Hybride Prototypen im Anforderungsmanagement disruptiver Produktionstechnik der Elektromotorenproduktion

Die Transformation der Antriebstechnologie im Automobil vom Verbrennungsmotor hin zum batterieelektrischen Antrieb ist im vollen Gange und kann als disruptiver Wandel bezeichnet werden. Bedingt durch gesellschaftliche Ansprüche an Emissionsfreiheit und Klimaneutralität, verstärkt durch gesetzgeberische Massnahmen sowie ermöglicht durch Innovationen in der Batterie- und Elektromotorentechnologie, steigen die Absatzzahlen von batterieelektrischen Fahrzeugen und folglich auch der Bedarf an Traktionselektromotoren. Nur mit der rapiden Einführung innovativer Produkt- und Produktionstechnologien zur Sicherstellung einer zuverlässigen und effizienten Produktion können die Marktteilnehmer ihre Wettbewerbsfähigkeit erhalten.Die innovative Hairpin-Statortechnologie, bei der biegesteife Kupferflachdrähte anstelle von biegeschlaffen Runddraht zur Spulenherstellung verwendet werden, kann im Bereich der elektrischen Traktionsantriebe als eine der notwendigen Produkt- aber auch Produktionsinnovation angesehen werden. Gleichwohl stellt die Hairpin-Statortechnologie die automobilen Marktteilnehmer immer noch vor grosse Herausforderungen: Denn aufgrund des disruptiven Wandels hin zur Elektromobilität besteht nur eine geringe Erfahrungsgrundlage mit der Grossserienproduktion von elektrischen Antrieben. So sind die Anforderungen an neue und disruptive Produktionstechnologien bei Beginn der Anlagenplanung noch grösstenteils unbekannt.Eine Möglichkeit zur Identifikation von Anforderungen ist die Nutzung von Anlagenprototypen, mit denen das Verhalten der Produktionsprozesse erprobt werden können. Hierdurch kann die mangelnde Erfahrungs- und folglich auch Anforderungsgrundlage durch eine frühzeitige Anforderungsbestimmung bzw. -validierung verbessert werden.Daher ist das Ziel der Dissertation, durch eine Methodik für das Anforderungsmanagement disruptiver Grossserienproduktionstechnologien einen Beitrag zur Effizienzsteigerung im skizzierten Betrachtungsfeld zu leisten. Die Methodik fusst auf