Modulare Fertigung, Montageinsel, Modulare Montage, Audi

In der modularen Montage gibt es keine feste Taktzeit mehr. Die Dauer der Arbeitsschritte richtet sich nach dem Inhalt, sie liegt zwischen einer und vier Minuten. - Bild: Audi

| von Dietmar Poll

Mithilfe seines Smartphones und einiger Staubsaugerroboter erläuterte Fabian Rusitschka seinen Chefs, wie er die Autoindustrie auf den Kopf stellen will. Mit einem Programm auf dem Smartphone ließ er die Saugroboter automatisch verschiedene Stationen in einer Halle ansteuern, komplett ohne Leitlinien oder Schienen. Der Clou dabei: Die Roboter fuhren immer dorthin, wo gerade zufällig ein freier Platz war. Doch der Reihe nach.

Fabian Rusitschka, ehemaliger Audianer und Gründer des Audi-beteiligten Start-ups ‚Arculus‘, spricht darüber, wie Henry Ford es einst geschafft hat, Mobilität in der Breite wirtschaftlich zu machen und den Leuten ein ganz neues Gefühl zu geben. „Heute, 100 Jahre später, sehen wir, dass die Qualität in der Produktion auf einem ganz anderen Level ist. Wir sehen, dass die Mitarbeiter ergonomisch ganz anders unterstützt werden, wir wissen, dass die Arbeitskraft über das gesamte Betriebsleben allergrößte Priorität hat. Aber – was geblieben ist, ist der gemeinsame Takt“, beschreibt Rusitschka.

Es sei ein Fließband, das vom ersten bis zum letzten Abschnitt durch die Produktion durchführe. „Doch bei den Fahrzeugen hat sich auch jede Menge getan, wir haben mit dem von damals kaum mehr etwas gemeinsam. Es ist auch nicht die Stückzahl, die der große Treiber ist – es ist vielmehr die Anzahl der Varianten und die Anzahl der Änderungen“, erläutert Rusitschka.

Welche neue Anforderungen Kundenwünsche an Produktionssysteme stellen

Heutzutage könne man es sich nicht mehr leisten, wie Henry Ford zu sagen: „Der Kunde kann jede Farbe haben, solange sie schwarz ist.“ Heutzutage sei man stolz darauf, dem Kunden alle seine Wünsche erfüllen zu können. Die heutigen Fließbänder können das absolut noch abbilden. „Was wir aber auch merken: Die eingesetze Energie, um eben noch eine neue Variante, Antriebsvariante oder Ausstattungsvariante zu integrieren – ist sehr hoch. Unser Antrieb war es, herauszufinden, ob es nicht nach 100 Jahren ein Produktionssystem gibt, das diese geänderten Anforderungen besser abbilden kann“, erklärt Rusitschka.

Dazu hat er folgende Vision: „Wir zerlegen das lange Fließband in einzelne Montageinseln. In jeder der Montageinseln findet genau ein Arbeitsumfang statt – und zwar ein geschlossener.“

Die Vorteile von Montageinseln

Abbildung Fabian Rusitschka, Arculus, im Hemd und mit Brille, grauer Hintergrund
Fabian Rusitschka, Geschäftsführer bei Arculus: „In jeder der Montageinseln findet genau ein Arbeitsumfang statt – und zwar ein geschlossener.“ - Bild: Audi

Dazu gehörten zum Beispiel der Verbau des Cockpits, der Verbau der Türdichtungen oder der Verbau der Lenkräder. „Das Fahrzeug sucht sich dann intelligent seinen individuellen Weg durch diese Produktion“, so Rusitschka weiter. Es gebe demzufolge nicht mehr den einen standardisierten Ablauf, sondern jedes Fahrzeug finde seinen eigenen Weg.

Über die Vorteile sagt er, dass der Grundgedanke eines Flusses nach wie vor vorhanden sei, aber „jedes Fahrzeug sucht sich einen eigenen Weg durch die Produktion – abhängig von der Ausstattung. Wird beispielsweise an einer Station die Standheizung verbaut und ein Fahrzeug geht in ein Heißland, dann wird es diese Station natürlich überspringen.“

Einerseits steigere man die Produktivität, weil die Durchlaufzeit gesenkt werden könne, und andererseits bekomme der Mitarbeiter an dieser Station nur noch solche Fahrzeuge, bei denen er auch wirklich etwas zu tun habe. Somit werde die Auslastung verbessert.

