Qingdao (pte/02.07.2024/13:30)

Mit dem "Cetrovo 1.0" hat die chinesische Eisenbahnindustrie den ersten fast ausschließlich aus Kohlenstofffaser-Verbundwerkstoff (CFK) hergestellten Nahverkehrszug vorgestellt. Selbst der Drehgestellrahmen, der die Achsen samt Rädern trägt, ist aus diesem leichten Material gefertigt. Das Fahrzeug ist elf Prozent leichter als ein herkömmlicher Zug, der weitgehend aus Stahl und Aluminium besteht. Laut Hersteller Qingdao Sifang Rolling Stock Co (http://www.crrcgc.cc/sfsen/), einer Tochter der China Railway Construction Corporation (https://english.crcc.cn/ ), braucht der neue Zug sieben Prozent weniger Strom als heute gängige Fahrzeuge.

Fahrer nicht mehr nötig

Der Cetrovo 1.0 erreicht eine Spitzengeschwindigkeit von 140 Kilometern pro Stunde. Er ist vollständig automatisiert, benötigt also keinen Fahrer. Tauchen Hindernisse auf, wird eine Notbremsung automatisch eingeleitet. Die Werkstests sind abgeschlossen, sodass er noch in diesem Jahr im U-Bahn-Netz der Neun-Mio.-Stadt Qingdao eingesetzt werden kann, der einstigen deutschen Kolonie Tsingtao.

CFK-Bauteile bestehen aus Kohlenstoffasern, die miteinander verflochten werden. Sie lassen sich so anordnen, dass besonders belastete Regionen verstärkt werden. Zum Schluss werden sie mit Harz getränkt, damit sie zusammenhalten. Ähnlich sind Bäume aufgebaut, sie bestehen aus Zellulosefasern, die mit Lignin verklebt sind.

Drastischer Preisverfall

Dem chinesischen Unternehmen kam zugute, dass der Preis für Kohlenstofffasern ist in den vergangenen Jahrzehnten stetig gesunken ist. Einst war es ein Luxusmaterial, das hauptsächlich in der Luft- und Raumfahrt verwendet wurde. Heute wird es sogar in Autos und Fahrrädern eingesetzt.

In den 1980er-Jahren kostete es etwa 200 Dollar pro Pfund (454 Gramm). Ende der 2000er-Jahre war der Preis auf 30 bis 50 Dollar pro Pfund gesunken. Heute liegen die Preise für Kohlenstofffasern in Industriequalität bei sieben bis 15 Dollar pro Pfund. Im Vergleich zu traditionellen Werkstoffen wie Stahl oder Aluminium sind Bauteile aus CFK jedoch immer noch viel teuer, was vor allem auf den komplexen Herstellungsprozess zurückzuführen ist.

 

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Saarbrücken (pte/06.10.2021/12:30) Forscher der Universität des Saarlandes http://uni-saarland.de haben mit "LolaDrives" http://loladrives.app eine Gratis-App entwickelt, mit der Besitzer von Diesel-Autos den Stickoxid-Ausstoß während der Fahrt erfassen können. Um das zu schaffen ist ein Gerät nötig, das das On-board-Diagnosegerät kontinuierlich ausliest. Laut den Entwicklern Holger Hermanns, Sebastian Biewer und Yannik Schnitzer funktioniert das System bei den meisten Fahrzeugen, die nach 2005 gebaut wurden.

Stickoxid-Emissionen ermitteln

Seit September 2017 muss ein Auto den sogenannten "Real Driving Emissions"-Test (RDE-Test) bestehen, um in der EU zugelassen zu werden. Dabei werden die Stickoxid-Emissionen im Fahrbetrieb unter realistischen, alltäglichen Bedingungen gemessen. Die Emissionen werden anhand der Daten ermittelt, die das bordeigene Diagnosesystem OBD erfasst. LolaDrives verwendet "RTLola", eine Technologie zur Analyse von Echtzeitsystemen.

Das OBD-System erfasst während der Fahrt die Daten abgasbeeinflussender Systeme und anderer Steuergeräte, wie vom Drehzahlmesser. Der Adapter liest diese Daten aus und überträgt sie per Bluetooth an das Smartphone. Dieses errechnet mithilfe der App die aktuellen Emissionswerte, künftig auch die des Klimagases CO2. Das Programm erlaubt es dem Nutzer, die Daten des Diagnosesystems auszulesen oder es führt ihn Schritt für Schritt durch einen RDE-Test. Dazu müssen zahlreiche Bedingungen erfüllt sein.

