in der Praxis

    Erwartungen an die Cloud in der Praxis

    Entscheider erwarten durch den Einsatz der Cloud vor allem mehr Agilität sowie schnell zur Verfügung stehende performante Services. In einer Studie von Exasol übertrifft die Cloud im Praxiseinsatz in vielen…

    mehr lesen: Erwartungen an die Cloud in der Praxis

  • Sechs Prozent der Deutschen Unternehmen nutzen KI-Technologien

    Sechs Prozent der Deutschen Unternehmen nutzen KI-Technologien

    Im Rahmen einer Studie hat das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie ermittelt, dass nur sechs Prozent der Deutschen Unternehmen künstliche Intelligenz einsetzen. Diese Unternehmen investierten rund 4,8Mrd.€ in die Technologie.

    mehr lesen: Sechs Prozent der Deutschen Unternehmen nutzen KI-Technologien