Rusitschka weiter: „In dem Moment, wo wir den gemeinsamen Takt rausnehmen, können wir die Verweildauer in jeder Station genau der jeweiligen Arbeitszeit anpassen.“ Dazu vergleicht er den A4 Avant mit dem A4 Coupé – bezogen auf vier zu zwei Türdichtungen. Bei zwei Türdichtungen könne der Wagen die Station schneller wieder verlassen und somit gehe die Auslastung nach oben.

Selbstregulierendes System der 'Smart Factory'

Werkshalle mit Montageinsel, Montagestation bei Audi. Gelbes und rotes Auto
Die Karosserien fahren künftig auf Roboterwagen durch die Fertigung zu den jeweiligen Montagestationen. - Bild: Audi

„Der nächste Punkt ist für uns – und das ist das spannendste – die Logik, die dahintersteht: Wir führen für jedes Fahrzeug einen Produktionsgraphen mit, in dem alle Tätigkeiten hinterlegt sind, die dieses Fahrzeug zur Fertigstellung hat“, erläutert Rusitschka. Damit gebe es genau das Zusammenspiel zwischen Produkt und Produktion. „Das ist auch das, was wir als Smart Factory verstehen. Denn ein Fahrzeug fragt sozusagen an, wie die Auslastung an den in Frage kommenden Montageinseln ist und sucht sich dann die Station aus, die die niedrigste Auslastung hat.“

Damit gebe es kein deterministisch geplantes System mehr, sondern ein selbstregulierendes System – so wie man sich als Mensch auch immer automatisch an der kürzesten Schlange von mehreren Schlangen anstellen würde. Rusitschka: „Diese Intelligenz bringen wir in die Produktion.“

So urteilen Produktion-Leser

Audi schafft Fließband ab – revolutionäre Idee oder Irrweg? Das Fließband gehört zur Industrie wie der Bart zum Weihnachtsmann. Doch Audi plant die Revolution: Das Fließband soll weg. Zu unflexibel, zu starr. Tritt der OEM damit einen Trend los oder befindet sich der Autobauer auf einem fatalen Irrweg? Bis zum Redaktionsschluss stimmten hierzu 347 Leser ab.

  • 50 %: Ja, die Idee von Audi-Produktionsvorstand Hubert Waltl ist extrem clever. Die Tage des Fließbands sind gezählt. Die restliche Industrie sollte schleunigst nachziehen.
  • 8 %: Auf gar keinen Fall! Audi befindet sich mit der Abschaffung des Fließbands auf einem fatalen Irrweg. Denn die Fließbandfertigung bietet nach wie vor sehr viele Vorteile.
  • 42 %: Ob die Abschaffung des Fließbands von Erfolg gekrönt sein wird, wird sich noch zeigen müssen. Für eine erste Einschätzung ist es noch zu früh.

Neue Anforderungen an die Logistik

Modulare Montage, Montageinsel, FTS
Zwischen den Montageinseln übernehmen FTS die für die Produktion benötigten Teile. Ein zentraler Rechner steuert die FTS – er erkennt den Bedarf jeder einzelnen Station. - Bild: Audi

Audi-Produktionsvorstand Hubert Waltl erhofft sich durch die neue Fertigungsmethode einen Effizienzgewinn von etwa 20 % innerhalb der nächsten zehn Jahre. „Wenn wir also die bisherige ‚Perlenkette‘ durcheinander bringen und in Echtzeit produzieren, bedeutet das auch ganz neue Anforderungen an die Logistik“, sagt Rusitschka.

Es sei demnach nicht nur möglich, zu sagen, welche Autos Audi in zwei Tagen bauen werde, sondern man denke in einem integrierten Gesamtsystem. „Denn Produktion und Logistik sind keine getrennten Gewerke mehr, sondern ein übergeordnetes Steuerungssystem wird genau diese beiden Umfänge miteinander integrieren. Das übergeordnete System gibt den Impuls, welche Station das Fahrzeug als nächste anfahren wird und der Logistikauftrag wird somit automatisch ausgelöst“, klärt Rusitschka auf.

