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Digitalisierung, 3D-Druck und Mensch-Roboter-Kommunikation revolutionieren den Flugzeugbau

Arbeiten bei Airbus
Flügelausrüstung am Airbus Standort Bremen: Industrie 4.0 heißt hier, die Arbeit für die Mitarbeiter effizienter zu gestalten © Airbus

Ein frischer Herbstmorgen, acht Uhr in der Früh: Noch liegt dichter Nebel über dem Airbus-Gelände am Bremer Flughafen. Insgesamt 4.500 Mitarbeiter sind dort in den verschiedenen Bereichen der Airbus Group beschäftigt, von der Raumfahrt mit Airbus Defence and Space, über die Zuliefertochter Premium Aerotec bis hin zum Flugzeughersteller Airbus. Hier werden unter anderem Landeklappen für alle Airbus-Programme gefertigt, sowie Flügel für die Langstreckenmodelle A330 und A350 XWB ausgerüstet. Die Hälfte der Mitarbeiter ist im Engineering tätig, sie entwickeln und forschen in den Bereichen Flugphysik, Materialien und Prozesse sowie Struktur. Im Büro von Standortleiter Dr. André Walter lassen sich um diese Uhrzeit die Dimensionen dieser Arbeit nur erahnen, denn der dichte Nebel versperrt noch die Sicht auf das Werk. Genauso im Unklaren liegt für viele Unternehmen auch die Zukunft der digitalen Fertigung. Doch für Walter ist der Kurs eindeutig – nur wer jetzt schon die Weichen in der Digitalisierung stellt, kann künftig erfolgreich sein.

Herr Walter, welchen Stellenwert hat Digitalisierung, Industrie 4.0, bei Airbus?

André Walter: Uns geht es nicht darum, Digitalisierung um ihrer selbst willen zu betreiben. Bei Airbus ist bereits eine Vielzahl von Daten in der Produktion verfügbar. Die zentrale Frage ist: Nutzen wir diese Daten heute schon umfassend? Und nutzen wir sie vernetzt? Haben wir eine echte Maschine-zu-Maschine-, System-zu-System-Kommunikation? Der Kniff bei Industrie 4.0 ist: Wie verkette ich geschickt meinen Daten zur Verbesserung der Fertigung? Und das wiederum macht nur Sinn, wenn ich die Prozesse dahinter auch verkette. Sonst gewinne ich keine Effizienz. Ein Beispiel: Es macht keinen Sinn, ein Formular, was heute auf Papier besteht, zu digitalisieren, ohne den Prozess dahinter zu verändern. Dann füllt der Mitarbeiter das Formular am Rechner aus, ohne einen Zugewinn an Effizienz. Industrie 4.0 oder Digitalisierung heißt für uns, die Arbeit leichter für den Mitarbeiter und effizienter zu gestalten.

Dr. André Walter, Standortleiter Airbus Bremen
Dr. André Walter, Standortleiter Airbus Bremen © Airbus

Welche konkreten Wege verfolgt Airbus am Standort in Bremen, um durch Industrie 4.0-Prozesse die Effizienz in der Produktion zu steigern und Kosten zu senken?

André Walter: Wir haben in der Flügelfertigung die Mixed Model Line eingeführt. Dahinter steckt die Frage: Wie können wir den A330- und A350-Flügel gemeinsam optimal fertigen, um eine möglichst hohe Produktivität und Effizienz zu erreichen? Bei der Mixed Model Line lassen wir beide Flügelpaare durch eine gemischte Fertigungskette laufen. Es gibt insgesamt fünf Stationen, in denen die Flügel ausgerüstet werden. Gerade bei Komponenten aus unterschiedlichen Produktgenerationen - die A350 ist ganz neu, die A330 schon länger auf dem Markt - stellt das große Anforderungen an die Organisation. Diese funktioniert nur, indem wir die Produktion digital nachverfolgen können. Das ist für uns der Auftakt zur Industrie 4.0.

Niedrige Taktraten stellen andere Anforderungen an die digitale Fabrik als eine hohe Stückzahlfertigung, wie zum Beispiel im Automobilbau. Dort können kleine, wiederkehrende Handgriffe leichter von Robotern übernommen werden. Wie geht Airbus diese Herausforderung an?

André Walter: Wir müssen zwangsläufig Synergien zwischen Mensch und Maschine schaffen. Deshalb schauen wir uns zum Beispiel Cobots an - Roboter, die neben und mit dem Menschen in derselben Arbeitsumgebung zusammenarbeiten. An vielen Stellen haben wir aufwändige Arbeitsschritte, die ein Roboter nie allein wird ausführen können. Eine klassische Fließbandfertigung wie im Automobilbau ist bei uns kaum möglich.

Wie konkret ist der geplante Einsatz von Cobots?

André Walter: Wir sind noch in der Erprobungsphase. Noch haben wir in Bremen keinen in Betrieb, arbeiten aber mit den bremischen wissenschaftlichen Instituten bei der Einführung eng zusammen. Ich bin dagegen, sich sofort solche neuen Technologien ins Haus zu holen, ohne ihre Vorteile sorgfältig zu prüfen. Würde das Gerät bei uns im Haus stehen und die Mitarbeiter wüssten nicht, was sie damit anfangen sollen, brächte uns das wenig.

Fertigungshalle Bremen von Airbus
In der Flügelfertigung werden verschiedene Modellreihen gleichzeitig ausgerüstet © Airbus


Eine Technologie, bei der Airbus zu den Vorreitern gehört, ist das Additive Layer Manufacturing (ALM). Bei dieser 3-D-Druck-Technik entstehen Werkstücke aus Metallpulver, das ein Laser Schicht für Schicht verschmilzt. Erste Bauteile fliegen bereits. Welches Potenzial sieht Airbus darin?

