Die Zukunft der Automobilindustrie

Lund ist eines der aktivsten Innovationszentren Skandinaviens mit einer pulsierenden Start-up-Szene. Zudem ist Lund auch die Heimat von Uniti Sweden, einem Start-up-Unternehmen, das 2016 von Lewis Horne gegründet wurde. In gerade einmal zwei Jahren hat Uniti Sweden das Elektroauto ganz neu erfunden und gebaut. In Zusammenarbeit mit Siemens PLM Software wurde Uniti Sweden zu einem Pionier in der Konstruktion, Entwicklung und Fertigung von digitalisierten Fahrzeugen.
 
Uniti Sweden war ursprünglich als offenes Innovationsprojekt der Lundner Universität angedacht. Das kleine Projekt-Team startete nicht mit der Idee, ein Auto zu entwerfen: Ursprünglich untersuchte das Team Mobilitätsprobleme. „Wenn zu viele Menschen in großen SUVs auf den Straßen unterwegs sind, kommt es zwangsläufig zu Stausituationen und einer enormen Umweltbelastung“, erklärt Horne, CEO von Uniti Sweden. „Um das zu ändern, bringt es nichts, mit erhobenem Zeigefinger darauf hinzuweisen, dass ein kleines Auto die bessere Wahl wäre. Als Unternehmen muss man mit einem Produkt auf den Markt kommen, das attraktiv genug ist, damit sich die Leute ändern wollen. Das streben wir mit dem Uniti One an: Unser Elektroauto ist geräumig, sicher, cool und ausgefallen.“

Entwicklung

Das Projektteam der Universität entwickelte sich zu einem kleinen Start-up-Team und stellte fest, dass der klassische Diesel-Viersitzer für moderne Stadtverkehrsmodelle wie Carsharing und Abonnementdienste nicht ideal ist. Im Schnitt sitzen in Schweden 1,2 Personen in einem Auto. Deshalb handelt es sich beim Uniti One um einen Zweisitzer. „Schnell war klar, dass wir ein Elektrofahrzeug konstruieren wollten“, so Horne. „Unser Motto lautet: Wir bauen ein Elektroauto, aber eines, das auch effizient ist. Wiegt die Batterie alleine schon zwei Tonnen, ergibt das keinen Sinn.“
Zu Beginn des Konstruktionsprozesses wurde offensichtlich, dass sich die digitale Innovationsplattform von Siemens mit der NX-Software für die Konstruktion und die konzeptionellen Realize-Shape-Modellierungsfunktionen mit der eigenen Virtual-Reality-Lösung von Uniti verbinden müssen. Das Team nutzte einen Prozess, der auf ausfallsicheren Iterationen und kollektivem Feedback zu Skizzen, 3D-gedruckten Modellen, CAD-Netzen und Virtual-Reality-Erfahrungen basiert. Dabei wurden typische Entwicklungstools auf sehr unterschiedliche Weise eingesetzt. „Wir beginnen mit Skizzen auf Papier. Diese Ideen werden in unsere NX-CAD-Software eingefügt“, sagt Johansson. „Dann erstellen wir ein Gittermodell, das wir mithilfe einer Gaming-Engine exportieren. So können wir die Konstruktion mit unseren Virtual-Reality-Headsets überprüfen, der Übergang von der Idee zum CAD-Modell in die virtuelle Realität ist einfach. Die Konstrukteure erhalten immer noch die 3D-Gesamtansicht, aber die Iterationszeit ist viel schneller, als wenn sie an physischem Material arbeiten würden.“
Planung der Produktionsstraße
Planung der Produktionsstraße

