Pirelli setzt auf digitale zwillinge und ki für reifenentwicklung

Pirelli revolutioniert die reifenentwicklung mit digitalen innovationen

Pirelli hat einen entscheidenden Wandel in der Entwicklung von Reifen vollzogen. Weg vom traditionellen "Trial and Error"-Ansatz, hin zu datengesteuertem Design unter Einsatz von digitalen Zwillingen und künstlicher Intelligenz (KI). Diese Transformation ermöglicht Rekordergebnisse, besonders im Bereich der Elektromobilität und auf anspruchsvollen Märkten wie China.

Vom versuchsprozess zum virtuellen modell

Lange Zeit basierte die Reifenentwicklung auf einem iterativen Prozess: Prototyp erstellen, physisch testen, korrigieren und erneut testen. Dieser Ansatz war zeitaufwändig und kostspielig. Pirelli hat sich nun darauf konzentriert, im Premium- und Prestige-Segment durch eine starke technische Kultur und hohe Investitionen in Forschung und Entwicklung zu punkten. Das Ergebnis ist eine deutliche Reduzierung der physischen Versuche und eine verstärkte Nutzung von Modellierung, Daten und Simulation.

Daten als schlüssel zum erfolg

Piero Misani, CTO von Pirelli, betont: "Wir haben jahrelang wertvolle Informationen verworfen. Heute sind Daten der Schlüssel zum Erfolg." Selbst Reifen, die die erwarteten Ziele nicht erreichen, liefern wertvolle Erkenntnisse über Tendenzen, Zusammenhänge und Designparameter. Diese Erkenntnis führte zur Einführung eines integrierten digitalen Ökosystems. Die Pandemie beschleunigte diesen Prozess erheblich, da Teams remote arbeiten mussten und vollständig digitale Produktentwicklungen ermöglichten.

Der digitale zwilling: ein virtuelles abbild des reifens

Der digitale Zwilling ist ein mathematisches Modell des Reifens, das sein dynamisches Verhalten äußerst detailliert simuliert. Dies vereinfacht den Entwicklungsprozess erheblich, da ein Reifen ein komplexes Objekt ist, das sich bis zu 300% verformt und stark von der Temperatur abhängt, die intern zwischen 0 und 100 Grad variieren kann. Die Simulation umfasst mittlerweile auch Aspekte wie Geräuschentwicklung, Komfort (NVH) sowie spezielle Bedingungen wie Schnee und Schlamm, die für die Entwicklung von Allwetter- und Winterreifen wichtig sind.

Ki als unterstützung, nicht als ersatz

Nachdem die Virtualisierung etabliert wurde, liegt der Fokus nun auf künstlicher Intelligenz. Pirelli setzt KI als Werkzeug zur Unterstützung der technischen Expertise ein. Der “Virtual Compounder” analysiert riesige Datenmengen aus verschiedenen Quellen – von Lieferanten bis hin zu Labor- und Straßentests – und unterstützt Techniker bei der Entwicklung von Reifenmischungen. Die von erfahrenen Ingenieuren validierten Ergebnisse verhindern fehlerhafte Korrelationen und voreilige Schlüsse. Dies hat bereits zu einer durchschnittlichen Reduzierung des Reifenverschleißes um 20% in neuen Produkten geführt.

Digitalisierung der produktion

Die digitale Transformation erstreckt sich auch auf die Produktion. Durch den Einsatz von digitalen Zwillingen der Fabrik und agentenbasierten KI-Systemen können Teams Szenarien simulieren, die Planung optimieren und operative Entscheidungen unterstützen. Ziel ist es, Ineffizienzen zu reduzieren, kritische Situationen vorherzusehen und die Prozessstabilität zu verbessern. Das Digital Solution Center in Bari spielt hierbei eine zentrale Rolle mit rund 80 Datenanalysten.

Cyber tyre: der intelligente reifen

Der Cyber Tyre verwandelt den Reifen von einer rein mechanischen Komponente in eine aktive Datenquelle. Integrierte Sensoren erfassen Informationen über Druck, Temperatur und Beschleunigung und identifizieren den Reifen eindeutig. In Zusammenarbeit mit Bosch werden diese Daten an die Fahrzeugsysteme (ABS, ESP, Traktionskontrolle) gesendet, die ihr Verhalten in Echtzeit anpassen können. Dies ermöglicht beispielsweise eine sofortige Anpassung des optimalen Schlupfs beim Bremsen, wodurch der Bremsweg verkürzt wird.

Herausforderungen: china und elektromobilität

Die Entwicklung der Elektromobilität erfordert ein grundlegendes Umdenken in der Reifentechnik: höhere Massen, sofortiges Drehmoment, sowie ein stärkerer Fokus auf Reichweite und Geräuscharmut. Mit der Elect-Technologie hat Pirelli spezifische Lösungen für Elektrofahrzeuge entwickelt, die Strukturen, Materialien und Geometrie integriert angehen. Dieser Ansatz ist besonders strategisch in China, dem dynamischsten Automarkt der Welt, wo Produktlebenszyklen kürzer und Entwicklungsprogramme schneller sind. Pirelli ist hier führend bei der Anzahl der Erstausrüstungszulassungen.

Rekordzahlen bei zulassungen

Im Jahr 2025 erreichte Pirelli über 320 Erstausrüstungszulassungen, etwa 50% mehr als die wichtigsten Wettbewerber, sowie über 900 Zulassungen für elektrifizierte Fahrzeuge. Diese Zahlen zeigen, dass der Übergang vom Trial-and-Error-Ansatz zur datengesteuerten Entwicklung nicht nur eine methodische Weiterentwicklung ist, sondern auch einen messbaren Wettbewerbsvorteil darstellt.