Ansatzpunkte zur Leistungssteigerung in der Automobilproduktion

Ein Fahrzeug ohne Steckdose hatte auf der diesjährigen IAA Seltenheitswert. Die präsentierten Modelle unterstreichen, dass sich die Automobilindustrie vom traditionellen Verbrenner verabschiedet und in Sachen Umwelt-, Klimaschutz und Nachhaltigkeit deutlich das Tempo erhöht hat. Für die Wertschöpfungsketten der OEM stellt das eine Belastungs- und Bewährungsprobe dar, die ein agiles, paralleles Handeln in mehreren Feldern erfordert:

Entwicklung neu ausrichten: Forschung und Entwicklung orientieren sich zunehmend an Nachhaltigkeitsvorgaben, etwa zur Umsetzung von End-2-End-Zero-Emissionszielen. Vom ersten Designentwurf bis zur Verwertung/Recycling des Fahrzeugs oder der Komponente wird der gesamte Produktlebenszyklus neu durchdacht.

Produktion stabilisieren: Neue Technologien, etwa zur Elektrifizierung des Antriebsstrangs, und die zunehmende Fahrzeugindividualisierung erweitern das Produktportfolio. Mit jedem neuen Fahrzeugderivat (Hybrid oder Batterie) in einer Fabrik und auf einer Montagelinie steigt auch die Produktkomplexität. Um diese zu managen, sind stabile und verlässliche Fertigungsprozesse notwendig.

Supply Chains absichern: Die Elektrifizierung des Antriebsstrangs erfordert die Integration neuer Partner wie z.B. von Zell- und Batterielieferanten in die Lieferkette – neue Modelle der Zusammenarbeit entstehen. Ein funktionierendes Qualitäts- und Risikomanagement über die Lieferkette ist für die reibungslose Auslieferung an den (End-)Kunden „mission critical“. Da mit der Neugestaltung der Supply Chains das Risiko steigt, zukünftig häufiger mit Lieferkrisen konfrontiert zu sein, stellt dies eine besondere Herausforderung dar.

Wege zur Kostensenkung

In Summe erzeugen diese und viele weitere Aktivitäten signifikante Mehrkosten. Wer diese nicht an seine Kunden weiterreichen will, muss Wege finden, sie im Unternehmen aufzulösen. Vor allem in Produktion und Logistik führt die geschilderte Situation somit zu einem steigenden Kostendruck.

Um diesen Druck zu „lindern“, bieten sich drei generelle Vorgehensweisen an: erstens die Reduktion der bestehenden Derivatevielfalt wie auch die Optimierung der eigenen Wertschöpfungstiefe durch eine Fokussierung auf Kernprodukte und -technologien. Es geht also letztendlich um typische „Make or buy“-Entscheidungen, sei es bei der Zellfertigung, der Batteriemontage oder der Fremdmontage von kleinvolumigen Fahrzeugderivaten.

Zweitens sollte die Kooperation mit vorhandenen und neuen Partnern ausgebaut werden, um die Herausforderungen gemeinsam zu schultern und eine optimale Wertschöpfungsverteilung herzustellen.

Drittens gilt es, Maßnahmen zur Effizienzsteigerung in Produktion und Logistik zu finden und schnellstmöglich umzusetzen. Eine gründliche Analyse der aktuellen Situation im Werk schafft die Basis, um kurz- und mittelfristig Einsparpotenziale zu aktivieren. Automatisierung und Digitalisierung werden hier häufig richtigerweise als Kostenhebel gesehen. Allerdings lässt sich nicht jeder Ansatz, der sich in diesem Feld ergibt, direkt in einen funktionierenden Business Case umwandeln. Und wenn der Einsatz neuer Fertigungstechnologien zum Ausbalancieren des Kostendrucks beiträgt, sind dazu Investitionen notwendig. In unseren Projekten in der Automobilindustrie erweisen sich die folgenden vier Ansatzpunkte als besonders wirksam:

Lean-Aktivitäten revitalisieren

Der Reifegrad der Produktionssysteme ist bei Automobilherstellern und -zulieferern in der Regel sehr hoch, wenn nicht mustergültig. Lean-Themen wie Verschwendungsanalyse und -beseitigung sind bekannt – Werkzeuge wie Yamazumi-Boards, Spaghetti-Diagramm und Muda-Sheet sind vorhanden. Allerdings kann vieles, was auf dem Papier perfekt dokumentiert ist, in der Realität durchaus halbherzig umgesetzt sein.

