Die höchsten Wachstumsraten für Sensoren sind im Automobilbereich zu verzeichnen. Prognosen (Prognos Studie: Sensortechnik 2000) gehen von einer jährlichen Umsatzsteigerung von 14% auf 15 Mrd. DM im Jahr 1995 aus. Dies ist auf eine spektakuläre Zunahme elektronischer Funktionen in Kraftfahrzeugen zurückzuführen, die in den siebziger Jahren begann. Die Zeit bis zu den 80er Jahren war geprägt von der Substitution mechanischer Funktionen, die durch die Forderung nach geringeren Kosten, höherer Zuverlässigkeit und leichterer Systemintegration getrieben wurde. Heute stehen völlig neue elektronische Funktionen wie Abgasüberwachung, aktive Federung und integrierte Verkehrsleitsysteme zur Verfügung. Diese Innovationen werden durch die Notwendigkeit für die Hersteller, eine attraktive Produktpalette herzustellen, sowie durch strengere Sicherheits-, Umwelt- und Wirtschaftsanforderungen angetrieben. Hier spielen Sensoren eine Schlüsselrolle. Zu ihren wichtigen Aufgaben gehört die Überwachung z.B. der Menge und Zusammensetzung von Motorflüssigkeiten und Schadstoffen, aber auch die Messung physikalischer Parameter mechanischer Fahrzeugkomponenten und Aktuatoren sowie der Fahrzeugposition und -geschwindigkeit in Bezug auf die Straße. Die Grenzen des Wachstums werden durch die Kosten bestimmt. Gemessen am durchschnittlichen Bruttoverdienst eines Industriearbeiters ist der Preis für ein Auto in den letzten 50 Jahren bei einem Jahresbruttoeinkommen stabil geblieben. Die Wachstumschancen hängen also rein vom Systemnutzen eines Sensors ab. Das bedeutet, Komplexität und Kosten zu reduzieren, die Zuverlässigkeit bestehender Funktionen zu erhöhen und noch anspruchsvollere Anwendungen ohne wesentliche Kostensteigerung zu realisieren. Mikroelektronik und Sensorik sind hier die Schlüsseltechnologien. Während in der Mikroelektronik die Informationsdichte ungebremst weiter zunimmt und damit einzelne Funktionen noch billiger werden, beginnt in der Sensorik ein vergleichbarer Prozess erst jetzt. Neben der Entdeckung neuer Effekte und der Verbesserung bestehender Materialien vollzieht sich der Wandel zur Systemintegration auf zwei Ebenen. Auf der technologischen Ebene nähern sich Sensorik und Verarbeitung an. Auf der logischen, systemtechnischen Ebene werden Sensoren modularisiert und mit Sensoren in anderen Teilbereichen des Automobils vernetzt. Um den gewünschten Nutzen rechtzeitig zu erreichen, erfordert dieser Weg in die Mikrosystemtechnik auch neue Strukturen in Forschung und Technik. Der Schlüsselbegriff ist dabei das Parallel-Engineering: Materialforschung und Integrationstechnologien haben in Zukunft noch weniger Zeit, auf die zwingenden Anforderungen des automobilen Systemdesigns zu reagieren. Sie müssen sich technologiegetrieben weiterentwickeln. Wenn Automobil- und Sensorik-Ingenieure intensiv zusammenarbeiten, sind dem Wachstum des Sensoreinsatzes noch keine Grenzen gesetzt.
Blog