Der Lehrstuhl „Production Engineering of E-Mobility Components“ (PEM) der RWTH Aachen ist in zwei Forschungsprojekte zum Gelingen der Verkehrswende mit Hilfe der Digitalisierung gestartet. Das Vorhaben „Drive“ widmet sich bis Ende 2024 einer datenbasierten Routenplanung für einen intelligenten Straßengüterverkehr mit alternativen Antrieben. Das Projekt „Enlarge“ hingegen befasst sich bis Mitte 2026 mit einer flexiblen, vernetzten und adaptiven Batterieproduktion.
Planungssicherheit erhöhen
Drive wird vom Bundesministerium für Digitales und Verkehr gefördert und soll Speditionen den Umstieg auf umweltfreundliche Schwerlast-Lkw im Fernverkehr erleichtern. Dazu entwickelt und erprobt der Lehrstuhl PEM mit dem Forschungsinstitut für Rationalisierung an der RWTH Aachen und zahlreichen Partnern aus verschiedenen Bereichen der Logistikbranche ein Routenplanungssystem, das auf Echtzeitdaten von Fahrzeugen und Tank- beziehungsweise Lade-Infrastruktur basiert. „Wenn wir die Klimaziele erreichen wollen, müssen auch die Fernverkehr-Touren mit alternativen Antrieben absolviert werden“, sagt PEM-Leiter Professor Achim Kampker: „Dem stehen im Transportgeschäft bislang die Intransparenz verfügbarer Lade- und Tank-Infrastruktur und die damit verbundene Sorge vor Umwegen oder Wartezeiten entgegen.“ Ein neuer Routing-Algorithmus soll daher die Planungssicherheit von Transportunternehmen erhöhen und dadurch Unternehmen zur Investition in umweltfreundliche Antriebstechnologien ermutigen.
Digitale Lösungen in der Batteriefertigung
In dem vom Bundesministerium für Bildung und Forschung unterstützten Vorhaben Enlarge arbeitet PEM indes mit mehreren Partnern aus Industrie und Forschung an einem standardisierten Datenaustausch vernetzter Produktionssysteme in der Batteriefertigung. „Unser Ziel ist es, digitale Lösungen zu schaffen, die eine lückenlose Nachverfolgbarkeit, digitale Zwillinge, ‚Battery Passports‘ und übertragbare KI-Anwendungen ermöglichen“, sagt Kampker. Dazu befasst das Konsortial-Team sich mit zwei Hauptproblemen bei der Digitalisierung der Batteriezellproduktion. Zum einen soll eine Landkarte relevanter Parameter und ihrer Eigenschaften erstellt werden, um Unternehmen und Forschenden bei der Identifizierung entscheidender Merkmale zum Aufbau digitaler Lösungen zu helfen. Zum anderen soll das Problem der Datendurchgängigkeit angegangen werden, vor allem mit Blick auf inkompatible Datenbeschreibungen sowie Übersetzungs- und Transformationsaufwände. (bt)