Laut ihm geht es in der modularen Montage nicht darum, den Mitarbeiter abzulösen. Vielmehr gehört der Mitarbeiter in den Mittelpunkt gerückt um ihm ideal zu assistieren, dass er immer genau die richtigen Arbeitsbedingungen vorfindet. „Außerdem kann man gehandicapten Mitarbeitern bei den modularen Arbeitsplätzen etwas mehr Zeit einräumen, was am Fließband nicht möglich ist, da ihm nach beispielsweise einer Taktzeit von 90 Sekunden das Fahrzeug wieder weggenommen wird“, so Rusitschka.

Produktion der Zukunft: Montagestraßen und fahrerlose Roboterwagen

Abbildung Hubert Waltl, Audi, dunkler Anzug, Brille, auf Handlauf gelehnt
Audi-Produktionschef Hubert Waltl über die modulare Montage: „Das Fließband hat als serieller Taktgeber ausgedient. Nur mit einem immer gleichen Produkt ergab die Fließbandfertigung Sinn. Heute wollen unsere Kunden genau das Gegenteil. Jeder Audi soll mit dem Wunsch nach Individualisierung so einzigartig sein wie ein Maßanzug. Unsere Produktion soll das durch neue Fertigungsverfahren möglich machen." - Bild: Audi

Waltl glaubt, dass „die Technologien schneller Einzug halten werden, als wir heute glauben.“ Wie lange es dauern wird, bis alle Werke umgestellt sein werden, könne er zwar noch nicht sagen. Aber: „In zehn Jahren wird die gesamte Produktion völlig anders aussehen“, ist Waltl überzeugt.

Dabei transportierten fahrerlose Roboterwagen Karosserien durch die Montagestraße. An der einen Station sollen Türdichtungen angebracht werden, an der anderen werde die Antenne angeschraubt. Doch es gebe keine vorgegebene Reihenfolge mehr, keinen immer gleichen Takt, in dem sich die Autos auf einem Fließband vorwärts bewegten. „Uns war klar, das ist so revolutionär, dass wir das Fließband schlussendlich auflösen werden“, sagt Waltl.

Doch geblieben sei bislang das Prinzip der immer gleichen Reihenfolge der Arbeitsschritte, die im immer gleichen Tempo ausgeführt werden müssten. Das will Rusitschka mit der modularen Fertigung ändern. Das Prinzip klingt einfach: „Wenn ein Arbeitsschritt länger als ein anderer dauert, bleibt der Roboter mit der Karosserie einfach länger an dieser Station stehen. Trotzdem bildet sich dann keine Schlange von Fahrzeugen, sondern der Computer errechnet, welche Arbeitsschritte vorgezogen werden können, und schickt die Roboterwagen automatisch zur nächsten freien Station“, schließt Rusitschka.

Zusammenfassung der Vorteile

  • Vorteile bei der Montage durch statische Prozesse, zum Beispiel weniger Laufwege
  • Keine Gefahr eines Bandstopps, weil nur an einer Stelle etwas hakt
  • Vorteilhaft für Psyche und Gesundheit, wenn immer die gleiche Zeit für die gleiche Arbeit vorhanden ist
  • Weniger Restriktionen in der Produktion, was die Sequenz angeht – flexibleres Reagieren auf Kundenwünsche möglich
  • Mitarbeiter mit gewisser Leistungseinschränkung sind integrierbar
  • Weniger Nacharbeiten oder Fertigstellungsaufwendungen notwendig. Bei Verzögerungen eines Lieferanten wird die entsprechende Station hinten angestellt; in der Linie hingegen wird weiterproduziert und erst dann folgen Nacharbeiten
  • Planungsaufwendungen werden weniger
  • Die Volumen- und Multimix-Flexibilität steigt, da die Produktion reaktiver ist und mehr Individualisierungen für den Kunden – eventuell auch eine Art der Personalifizierung – möglich sind
  • Beschleunigung der Prozesse

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