Transformation der Automobilindustrie Neue Smart Factories erhöhen die Wettbewerbsfähigkeit

Automobilhersteller und -zulieferer wollen ihre Investitionen bis 2023 auf 3,5 Prozent des Gesamtumsatzes ausweiten, nahezu jede zweite Fabrik soll »smart« werden.
Automobilhersteller und -zulieferer wollen ihre Investitionen bis 2023 auf 3,5 Prozent des Gesamtumsatzes ausweiten, nahezu jede zweite Fabrik soll »smart« werden.

Die Automobil-Hersteller und Zulieferer wollen bis 2025 rund 44 Prozent ihrer Fabriken »smart« umrüsten oder neu bauen, zeigt eine Capgemini-Studie. Die Produktivität soll mit digitaler Infrastruktur, datengetriebenen Prozessen und Investition in Mitarbeiter um bis zu 160 Milliarden steigen.

Die Automobilindustrie möchte in den nächsten drei Jahren 60 Prozent mehr Invest in den Ausbau von »Smart Factories« stecken. Laut der Capgemini-Studie »How Automotive Organizations can maximize the Smart Factory Potential« wollen die Automobilunternehmen bis zu 3,5 Prozent des Gesamtumsatz für die digitale Transformation ihrer Produktionsstätten aufwenden. Die meisten Unternehmen setzen dabei auf einer Kombination aus Greenfield- und Brownfield-Anlagen, rund 44 Prozent planen einen hybriden Ansatz. 31 Prozent erwägen den Bau von Brownfield-Fabriken mit geschätzten Kosten von 4 bis 7,4 Mio. US-Dollar pro Anlage und 25 Prozent wollen in eine Greenfield-Fabrik investieren. Die Kosten liegen dort bei 1 bis 1,3 Mrd. US-Dollar pro Fabrik. Was zunächst teuer klingt, ermöglicht für die Auto-Firmen ein von Grund auf Effizienz ausgerichtetes Setup.

Prognosen aus 2017 wurden übertroffen

Allerdings sind laut der Studie nur 10 Prozent aller Automobilunternehmen wirklich auf den Wandel eingestellt und können damit das volle Potenzial intelligenter Fabriken nutzen. Die Befragung von 100 Führungskräften großer Automobilhersteller und -zulieferer aus elf Ländern stuft fast drei Viertel der Unternehmen als »Anfänger« ein. Und das obwohl in den letzten zwei Jahren bereits 30 Prozent der Auto-Fabriken in Smart Factories umgewandelt wurden, 6 Prozentpunkte mehr als ursprünglich prognostiziert. Knapp die Hälfte (48 Prozent) der befragten Führungskräfte ist dementsprechend der Meinung, dass sie »gute oder bessere Fortschritte als erwartet« bei den Smart-Factory-Roadmap machen.

»Es gibt drei wesentliche Gründe, warum wir eine Smart-Factory-Initiative aufgesetzt haben«, sagt Dr. Seshu Bhagavatula von Ashok Leyland, einem der größten Hersteller von Schwerfahrzeugen in Indien. »Der erste Grund ist die Verbesserung der  Produktivität unserer Fabriken durch eine Modernisierung und Digitalisierung. Der zweite Grund sind Qualitätsaspekte, die herkömmlich schwer zu erkennen sind. Und der dritte ist, eine hohe Individualisierung mit einer Massenfertigung zu kombinieren. All dies ist Teil eines großen Strategieprogramms, welches wir ‚Modulares Geschäftsprogramm‘ nennen.«

 

Schneller zu massivem Produktivitätssprung

Für die nächsten fünf Jahre hat sich die Automobilindustrie ambitionierte Ziele gesetzt. Mit dem Plan 44 Prozent ihrer Fabriken in intelligente Anlagen umzuwandeln, wandelt sie sich schneller als andere Branchen. So soll im Bereich diskrete Fertigung (ohne Automotive) der Anteil an intelligenten Fabriken bis 2025 um 42 Prozent erhöht werden, gefolgt von der Prozessindustrie mit 41 Prozent, der Energie- und Versorgungswirtschaft mit 40 Prozent sowie der Konsumgüterindustrie mit 37 Prozent.

