Japans Automobilmarkt: Hohe Qualitätsstandards für fahrzeuginterne Displays und autonomes Fahren

Serie: „Fahrzeuge der Zukunft“ – Sich entwickelnde Automobiltechnologien weltweit
Diese Reihe präsentiert Trends der Automobiltechnologie in vier globalen Märkten anhand von Interviews mit Vertretern der Dexerials-Tochtergesellschaften.
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Die hohen Qualitätsstandards des japanischen Marktes bewältigen

Japan, ein führendes Land der globalen Automobilindustrie, beherbergt das Tochigi Technology Center von Dexerials, das als Hauptsitz für die globale Strategieentwicklung und Technologieentwicklung dient. Wir sprachen mit Kentaro Oshima, Leiter des Geschäftsbereichs Automotive, sowie mit Kentaro Matsumoto und Masakatsu Wakairo aus dem Technologieentwicklungsteam über die Besonderheiten des japanischen Marktes und die Initiativen des Unternehmens.

Trends und Merkmale von Qualitätsstandards auf dem japanischen Automobilmarkt

Was sind die Merkmale und Stärken japanischer Automobilhersteller auf dem globalen Automobilmarkt?

Oshima: Sicherheit und Qualität stehen an erster Stelle. Zwar legen alle japanischen Automobilhersteller (OEMs) Wert auf diese Werte, doch insbesondere die führenden Hersteller halten hohe Qualitätsstandards ein, und der Markt ist für seinen intensiven Preiswettbewerb bekannt. Japanische Fahrzeuge werden weltweit seit Langem für ihre Zuverlässigkeit geschätzt und behalten ihre Leistungsfähigkeit – selbst nach 10 bis 15 Jahren. Dieses ausgewogene Verhältnis von Erschwinglichkeit, Qualität und Leistung ist eine der größten Stärken japanischer Automobilhersteller.

Matsumoto: Ein Nachteil besteht darin, dass japanische OEMs aufgrund ihres gemeinsamen Engagements für Sicherheit und Zuverlässigkeit als oberste Prioritäten lange Prüfphasen vor der Einführung neuer Produkte benötigen. Daher dauert die Einführung modernster Technologien naturgemäß länger. Sobald ein Produkt jedoch das Vertrauen japanischer OEMs gewonnen hat, lässt es sich leichter weltweit einsetzen.

—Welche Geschäftsstrategie verfolgt Dexerials auf dem japanischen Automobilmarkt?

Oshima: Angesichts der tiefgreifenden Strukturveränderungen in der Automobilindustrie, die durch technologische Innovationen wie Elektrifizierung und Autonomes Fahren vorangetrieben werden, verfolgt Dexerials zwei zentrale Geschäftsstrategien im Automobilsektor. Zum einen soll die Leistungsfähigkeit von Fahrzeugdisplays verbessert werden, zum anderen sollen Lösungen für Autonomes Fahren entwickelt werden, das voraussichtlich in naher Zukunft breite Anwendung finden wird.

Auf dem japanischen Markt konzentrieren wir uns insbesondere auf diese beiden Strategien. Japan beheimatet viele Automobilhersteller mit bedeutenden globalen Marktanteilen, und indem wir mit unseren Technologien zu deren Fertigung beitragen, wollen wir die Expansion in andere Regionen vorantreiben.

Technische Herausforderungen von Fahrzeugdisplays und Initiativen auf dem japanischen Markt

Mit der zunehmenden Digitalisierung von Automobilen werden auch die Fahrzeugdisplays größer und multifunktionaler. Wir sprachen ausführlich über die Initiativen von Dexerials auf dem japanischen Markt.

—Welche technischen Probleme im Zusammenhang mit Fahrzeugdisplays werden Ihnen zunehmend gemeldet?

Wakairo: Da Displays immer größer werden und sich ihre Designs weiterentwickeln, entstehen diverse neue Herausforderungen. Beispielsweise ist das Deckglas mit zunehmender Größe anfälliger für Beschädigungen. Zudem sind die meisten Displays traditionell flach und rechteckig, doch die Verwendung von gebogenen und abgerundeten Displays nimmt rasant zu.

Um Glas zu biegen, muss es dünner gemacht werden, doch dünneres Glas ist auch anfälliger für Beschädigungen. Daher besteht Bedarf an Lösungen, die das Zersplittern des Glases bei einem Autounfall verhindern und so Fahrer und Beifahrer schützen. Ein solcher Ansatz ist die Anwendung unserer Antireflexionsfolie (ARF) auf der Displayoberfläche.

