Automobilbranche: Auf der Kriechspur

Die Autoindustrie reagiert zu schwerfällig auf den Wandel. Viele Werksanlagen wirken wie Industriemuseen. Der US-Rivale Tesla macht vieles anders.

Die Tesla-Jünger jubeln - wieder einmal. Elon Musk hat mit seiner Elektro-Marke den Autoantrieb neu erfunden, die Software auf einem Chip untergebracht, und nun will der Firmengründer Autos aus nur vier Pressteilen zusammensetzen. Gibt Tesla jetzt auch noch in der Fertigung den Takt vor? Während die Kalifornier aus dem Silicon Valley den Technologiewandel treiben, scheint die alte Autowelt ihren Kompass verloren zu haben: Elektro oder Diesel, Getriebe- oder Batteriefabriken, Software oder Hardware? Viele Richtungsentscheidungen dauern quälend lange. Das Sowohl-als-auch wird in der Krise zum Problem, denn die Kunden ändern ihr Kaufverhalten schneller als gedacht. Betroffen sind vor allem Zulieferer, die Komponenten für Verbrennungsmotoren bauen. Angesichts von Stellenabbau und Werksschließungen fragen sich immer mehr Arbeitnehmer: Kriegt das Land, in dem das Auto erfunden wurde, noch die Kurve?

Elon Musk würde lieber heute als morgen zum Mars fliegen. Dafür hat er extra die Raumfahrtfirma Space X gegründet. Doch es ist etwas anderes, eine Handvoll Raketen zu bauen als mehrere Hundert Autos am Tag. Das musste der Visionär schmerzhaft lernen, als er sich unversehens in der "Produktionshölle" wiederfand. "Wir sind finanziell ausgeblutet", sagt Musk rückblickend über die heiße Phase im Jahr 2018, "Tesla stand während des Anlaufs der Model-3-Produktion einer ernsthaften Todesgefahr gegenüber."

Im Mai 2019 mussten die Kalifornier schließlich mit sechs Flugzeugen Roboter und Fertigungsanlangen aus Europa einfliegen. Fast eine halbe Million Kunden wartete ungeduldig auf den neuen Mittelklasse-Stromer. Kurzerhand baute Tesla eine zusätzliche Montage-Linie in einem Zelt vor den Werkstoren in Fremont, Kalifornien auf. Mit solchen Sponti-Aktionen kann man viel Geld verbrennen, genauso wie mit schlecht ausgelasteten Fabriken oder mit mieser Qualität.

Viele Wettbewerber wähnten Tesla bereits am Ende. Doch die Lernkurve des Software-Entwicklers und Quereinsteigers Musk gleicht einer Steilwandfahrt. Die erste Lektion, um den Absturz zu vermeiden, lautet: Autobauen funktioniert wie Brezelbacken - möglichst viele, möglichst gleichmäßig. Alles, was nicht im Takt läuft, verursacht meist hohe Kosten.

Manche Fabriken werden im digitalen Zeitalter schnell zu Altlasten

Henry Ford hat vor 100 Jahren nicht nur das Fließband erfunden, sondern auch das passende Bonmot geprägt: "Die Kunden können alle Farben haben, Hauptsache sie ist schwarz." Dieser Logik folgend, bietet Tesla nur wenige Fahrzeug- und Innenraum-Varianten an. Im Gegensatz zu den deutschen Premiummarken, die sich damit brüsten, dass sie Trillionen Varianten bauen können. Nur zweimal im Jahr würde genau dasselbe Fahrzeug vom Band laufen. Kurz vor dem Produktionsstart können die Kunden noch zusätzliche Extras ordern - was in guten Zeiten viel Geld bringt. Was man aber schnell wieder verliert, wenn einem das Individualisierungs-Dickicht aus Hunderten verschiedenen Felgen oder Lenkrädern über den Kopf wächst.