Die Wirtschaftsberater haben den Produktivitätszuwachs durch intelligente Fabriken bis 2023 anhand von drei Szenarien hochgerechnet: Im Best Case liegt dieser bei 167 Milliarden US-Dollar und selbst im konservativen Szenario kann die Automobilbranche mit 104 Milliarden US-Dollar zusätzlicher Produktivität rechnen. Dies entspricht einem jährlichen Zuwachs von 2,8 bis 4,4 Prozent und einem Gesamtproduktivitätszuwachs von 15,1 bis 24,1 Prozent für die gesamte Automobilindustrie bis 2023.

 

Mercedes und Audi liefern positive Praxisbeispiele

Mercedes-Benz Cars ist eines der Unternehmen, welche das Potenzial der Smart Factories bereits nutzen: Die neue »Factory 56« in Sindelfingen umfasst 220 Quadratmeter, auf modular aufgebauten TecLines arbeiten fahrerlose Transportsysteme. Für die komplett papierlose Montage und das Materialhandling setzt Mercedes auf mobile Netzwerke, 5G ist in der Pilotphase. Eine intelligente Kommissionierung wählt automatisch die benötigten Teile für die Montage, welche mit über300 fahrerlosen Einkaufswagen geliefert werden. Datensammlungen verbessern die bestehenden Prozesse, verhindern Anlagenstörungen und helfen bei der vorbeugenden Instandhaltung. Mit dem Einsatz von Advanced Data Analytics für selbstlernende und sich selbstoptimierende Produktionssysteme konnte der Konzern eine vierfache Reduzierung der Ausschussquote bei Schlüsselkomponenten erreichen.

Audi hat in Mexiko eine 400 Hektar große und 1,3 Milliarden teure intelligente Fabrik eröffnet. Die modular aufgebaute Fertigung gilt als einer der modernsten Anlagen in Nordamerika und wird 150.000 Q5 SUV für den Weltmarkt herstellen. In der Smart Factory werden unter anderem Technologien wie virtuelle Montagetechnik, automatisiert-gesteuerte Förderfahrzeuge, Fernwartungs-Portale, 3D-Metalldrucker, kollaborative Roboter sowie Drohnen eingesetzt. Die umwelt- und ressourcenschonende Anlage optimiert auch die gesamte Prozesskette. Mit einer zentralisierten Produktion und Steuerung, RFID, intelligenter Logistik und einer automatisierten Qualitätskontrolle kann Audi die Produktion und Lieferkette mit großer Flexibilität sowie einer sehr hohen Produktivität und Effizienz koordinieren.

Die genannten Beispiele sind nur ein kleiner Auszug der weltweiten Initiativen. Die Capgemini-Studie nennt etwa Renault, Great Wall Motors, Autoliv, Faurecia, Bridgestone und Harley Davidson als herausragende Beispiele für den smarten Wandel der Produktionsanlagen.

»Die Automobilunternehmen sind in den letzten zwei Jahren bei ihren Smart-Factory-Initiativen besser vorangekommen als gedacht und planen nun, das Tempo weiter zu erhöhen«, sagt Henrik Ljungström, Leiter des Automobilsektors bei Capgemini Deutschland. »Die Automobilbranche muss jetzt die Lücken im Talentpool, in der Technologiestrategie und beim Thema Skalierung schließen. Um das Potenzial der verschiedenen Technologien vollständig zu erschließen, müssen sich auch die OEMs und Zulieferer auf intelligente Betriebsabläufe konzentrieren. Dazu zählt es, auch das Asset Management sowie das Supply-Chain- und Service-Management ‚smart‘ zu gestalten.«

Guter Start darf nicht täuschen

Die Automobilindustrie hat sich zwar hohe Ziele gesetzt, es ist aber noch ein weiter Weg, bis sie das Potenzial intelligenter Fabriken voll ausschöpfen kann. Von dem Ziel, die Produktivität um 35 Prozent zu steigern, wurden bisher nur 15 Prozent umgesetzt. Die Gesamteffektivität der Ausrüstung und die Reduzierung der Lagerbestände haben sich ebenfalls lediglich um 11 Prozent statt der angepeilten 37 Prozent verbessert. Bei der vollständigen Skalierung der Smart-Factory-Initiativen gibt es noch einen hohen Verbesserungsbedarf. Laut Capgemini müssen die Automobilhersteller und –zulieferer ihre smarten Projekte vollständig skalieren, eine klare Vision festlegen, die Integration von IT-Lösungen vorantreiben und die IT-OT-Konvergenz stärken. Darüber hinaus sollte die Mitarbeiterförderung weiter ausgebaut und eine Kultur datengesteuerter Abläufe gefördert werden.