Produktionsverantwortliche sollten daher die Prozesse immer wieder mit einem kritischen Blick auf Verschwendung und damit Optimierungspotenzial hin prüfen. Wie gut ist das Line Balancing über die Montagelinie? Wo verlaufen Montagevorgänge nicht optimal, da der Teileabgriff nicht richtig funktioniert oder der Montagevorgang ergonomisch nicht gut gestaltet ist? An welchen Stationen fallen wiederholt Nacharbeiten an, die durch vorhergehende Prozesse getrieben sind?

Shopfloor Management intensivieren

Häufig ist ein Shopfloor Management installiert, eine zielgerichtete Moderation fehlt jedoch. Problemlösungsprozesse und das Eskalationsmanagement im Rahmen des Shopfloor Management sind aus diesem Grund ebenfalls regelmäßig auf Umsetzung und Wirksamkeit zu prüfen und bei Bedarf zu intensivieren: Wie laufen die Problemlösungsprozesse konkret ab? Wird ein Problem wirklich gelöst – oder wird es nur angegangen, aber nicht gelöst? Wie werden Probleme schnell eskaliert? Wie wird die Nachhaltigkeit einer Problemlösung sichergestellt?

Eskalation bedeutet hier aber nicht ein „finger pointing“, sondern ist im Sinne eines „quick wins“ zu verstehen: Wo lässt sich eine gute und nachhaltige Lösung schnell finden und umsetzen? Zudem sollten Unternehmen prüfen, wie durchgängig die definierten Lösungen umgesetzt sind. Zuweilen ist das Problem an einer, etwa der dringlichsten Stelle gelöst, an weiteren Stellen aber nicht.

Schnittstellen von Montage und Logistik optimieren

Die Montage soll montieren, die Logistik soll liefern – klingt einfach, erfordert für reibungsglose Prozesse aber Schnittstellen, die gut und sauber funktionieren. Ob das der Fall ist, lässt sich u.a. mit der Beantwortung dieser Fragen validieren: Wie wird angeliefert – und wie störungsfrei wird angeliefert? Werden falsche Teile möglichweise kommissioniert? Fehlen Teile im Warenkorb? Gibt es Störungen im Routenzugverkehr? Wird richtig angestellt, d.h., landen die richtigen Teile im richtigen Regal oder auf der richtigen Fläche?

Ähnlich verhält es sich beim Thema Instandhaltung. Hier sollte man sich z.B. anschauen, wie schnell Störungen im Bandbetrieb behoben werden und wie schnell jemand vor Ort ist, um das Problem nicht oberflächlich, sondern durchgängig zu lösen.

Digitalisierung gezielt einsetzen

Wer die richtigen, d.h. für den Prozess relevanten Daten erfasst und auswertet, erkennt auch mögliche Probleme frühzeitiger. Mit dem Einsatz von Predictive Maintenance Tools lassen sich z.B. Kurzzeitstopps von Bandanlagen erheblich reduzieren. In jedem Fall sollte man sich aber zuerst immer einen Überblick verschaffen, welche Daten bereits zur Verfügung stehen – und wie diese ausgewertet werden. Trägt dies überhaupt dazu bei, Probleme identifizieren zu können?

Eine effektive vorrauschauende Wartung erfasst z.B. mit Sensoren direkt Daten über den Betriebszustand von Maschinen. Diese Daten händisch zu erfassen und dann in eine digitale Shopfloor Management Software einzugeben mag für kurze Zeit funktionieren – ideal ist es nicht. Der Best-Practice-Fall ist eine durchgängig automatisierte Erfassung und Auswertung aller Fertigungsdaten, sodass alle Betriebsvorgänge in Echtzeit dargestellt werden können.

Theorie ist gut, Praxis ist besser

Für alle vier Aspekte gilt: Nicht bei der Maßnahmendefinition hängen bleiben – sondern die Herausforderungen angreifen! Dazu sollten Unternehmen zuerst schnell Handlungsschwerpunkte identifizieren, also eine Problemlandkarte ihrer Produktion und Logistik erstellen, um dort die Punkte sichtbar machen, an denen es zu Engpässen und z.B. Qualitätsproblemen kommt. Diese Herausforderungen sollten dann sehr gezielt angegangen werden, etwa indem man Probleme gemäß Datenanalyse und Ishikawa-Diagramm zurückverfolgt und löst.

Ist ein Problem erkannt und auch datenseitig vor Ort belegt, muss eine möglichst stringente Lösung erfolgen. Leitfragen sind hier z.B.: Welche Maßnahmen sind besonders wirksam? Wo gibt es neue Ansatzpunkte für eine kontinuierliche Prozessverbesserung? Schließlich soll der Kostendruck nicht nur ausbalanciert sein, sondern langfristig sinken.