"Automated Functional Data Exchange Forum" (FDX)

Grundidee

Die Entwicklung von Fahrzeugen ist ein komplexer Prozess, bei welchem die funktionale Entwicklung zunehmend digital erfolgt. Virtuelle Produktentwicklung (Simulation) und Systems Engineering sind hier die Schlagworte. Eine Grundlage der funktionalen Entwicklung sind Funktionsdaten – dabei handelt es sich um technisch-physikalische Eigenschaftsdaten von mechatronischen Komponenten, Baugruppen und Systemen. So benötigt die Parametrierung von Simulationsmodellen je nach Simulationsdisziplin große Mengen an Funktionsdaten. Dies gilt beispielsweise für MKS-Gesamtfahrzeugsimulationen. Durch die Vielzahl an benötigten Daten, durch den dynamischen Lebenszyklus der Funktionsdaten und Aufgrund der Tatsache, dass Funktionsdaten in Form von funktionalen Anforderungen und Lieferungen zwischen Fahrzeugherstellern und deren Lieferanten ausgetauscht werden, entstehen Anforderungen an die Definition eines leistungsfähigen Funktionsdatenformates. Dies führte vor einigen Jahren zur Gründung der Projektgruppe „FDX“.

Die FDX-Grundidee besteht darin, semantische Komponentendatenmodelle zu definieren. So unterscheiden sich beispielsweise das Datenmodell eines Fahrwerkdämpfers und eines Elektromotors grundlegend in ihren Nutzdaten. In einem Fall werden u.a. Kraft-Geschwindigkeitskennlinien zur Abbildung des Energiedissipationsverhaltens spezifiziert, im anderen Fall ist u.a. das Wirkungsgradkennfeld von Interesse. FDX erzwingt eine umfangreiche Dokumentation der Nutzdaten mittels Metadaten. Dadurch können unterschiedlichste Datenkonsumenten beurteilen, ob die Nutzdaten zur Verwendung in ihrem jeweiligen Anwendungsfall geeignet sind.
Ein weiterer Fokus von FDX liegt auf den Themen Nachverfolgbarkeit der Datenflüsse (Traceability) und Langzeitarchivierungsfähigkeit.
Der Hauptnutzen des semantischen Datenmodellansatzes besteht darin, dass dadurch die Funktionsdaten hochautomatisiert weiterverarbeitet werden können. Automatisierte Qualitätsprüfungen und die automatisierte Aufbereitung der FDX-Daten zur Versorgung nachgelagerter Prozessschritte, wie beispielsweise der automatisierten Parametrierung von umfangreichen Simulationsmodellen, werden erstmalig möglich.  Aufwendige Arbeitsschritte wie die manuelle Überprüfung der Datenqualität können entfallen. Dies entlastet sowohl die Lieferanten als auch die Fahrzeughersteller.

Die Projektgruppe FDX des prostep ivip Vereins definiert die Komponentendatenmodelle und ein Datenaustauschformat für Funktionsdaten. Die Komponentendatenmodelle bilden dabei den Stand der Technik der jeweiligen Komponente beziehungsweise des mechatronischen Systems ab. Für Weiterentwicklungen können Fahrzeughersteller und deren Lieferanten bilateral Erweiterungen des Datenmodells abstimmen, welche in den Standard zurückfließen sollen, sobald diese einem neuen Stand der Technik entsprechen.

 

Schwerpunkte & konkrete Ergebnisse 2025 Anwender-Sicht

In der ersten Jahreshälfte 2025 lag der Schwerpunkte der Projektgruppe auf der Erweiterung der FDX-Spezifikation durch die Arbeit an weiteren Komponenten mit dem Schwerpunkt auf das Fahrwerk. So wurden die Komponenten Drehstab, Drehstabgestängegelenk, Drehstab-gestängelager, Druckpuffer, Feder-/Dämpferbein (als Gesamtsystem in Abgrenzung zum einzelnen Dämpfer), Stützlager und Motor-/Getriebelager inhaltlich ausgearbeitet und die Veröffentlichung von Spezifikationen vorbereitet.

