29. Juli 2020
DLR Studie: Automobiler Wandel im Südwesten Deutschlands

Tech­no­lo­gie­ka­len­der un­ter­stützt klei­ne und mit­tel­stän­di­sche Un­ter­neh­men bei stra­te­gi­schen Ent­schei­dun­gen

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Technologiekalender Strukturwandel Automobil Baden-Württemberg
Tech­no­lo­gie­ka­len­der Struk­tur­wan­del Au­to­mo­bil Ba­den-Würt­tem­berg
Bild 1/2, Credit: DLR (CC-BY 3.0)

Technologiekalender Strukturwandel Automobil Baden-Württemberg

Die Stu­die ver­gleicht künf­ti­ge Mo­bi­li­täts­s­ze­na­ri­en und gibt ei­nen Über­blick, wel­che au­to­mo­bi­len Schlüs­sel­tech­no­lo­gi­en sich bis 2035 eta­blie­ren.
Technologischer Wandel
Tech­no­lo­gi­scher Wan­del
Bild 2/2, Credit: DLR (CC-BY 3.0)

Technologischer Wandel

Zahl­rei­che Road­maps ord­nen Tech­no­lo­gie- und Her­stel­lungs­rei­fe­gra­de zeit­lich ein und ge­ben an, wel­che Kom­po­nen­ten da­für wich­tig sind.
  • Technologiekalender "Strukturwandel Automobil Baden-Württemberg" beschreibt Trends und zeitliche Entwicklung automobiler Schlüsseltechnologien.
  • Mobilitätsszenarien und Roadmaps geben einen Überblick zu Technologie- und Herstellungsreifegraden bis 2035.
  • Handlungsempfehlungen erleichtern es Unternehmen, ihre Wettbewerbsfähigkeit mit neuen Produkten und Geschäftsfeldern zu stärken.
  • Schwerpunkte: Verkehr, Digitalisierung, intelligente Mobilität, automobiler Wandel

Der Wandel der baden-württembergischen Automobilindustrie stellt gerade kleine und mittlere Unternehmen (KMU) vor besondere strategische Herausforderungen. Um diese Firmen bei strategischen Entscheidungen zu unterstützen, hat das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) gemeinsam mit Partnern den "Technologiekalender Strukturwandel Automobil Baden-Württemberg" veröffentlicht. Die Studie des DLR-Instituts für Fahrzeugkonzepte in Stuttgart beschreibt in mehreren Szenarien, wie sich automobile Schlüsseltechnologien unter bestimmten Bedingungen bis 2035 entwickeln können. Auf diese Weise hilft der Technologiekalender Unternehmen, zukunftsfähige Produkte und Geschäftsfelder zu identifizieren, gezielt Kompetenzen aufzubauen und so wettbewerbsfähig zu bleiben.

"Der technologische Wandel im Automobilsektor bringt völlig neue Produkte mit sich, beispielsweise hoch entwickelte Assistenzsysteme. Fahrzeuge sind künftig meist elektrisch angetrieben, intelligent vernetzt und können zudem autonom fahren. In der Studie haben wir Trends und Mobilitätsszenarien technologieoffen analysiert und bilden dadurch eine sehr breit gefächerte Technologielandschaft ab", sagt Dr. Stephan Schmid, Projektleiter der Studie.

Strom, Wasserstoff oder synthetische Kraftstoffe: Was treibt das Fahrzeug von morgen an?

Der gemeinsam mit dem Institut für Produktentwicklung (IPEK) am Karlsruher Institut für Technologie (KIT), dem IMU-Institut und dem Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) erstellte Technologiekalender vergleicht künftige Mobilitätsszenarien, die durch unterschiedliche Antriebstechnologien geprägt sind. In einem Szenario dominieren batterieelektrische Antriebe für Elektroautos, in einem zweiten wasserstoffbasierte Brennstoffzellenantriebe und in einem dritten synthetische Kraftstoffe für Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor. Die Studie beschreibt anhand von Technologie- sowie Herstellungsreifegraden, welche Module und Systeme für die verschiedenen Antriebsarten bis 2035 relevant werden.

Faktor Zeit: Wie schnell kommt das vernetzte und autonome Fahren?

In zwei weiteren Szenarien betrachten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des DLR, wie schnell sich vernetztes und autonomes Fahren etablieren wird – eher allmählich oder sehr rasch. Dieser Faktor beeinflusst maßgeblich, wie sich Fahrzeugausstattung und Nutzungsverhalten weiterentwickeln werden. So sind Sensortechnologien in allen Automatisierungsstufen erforderlich, allerdings in unterschiedlichem Umfang. Beispielsweise kommen LiDAR-Systeme (Light Detection and Ranging) erst in hochautomatisierten Fahrzeugen zum Einsatz. Dabei erfasst die Sensorik mit Hilfe eines Lasers die Fahrzeugumgebung und misst Abstände sowie die Geschwindigkeit, um den Fahrweg zu bestimmen.

Roadmaps und Technologiesteckbriefe: Einblick in eine Branche im Wandel

Um neue und zukunftsfähige Produkte zu identifizieren, ordnet die Studie die Reifegrade unterschiedlicher Technologien und deren Produktion zeitlich ein. Umfangreiche Roadmaps und Technologiesteckbriefe stellen dar, wann sich welche Technologien etablieren und welche Kompetenzen dafür wichtig sind. Die einzelnen Steckbriefe erläutern die spezifischen Eigenschaften, Entwicklungspotenziale und Herausforderungen der jeweiligen Technologie. „Die Bandbreite reicht von neuartigen Technologien für weiterentwickelte Verbrennungsmotoren, über die Themen Thermomanagement, Elektromotoren, Batterien, Brennstoffzellen bis hin zu Sensoriken für Kommunikation und Positionsbestimmung für autonomes Fahren“, erläutert DLR-Forscher Schmid. „Wir haben dazu mit nationalen und internationalen Experten eine Delphi-Umfrage durchgeführt. Darüber hinaus haben wir die weltweiten Forschungsaktivitäten in den jeweiligen Technologien und deren Akteure identifiziert, relevante Patente recherchiert und analysiert.“

Handlungsempfehlungen für neue Wertschöpfungspotenziale

 Der Technologiekalender gibt Handlungsempfehlungen, wie Unternehmen vorhandene Kompetenzen in Forschung, Entwicklung und Produktion gezielt für neue Angebote nutzen können. Besonders für baden-württembergische Unternehmen sehen die Autorinnen und Autoren große Wertschöpfungspotenziale mit Hinblick auf deren hohe Produkt- und Fertigungskompetenz. Dazu zählen beispielsweise Metall-Kunststoff-Fügetechniken, die Entwicklung von Hochleistungskunststoffen sowie der Leichtbau für neuartige Antriebselemente.

 Das Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Wohnungsbau Baden-Württemberg hat das Projekt im Rahmen des Strategiedialogs Automobilwirtschaft Baden-Württemberg gefördert.

Kontakt
  • Dr. Jens Mende
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    Deut­sches Zen­trum für Luft- und Raum­fahrt (DLR)

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