Matsumoto: Gebogene Displays bringen auch neue Herausforderungen in Bezug auf Farbe und Erscheinungsbild mit sich. Entspiegelung (ARF) bestehen aus mehreren Schichten mit unterschiedlichen Lichtdurchlässigkeitswerten und Brechungsindizes. Wird die Antireflexionsschicht gebogen, kann die von vorne wahrgenommene reflektierte Farbe von der von der gebogenen Seite abweichen. Stilvolle Displays können dadurch ungewollte Unstimmigkeiten in Erscheinungsbild und Farbe aufweisen.

Oshima: Hier kommt unsere Expertise im präzisen optischen Design zum Tragen. Sie ermöglicht es uns, Antireflexionsfolien (ARF) individuell an die Bedürfnisse unserer Kunden anzupassen. Konkret haben wir eine Technologie entwickelt, die Farbunterschiede bei der Betrachtung von vorne und von der Seite auf gekrümmten Displays minimiert. Darüber hinaus haben wir einen zuverlässig kontrollierten Fertigungsprozess für Produkte mit dieser Funktion etabliert, der eine Massenproduktion ermöglicht.

Unterstützung Autonomes Fahren und neuer Lösungen

Mit der Weiterentwicklung der Technologie Autonomes Fahren steigt auch der Bedarf an Sensortechnologien. Wir haben nachgefragt, auf welche technologischen Entwicklungen sich Dexerials konzentriert.

Auf welche Technologien konzentriert sich Dexerials im Bereich der Sensoren Autonomes Fahren?

Matsumoto: Beim Autonomes Fahren übernehmen die verschiedenen im Fahrzeug installierten Sensoren im Wesentlichen die Rolle der menschlichen Augen. Die von diesen Sensoren erfassten Daten werden von einer KI verarbeitet, die die Fahrumgebung analysiert und das Fahrzeug entsprechend steuert. So wie das menschliche Auge bei direkter Sonneneinstrahlung oder Gegenlicht Schwierigkeiten hat, beeinträchtigen Streulicht oder optisches Rauschen die Sensorleistung und somit die Fähigkeit des Systems, Hindernisse, andere Fahrzeuge und Fußgänger zu erkennen.

Da Autonomes Fahren eine lebenswichtige Funktion ist, müssen Sensoren unter allen Bedingungen einwandfrei funktionieren. Aus diesem Grund arbeiten Sensorhersteller intensiv daran, optisches Rauschen in Kameras und auf Windschutzscheiben zu reduzieren. Hier setzt Dexerials mit seinen Lösungen an.

Oshima: Konkret wenden wir unsere bewährten Technologien zur Reduzierung von Reflexionen in Displays, die sich durch langjährige Zuverlässigkeit und hohe Leistungsfähigkeit auszeichnen, nun auch im Sensorbereich an. Wir bieten ein Komplettpaket an, das Antireflexionsfolie (ARF), optisch elastisches Harz (SVR) zur Eliminierung von Grenzflächenreflexionen in Displays und Präzisionsklebetechnologien, wie sie in der Smartphone-Kameraherstellung verwendet werden, kombiniert.

Wakairo: Darüber hinaus haben wir eigenständig Technologien entwickelt, die durch optimale Beschichtungen von Materialien sowohl Beschlag- als auch Schmutzabweisung gewährleisten. Die Verhinderung von Beschlagen und Verschmieren der Fahrzeugkameras und -sensoren trägt zur Aufrechterhaltung der Sensorleistung während der Fahrt bei. Wir bieten außerdem eine Technologie an, die Beschlag- und Entspiegelungseigenschaften kombiniert, indem sie eine „Mottenaugenstruktur“ – eine Mikrostruktur, die der Oberfläche eines Mottenauges nachempfunden ist – auf der Materialoberfläche erzeugt. Diese Struktur unterstützt die Sensorik Autonomes Fahren in viele Richtungen.

Oshima: Im Bereich der Präzisionsklebstofftechnologie entwickeln wir ebenfalls einen schwarzen Klebstoff. Herkömmliche Klebstoffe zur Fixierung von Kamera- und Sensorkomponenten sind in der Regel transparent. Durch die Verwendung eines schwarzen Klebstoffs und Füllstoffs können wir jedoch Reflexionen im Inneren der Kameramodule absorbieren. Unser Ziel ist es, durch die Kombination dieser Technologien eine umfassende Lösung anzubieten, die die Gesamtgenauigkeit der Sensorik verbessert.