In der zweiten Jahreshälfte wurde der Fokus auf Marketingmaßnahmen für die Arbeitsgruppe und für das FDX-Datenformat gelegt. Es ist das erklärte Ziel der Arbeitsgruppe, die Anzahl der Mitglieder zu erhöhen und in diesem erweiterten Rahmen die Stoßrichtungen für die nächsten Standardisierungsaktivitäten abzustimmen und festzulegen.
Neben der Dokumentation ist der Austausch mit weiteren Projektgruppen des Vereins, insbesondere mit SmartSE und DDP ein wichtiger

Tätigkeitsschwerpunkt. Mit dem SmartSE-Projekt findet seit einigen Jahren ein intensiver Austausch statt. Ziel ist es, FDX als Credible Parametrization Process (CPP) in den Credible Simulation Process (CSP) zu integrieren. Mit DDP wurde gegen Ende des Jahres aufgrund identifizierter Synergien ein Austausch aufgenommen. Um den internationalen Anspruch des Standards zu dokumentieren und Wissen länderübergreifend auszutauschen, wurden Kontakte zur japanischen Partner-Organisationen JAMBE vertieft. 

 

Schwerpunkte & konkrete Ergebnisse 2025 Vendoren-Sicht

Der FDX-Standard nutzt als technologischen Unterbau die bestehenden Standards openMDM und ASAM ODS. Diese sind in der Automobilbranche weit verbreitet. Dadurch soll ein niederschwelliger Einstieg in die Implementierung von FDX-Schnittstellen ermöglicht werden. Zwischen OEMs und Lieferanten stehen erste produktive Austausche von FDX-Daten kurz bevor. Es hat sich Ende 2025 bei ersten Versuchen bereits gezeigt, dass der selbstbeschreibende Charakter von FDX große Vorteile im Life-Cycle-Management der komponentenspezifischen Standardisierungen mit sich bringt. Der Systembruch und etwaige Datenmodellinkompatiblitäten, die zwischen den FDX-Applikationen zweier Daten austauschender Häuser auftreten, kann damit überwunden werden.

 

Organisatorische / technische Herausforderungen 2025

Die Projektgruppe erlebt momentan sowohl auf OEM- als auch auf Lieferantenseite eine Priorisierung zugunsten FDX-fremder Aktivitäten. So hat sich die Mitgliederanzahl der Projektgruppe im Jahr 2025 verkleinert. Dies geschieht zu einer Zeit, in der die Projektgruppe die angestrebten Effizienzgewinne durch den Einsatz von FDX zunehmend realisieren und nachweisen kann. Die Projektgruppe ist überzeugt, dass die Effizienzgewinne attraktiv für viele Firmen sind und daher die Mitgliederzahl in den kommenden Jahren wieder anwachsen wird.

 

Was ist im Folgejahr geplant

Der Hauptfokus der für 2026 geplanten Aktivitäten liegt auf Marketingmaßnahmen für FDX. Ziel ist es, die Mitgliederanzahl der Projektgruppe wieder signifikant zu erhöhen. Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf der Erstellung eines KI-Showcases, da sich das semantische FDX-Datenmodell ideal für den Einsatz von KI-Methoden eignet.
Die Zusammenarbeit mit den Projektgruppen SmartSE und DDP soll intensiviert werden. Ziel ist es, FDX in die Datenflüsse der jeweiligen Projektgruppe zu integrieren.

 

Kommentar Projektkoordination 

Michael Baumann – EXOKNOX GmbH
„Wir konnten im zurückliegenden Jahr bedeutende Fortschritte dabei erzielen, die Leistungsfähigkeit des FDX-Ansatzes nachzuweisen. Dass FDX nun erstmalig im Rahmen produktiver Entwicklungsprozesse verwendet wird, ist ein wichtiger Meilenstein und eine wichtige Botschaft im Werben um neue Mitglieder für die Projektgruppe.“

 

Zitat vom Projektleiter 

Martin Hagedorn – Mercedes-Benz AG
„FDX hat 2025 seinen Nutzen im produktiven Einsatz unter Beweis gestellt. Die Bereitstellung standardisierter Funktionsdaten ermöglicht es, Effizienzen zu heben und die Produktivität im Entwicklungsprozess signifikant zu steigern.
In diesem Jahr konzentrieren wir uns darauf, den Standard flächendeckender durch die Gewinnung neuer Mitglieder zu etablieren und mit dem KI-Showcase zusätzliche Anwendungsfelder sichtbar zu machen.“

Project Management

Projekt-Pate

Hr. Martin Hagedorn (Mercedes-Benz AG)

+49 176 309 673 63

martin.hagedorn@mercedes-benz.com

prostep ivip Kontact

Hr. Michael Baumann (EXOKNOX GmbH) 

+49 151 528 062 18

michael.baumann@karakun.de

Teilnehmer

  • Exoknox GmbH
  • Fraunhofer IESE
  • Mercedes-Benz AG
  • VDA