Hinter jeder Autofabrik steckt ein riesiger Logistik-Apparat, der Millionen verschiedene Teile auf bis zu 200 Montagestationen verteilt. Dafür braucht man nicht nur smarte Prozesse, sondern auch ziemlich viel Platz. Spötter tun die deutschen Traditionsstandorte deshalb gerne als Industriemuseen ab. Wer die verwinkelten Gewölbe des VW-Stammwerks in Wolfsburg gesehen hat, weiß, was gemeint ist. Nicht weniger beengt ist die Situation bei BMW in München-Milbertshofen oder bei Porsche in Zuffenhausen: Die beiden Stammwerke liegen mitten in der Stadt, in Zuffenhausen kommt die Hanglage erschwerend hinzu. Die Situation ist so begrenzt, dass Porsche für die Fertigung des neuen Elektro-Sportwagens Taycan 25 Meter tief in den Boden graben musste.

"Tatsächlich wäre rein betriebswirtschaftlich nur ein Werk auf der grünen Wiese infrage gekommen", sagt Porsche-Produktionsvorstand Albrecht Reimold. "Nur das Entgegenkommen der Belegschaft ermöglichte diesen Schritt." Die Mitarbeiter mussten auf Lohn verzichten und eine Stunde mehr arbeiten, um den alten Werksstandort für die Zukunft zu sichern.

Alte Fabriken werden im digitalen Zeitalter schnell zu Altlasten. Jedes neue Werk muss 20 Prozent effizienter sein. Dieser Automatisierungswettlauf könnte zum Problem für den Exportweltmeister werden. Allein von 2016 bis 2019 hätten BMW, Daimler und Volkswagen etwa fünf Milliarden Euro in neue Fabriken, Batteriewerke und die Umrüstung ihrer bestehenden Produktionsstätten investiert, betont die Unternehmensberatung Ernst & Young.

Die digitale Fabrik produziert schon, wenn auf dem Werksgelände noch Kühe weiden

Angesichts von 42 Werken allein in Deutschland, die insgesamt etwa fünf Millionen Fahrzeuge pro Jahr fertigen, relativiert sich die Summe allerdings. "Es ist nicht nur eine Frage des Geldes, sondern auch des Mutes, das hundert Jahre alte Fließbandsystem komplett aufzulösen", sagt Fabian Rusitschka. Der 36-Jährige Unternehmensgründer ist in der Nähe des Mercedes-AMG-Werks im Landkreis Ludwigsburg groß geworden, hat am Fließband für ein neues Snowboard gejobbt und bei Audi berufsbegleitend promoviert. Trotzdem oder gerade deshalb will er alte Zöpfe abschneiden.

"2012 hat mir eine Kollegin begeistert von einem Robotik-Kongress in Kanada erzählt, selbstfahrende Transportsysteme waren dort dank neuer Rechen-Chips ein Riesenthema", erzählt Rusitschka, "aber es hat drei Monate gedauert, bis mir aufging, was das wirklich bedeutet." Was, wenn sich die kleinen Lastesel mit Karosserien oder Logistikteilen auf dem Buckel selbständig die nächste freie Montagestation suchen, statt in der Linie im Stau zu stehen? Für die einen ist das Gewusel von Fahrrobotern eine potenzielle Unfall- und Fehlerquelle, für die anderen der nächste logische Digitalisierungsschritt. Doch in der erfolgsverwöhnten deutschen Industrie, die Fertigung-Knowhow als ureigenste Domäne betrachtet, gilt im Zweifelsfall: "Never change a running system", was sich verkürzt übersetzen lässt als: "Bloß keine Experimente!" Deshalb musste Fabian Rusitschka ziemlich lange rechnen, um die Praktiker in Ingolstadt zu überzeugen.

Man muss sich nur einmal die Geisterbahn vorstellen, die ein Auto bei seinem Werdegang durchläuft: Leuchtend gelbe Stahlträger stehen im Weg, orangefarbene Roboterarme tauchen über der Haube auf, und lila Gitterboxen werden todsicher zum Hindernis. Unaufhaltsam gleiten Fahrzeug-Karossen durch den Hindernisparcours, doch die befürchtete Kollision bleibt aus: In der digitalen Fabrik laufen schon Autos vom Band, wenn auf dem Werksgelände noch Kühe weiden.

42 Werke

betreibt die Automobilindustrie in Deutschland. Etwa fünf Millionen Autos werden in diesen Hallen gefertigt, pro Jahr. Das alte Fließbandsystem dort hat nach Ansicht mancher Experten allerdings ausgedient. Im digitalen Zeitalter könnten Roboter einen Großteil der Aufgaben übernehmen, die bislang noch von Menschen erledigt werden.