Innovation

Nun musste das Team eine Lösung für die größte Schwachstelle eines Elektrofahrzeugs finden: die Batterie. Der Prototyp des Uniti One wiegt etwa 500 Kilogramm, hat einen extrem niedrigen Rollwiderstand und einen niedrigen Luftwiderstandswert. Der Uniti One ist so konzipiert, dass er mit geringer Akkuleistung eine lange Strecke zurückgelegt kann. Es gibt eine geräumige Kabine für den Fahrer. Eine einzigartige In-Drive-Benutzeroberfläche auf einem Tablet macht das traditionelle Armaturenbrett überflüssig. Anstelle eines Lenkrads gibt es einen Joystick. Nach der Konstruktionsphase hat Uniti Sweden die Teile und Komponenten zur Produktion geschickt. Ein kleines Team arbeitete rund um die Uhr im Schichtbetrieb. In nur vier Monaten bauten sie drei Prototypen des Uniti One. Doch das war Horne und seinem Team nicht genug: Nach der offiziellen Markteinführung des Prototyps im Dezember 2017 stellten sie das Auto zwei Elektrofachgeschäften für den Einzelhandel zur Verfügung, um dort Validierungen vorzunehmen. „Wir haben potenzielle Kunden früh über Social Media, Crowdfunding und unsere Virtual-Reality-Erfahrungen in den Designprozess eingebunden“, erklärt Horne. „Es waren sehr viele Menschen in die Entwicklung involviert, und unser Team hat ihre Reaktionen beobachtet. Wir wollten sehen, ob die Handhabung des Fahrzeuges intuitiv ist. Basierend auf diesen Erkenntnissen haben unsere Konstrukteure das Fahrzeug weiterentwickelt.“ Als kleines Unternehmen musste Uniti Sweden sicherstellen, dass begeisterte zukünftige Konsumenten langfristige finanzielle Verpflichtungen eingehen. Dazu Horne: „Wir stellten uns die Frage: Wollen Kunden wirklich Jahre auf das Auto warten und es dann noch wirklich kaufen?“
Uniti Sweden erhielt beim ersten Testlauf bereits 2.500 Bestellungen. Heute können Kunden einen Uniti One mit einer Anzahlung von 149 Euro online reservieren. Das Unternehmen hat Vorbestellungen im Wert von mehr als 60 Millionen Euro.

Herausforderungen
Mit dem Eintreffen der Aufträge musste das Unternehmen umdenken: Die Entwicklung eines serienreifen Fahrzeugs stellte eine ganz neue Herausforderung dar. Sally Povolotsky, Fahrzeugentwicklungsdirektorin bei Uniti Sweden brachte eine Menge Erfahrungen im Bereich der Fahrzeugherstellung mit. Besonders begeistert war Povolotsky von dem Mut, den Uniti Sweden zeigte, neue Wege zu gehen.
Was sie jedoch als Autofan und Ingenieurin ansprach, war die Tatsache, dass Uniti Sweden keine Angst hatte, Regeln neu zu erfinden. „Uniti Sweden ist die Art von Unternehmen, das dich zum Umdenken bringt“, so Povolotsky. „Es ist eine aufregende Zeit in der Automobilindustrie. Wir haben bahnbrechende Technologien und Innovationen in der Konstruktion. Dies ist der richtige Zeitpunkt, um ein neues Automobilunternehmen im globalen Automobilbereich zu werden. Der Uniti One spiegelt den Zeitgeist einer modernen Gesellschaft wieder.“

Produktion bis 2020 möglich

Wie gelingt es einem kleinen schwedischen Start-up, den Sprung zu einem digitalisierten Automobilhersteller zu schaffen? „Der wertvollste Teil in der Fahrzeugherstellung, ist der digitale Bauplan mit seinen Daten und dem Wissen, wie man von der CAD-Datei über die Simulationsarbeit bis zur digitalen Fabrik und der Kostenmodellierung gelangt “, erklärt Horne. „Selbst wenn wir nicht wissen, wie man all diese Schritte selbst durchführt, können unsere Mitarbeiter auf die Siemens PLM-Plattform zugreifen. Alle unsere Partner können mit Teamcenter ihre Rollen innerhalb der Plattform ausüben. Jeder kann so nahtlos zusammenarbeiten.
Das Team plant, einen interaktiven digitalen Zwilling jedes Fahrzeugs und der Fabriken zu erstellen. „Stellen Sie sich einmal vor, wie viel straffer Sie die weltweite Produktion gestalten könnten, wenn es eine Mutterfabrik und Sattelitfabriken gäbe!“ so Horne. „Durch die Simulation der Mutterfabrik kann eine Kostenmodellierung durchgeführt und die Logistik geprüft werden, bevor Millionen für einen Neubau ausgegeben würden.“
„Ganz zu schweigen davon, was eine lokale Produktion in Sattelitfabriken für den CO2-Fußabdruck leisten kann“, fügt Povolotsky hinzu. „Heute liefern OEMs immer noch Autos von einer zentralen Produktionsstätte in die ganze Welt. Als OEM der neuen Generation wollen wir auch den Produktionsprozess neu erfinden. Zukünftig wird es eine abfalllose Produktionspolitik geben.“

Autor: Lewis Horne, CEO bei Uniti Sweden
Edit:   Christopher Papendorf
 

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