Die Rolle des globalen Hauptsitzes in Japan und die Initiativen des AS Lab

Der Hauptsitz von Dexerials und das Technologiezentrum in Tochigi dienen als Steuerzentrale für die globale Automobilstrategie des Unternehmens. Wir haben nach der Positionierung des Hauptsitzes und des Technologiezentrums sowie nach ihren Initiativen gefragt.

——Bitte erläutern Sie uns die Positionierung und Rolle des Hauptsitzes und des Technologiezentrums in Tochigi im Rahmen der globalen Expansion von Dexerials.

Oshima: Die AS-Division, die Lösungen für Automobilhersteller entwickelt, hat ihren Sitz in unserem Hauptsitz (Technologiezentrum Tochigi) in der Präfektur Tochigi und dient gleichzeitig als Steuerungszentrale für unsere globalen Aktivitäten. Neben der Entwicklung von Technologien für japanische Hersteller ist es eine zentrale Aufgabe unseres Teams, Kollegen weltweit zu unterstützen und strategisch zu beraten. Wir sammeln Informationen zu Trends bei globalen OEMs und Tier-1-Zulieferern und teilen monatlich strategische Updates mit unseren Mitgliedern weltweit.

Wir verfügen außerdem über eine Testeinrichtung, das Automotive Solution Laboratory (AS Lab), in dem wir gemeinsam mit unseren Kunden innovative Displays entwickeln. Eine der wichtigsten Aufgaben unserer Zentrale und unseres Technologiezentrums in Tochigi ist es, Ingenieure von OEMs aus Japan und dem Ausland einzuladen, um die Displays der Zukunft zu entwickeln.

Dexerials blickt auf eine lange Geschichte im Bereich der Unterhaltungselektronik zurück. Der Einstieg in den Automobilmarkt ist für uns ein neues Unterfangen. Wie bereits erwähnt, verlangt die Automobilindustrie langfristige Qualitätssicherung und Sicherheit. Daher müssen wir ein Produktentwicklungs- und Fertigungssystem aufbauen, das diese Anforderungen vollumfänglich erfüllt und weltweit eingesetzt werden kann.

——Bitte beschreiben Sie uns die Vision, die die Dexerials-Zentrale und das Tochigi Technology Center für die Verwirklichung der zukünftigen Mobilitätsgesellschaft haben.

Oshima: Nicht nur Japan, sondern auch viele andere Industrieländer sehen sich mit Bevölkerungsrückgang und einer alternden Gesellschaft konfrontiert. Da die Erwerbsbevölkerung zwangsläufig schrumpft, werden Technologien, die die Autos der Zukunft ermöglichen, wie beispielsweise Autonomes Fahren, in vielfältigen Bereichen Anwendung finden. In dieser nahen Zukunft werden unsere Technologien zur Verbesserung der Sensorgenauigkeit nicht nur für Automobile, sondern auch für mobile Geräte wie Drohnen und Roboter eingesetzt werden können.

Mit Blick auf die Zukunft, wenn Autonomes Fahren vollständig etabliert ist, werden Menschen nicht mehr selbst fahren müssen und möglicherweise während der Fahrt Videos im Fahrzeug ansehen können. Unsere Technologien werden eine entscheidende Rolle bei der Realisierung dieser zukünftigen Darstellungen spielen.

Kolumne: AS Lab – Eine Versuchseinrichtung, die die gemeinsame Entwicklung mit Automobilunternehmen unterstützt

Der Hauptsitz von Dexerials und das Technologiezentrum Tochigi haben das AS Lab eingerichtet, eine Versuchseinrichtung, die die gemeinsame Entwicklung mit Kunden unterstützt.

Das AS Lab ist eine spezialisierte Versuchsumgebung, in der Kunden die reflexionsarmen Lösungen von Dexerials live erleben können. Das im März 2023 renovierte AS Lab ist mit Kameras an jedem Gerät ausgestattet, sodass Kunden im Ausland und solche, die nicht vor Ort sein können, die Experimente online verfolgen können. Zahlreiche Kunden, darunter Automobilhersteller, Tier-1-Zulieferer und Displayhersteller, besuchen das AS Lab, um gemeinsam technische Überprüfungen in verschiedenen Phasen durchzuführen – vom Machbarkeitsnachweis (Proof of Concept, POC) bis zum Prototyping – und dabei die realen Prozesse und Materialien zu beobachten.