Viele Regeln penibel einhalten

Die Fahrtdauer muss mindestens 90 bis 120 Minuten betragen, in festgelegten Distanzen in verschiedenen Abschnitten stattfinden (innerorts, Landstraße und Autobahn), bestimmte Geschwindigkeitsvorgaben dürfen nicht verletzt werden und auch das Beschleunigungs- und Bremsverhalten ist wichtig. Schnitzer sagt dazu: "Unsere App zeigt all diese Elemente in einer leicht verständlichen Nutzeroberfläche an und führt strukturiert durch die verschiedenen Stufen des Tests, indem sie genau ansagt, was wann zu tun ist. Sie teilt mit, ob der Test erfolgreich war und auch, ob der Test durch den Verstoß gegen eine der Vorgaben gescheitert ist."

Nutzer können ihre Fahrdaten freiwillig für weitere Forschungsarbeiten zur Verfügung stellen. Hermanns, Sprecher des transregionalen Sonderforschungsbereichs "Grundlagen verständlicher Softwaresysteme", in dessen Rahmen die Forschung um LolaDrives stattfindet, erläutert: "Anhand der Daten möchten wir eine Plattform aufbauen, mit der wir mehr Transparenz und Verständlichkeit in den Kfz-Bereich bringen wollen. Vergangene Skandale haben gezeigt, wozu es führt, wenn Hersteller verantwortungsloses Handeln durch Intransparenz verschleiern können. Wir wollen helfen, Softwareverhalten aufzudecken, das für den Hersteller der Software vorteilhaft, aber für den Benutzer oder die Gesellschaft unerwünscht ist."

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Tokio (pte/11.10.2021/06:05) Der japanische Autobauer Nissan http://nissan.at will im April 2022 seine Fahrzeuge ohne menschliches Zutun vollautomatisch fertigen lassen. Der Plan: Roboter erledigen sämtliche Arbeiten in Eigenregie - vom Schweißen über das Montieren bis hin zum Lackieren. Es gibt sogar welche, die die Qualität kontrollieren. Für die menschlichen Mitarbeiter bleiben nur die Analyse der Daten, die die Roboter sammeln und deren Wartung.

KI ersetzt Erfahrung

"Bisher war menschliche Erfahrung bei Produktions-Anpassungen nötig, aber jetzt sind Roboter mit Künstlicher Intelligenz (KI) dazu in der Lage", sagt Nissans Executive Vice President Hideyuki Sakamoto während einer Besichtigung der weitgehend fertiggestellten neuen Produktionslinie für den SUV "Ariya" im Werk Tochigi. Diese ist so konzipiert, dass drei Varianten des Fahrzeugs in beliebiger Reihenfolge montiert werden können: Mit Verbrennungsmotor, als Hybrid oder rein elektrisch mit Batterie-Versorgung.

Die menschenlose Autoproduktion soll, wenn sie sich bewährt, auf alle Nissan-Werke und später auch auf die der Muttergesellschaft Renault übertragen werden. Als Motiv für die Entwicklung nennt Sakamoto den Arbeitskräftemangel, die Corona-Krise und die Notwendigkeit, den CO2-Ausstoß zu senken. Weniger Mitarbeiter bedeuten weniger Fahrten mit dem Auto zwischen Wohnort und Arbeitsplatz, heißt es. Nissan will mit der neuen Technik auch Geld sparen. Wie viel es schließlich sei, lasse sich noch nicht abschätzen.

Qualitätsprüfer unnötig

Einsparungen beim Lackieren lassen sich dagegen schon heute benennen. Sie sollen bei 25 Prozent liegen. Daran ist ein neuartiger Lack schuld, der sich sowohl für die metallische Karosserie als auch für Kunststoffteile wie Stoßfänger nutzen lässt. Bisher müssen diese Teile getrennt lackiert werden. Ob der Lackier-Roboter ordentlich gearbeitet hat, wird in einer Prüfstation kontrolliert, die bereits betriebsbereit ist.

Roboter beleuchten die fertigen Fahrzeuge aus verschiedenen Winkeln mit Lichtquellen, die an langen Auslegern befestigt sind. Eine Kamera zeichnet die Bilder auf. Anhand der Reflexionen entscheidet eine Bildverarbeitungs-Software, ob der Lack einwandfrei ist oder nachgebessert werden muss. Darüber befinden bisher Menschen mit scharfen Augen.

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