Das virtuelle Abbild erlaubt es, jeden Handgriff bei etwa 1200 Montageabläufen schon im Vorfeld zu simulieren. Das Computerspiel mit mehreren Tausend exakt digitalisierten Fahrzeugteilen erspart in der Realität viel Zeit, Geld und Ärger beim Modellanlauf. Diese Form von Fertigungsplanung ist längst Usus, aber es ist etwas anderes, wenn man die bonbonbunte Computerwelt auf die Realität loslässt. Und dann noch die Förderketten und festen Taktzeiten des Fließbands kappt.

Die Vernetzung von Forschung und industrieller Umsetzung ist ein Pluspunkt

Ziemlich weit auf diesem Weg ist die neue Factory 56 von Mercedes gekommen. Für die gerade eröffnete Fabrik in Stuttgart Sindelfingen wurde fast so viel Stahl verbaut wie für den Eiffelturm. Das ermöglicht riesige Hallen ohne störende Säulen, in der die Montageplätze jederzeit neu gruppiert werden können. Denn anders als bei Tesla werden dort nicht nur Elektroautos gebaut. Nächstes Jahr soll das neue Elektro-Spitzenmodell EQS von Mercedes neben der konventionell angetriebenen S-Klasse montiert werden, die bereits angelaufen ist.

Weil ein Batterieantrieb weniger Bauteile enthält, müssten viele Mitarbeiter in der klassischen Montage-Linie öfters Däumchen drehen. Deshalb wird das Fließband in Sindelfingen wie auch bei Porsche in Zuffenhausen zumindest teilweise durch fahrerlose Transportfahrzeuge (FTF) abgelöst. Das funktioniert in etwa wie bei einer Maut-Station auf der Autobahn: Unvermittelt verbreitert sich der Fahrweg auf viele Spuren, um gleichzeitig mehrere Fahrzeuge individuell abfertigen zu können.

"Die Produktion eines Autos ist so ziemlich das Komplexeste, was in Deutschlands Fabriken läuft", sagt Fabian Rusitschka. Beim Einbau der Türen in einen Audi A4 seien insgesamt zwölf Stationen nötig, um etwa die elektrischen Fensterheber, die Innenverkleidung und den Außenspiegel samt Regler zu montieren. Seit ein paar Monaten läuft hier die Software und Robotik seines Start-ups Arculus im ersten großen Serieneinsatz.

Ausprobiert haben die 60 Experten aus 14 Nationen ihr System in einer alten Textilfabrik in Ingolstadt. Dort wieseln die fahrerlosen Transportfahrzeuge mit knallroten, gelben und blauen Karossen auf dem Hubmechanismus frei herum. Ob der Weg frei ist, müssen die kleinen Superhirne mit ihren Sensoren selbst herausfinden. Die Einsatzplanung läuft über einen Zentralcomputer, der drei Mal in der Sekunde prüft, welche Montagestation frei ist oder Materialnachschub braucht. In der digitalen Fabrik wimmelt es also nicht nur von unbemannten Systemen, sie funken auch alle lustig durcheinander. Was in alten Fabrikgebäuden mit vielen massiven Stahlstützen im Raum gar nicht so einfach ist.

"Ich würde immer wieder eine Firma in Deutschland gründen", sagt Rusitschka, denn das Netzwerk von universitärer Forschung, Entwicklung und schneller industrieller Umsetzung sei nirgends dichter. Und gerade für Hochlohn-Deutschland mit dem Qualitätsanspruch "Made in Germany" seien Digitalisierung und Automatisierung eine große Chance: "Ich gehe immer wieder gerne in die Produktion, weil ich den Zusammenhalt in den erfahrenen Fertigungsteams mag. Diese funktionierenden Sozialstrukturen sind ein wesentlicher Baustein, wenn man Fabriken flexibler machen möchte." An modularen Fertigungszellen könnten ältere Mitglieder eben etwas langsamer arbeiten, was im starren Fließbandtakt nicht möglich sei. "Unterm Strich stimmen die Atmosphäre, Leistung und Qualität, weil wir mit unserem Ansatz trotzdem 20 Prozent effizienter sind."