André Walter: ALM ist für uns eine sehr interessante Technologie. Man kann schnell Werkstücke herstellen, die in geringen Stückzahlen benötigt werden, wenn zum Beispiel ein Einzelteil bei der Montage fehlt. Grundsätzlich bietet ALM darüber hinaus die Möglichkeit eines völlig neuartigen Designs von Bauteilen mit großem Optimierungspotenzial.

Wie nah ist Airbus daran, 3-D-Drucker im Alltag einzusetzen?

André Walter: Im Moment lohnt sich die Technik nur da, wo Sonderteile hergestellt werden. Die Technologie muss noch stabiler, die Maschinen müssen um ein Vielfaches schneller und die Pulver wesentlich günstiger werden. Nur dann wird es in Zukunft Unternehmen geben, die diese 3-D-Drucker vor Ort haben und die kurzfristig oder in Serie Teile auf Abruf herstellen können. Darauf können wir dann zurückgreifen. Je mehr Unternehmen dann diese Technologie nutzen, umso günstiger wird sie werden. Wenn sich mehrere Akteure zusammenschließen, lassen sich Vorteile für alle gewinnen.


Mixed Model Line, Cobots und 3-D-Druck: Wie sieht bei Airbus der Innovationsprozess auf dem Weg dahin aus?

André Walter: Wir haben das Manufacturing Engineering, die Schnittstelle zwischen Entwicklung und Fertigung, die die Industrialisierung der Technologien bei uns vorbereitet. Der Bereich kooperiert eng mit unserer Informationstechnik. Gemeinsam arbeiten sie mit Hochdruck an den Themen Automatisierung und Digitalisierung. Zudem haben wir in Bremen im Oktober 2015 das ALM-Plateau eröffnet.* Wir schauen uns dort zusammen mit den anderen Unternehmen am Standort an, wie wir den 3-D-Druck nutzen können. Dazu arbeiten wir auch mit Bremer Partnern zusammen, mit Universität, Hochschule, Jacobs University und weiteren Unternehmen.

*Anm. der Redaktion: Plateau bezeichnet bei Airbus einen gemeinsamen, abteilungsübergreifenden Arbeitsraum.

Industrie 4.0 heißt für uns, Technologien zu nutzen, die den Mitarbeiter befähigen, seine Arbeitsschritte besser und produktiver zu gestalten, einfacher und ergonomischer.

Airbus wurde für seine ALM-Anwendungen für den Deutschen Zukunftspreis 2015 nominiert. Das Unternehmen arbeitet eng mit Bremer Partnern zusammen. Wie gut ist Bremen in puncto neue Fertigungstechnologien und digitalisierte, vernetzte Fabriken aufgestellt?

André Walter: Es gibt vor Ort viele hervorragende wissenschaftliche Institute und Universitäten. Ihre Kompetenzen müssen wir nutzen, um das Bremer Netzwerk noch stärker in die Richtung Digitalisierung/Industrie 4.0 zu bewegen. Wir sind noch ganz Anfang, zurzeit ist „Industrie 4.0“ häufig nur ein Schlagwort. Erst allmählich entsteht daraus eine Community. Viele Unternehmen sind noch einzeln unterwegs, hier müssen wir den Austausch weiter fördern. Denn: Neue Technologien können auch Misstrauen bei Mitarbeitern erzeugen, die das Gefühl haben könnten, durch die Automatisierung nicht mehr gebraucht zu werden. Industrie 4.0 heißt für uns aber, Technologien zu nutzen, die den Mitarbeiter befähigen, seine Arbeitsschritte besser und produktiver zu gestalten, einfacher und ergonomischer. Das ist ein gesamtheitlicher Ansatz, den man nur umsetzen kann, wenn alle mit im Boot sind.

A350XWB Family
Die A350XWB Familie © Airbus

Wie realistisch ist diese Befürchtung? Manche Studien sprechen von bis zu 50 Prozent der Arbeitsplätze, die durch die Digitalisierung verloren gehen könnten.

André Walter: An erster Stelle steht für uns, jeden einzelnen Mitarbeiter entsprechend der neuen Arbeitsanforderungen zu qualifizieren. Gerade die Unternehmen, die sich stark mit der Digitalisierung befassen, haben sogar einen Zuwachs an Arbeitsplätzen zu erwarten. Hier stellt sich die Frage, wie man sich rechtzeitig die Fachkräfte dafür sichert.

Welche Strategie verfolgt Airbus, um sich langfristig qualifizierte Fachkräfte zu sichern?

André Walter: Neben der Qualifizierung der vorhandenen Mitarbeiter müssen wir dafür sorgen, dass Themen wie Industrie 4.0 und Digitalisierung bei den Universitäten und in den Ausbildungen ankommen. Hier müssen wir schnell reagieren. Vor fünf Jahren hätte niemand gedacht, dass wir heute mit 3-D-Druck arbeiten. Wenn wir jetzt weiter denken, heißt das: In fünf Jahren müssen die Mitarbeiter bereits für ein digitales Arbeitsumfeld ausgebildet sein. Man muss aber auch darüber nachdenken, wie man neue Technologien einfacher handhabbar macht. Wir können alle heute ein Handy bedienen—wieso nicht auch per App einen Roboter steuern? Wir müssen schneller reagieren und kontinuierlich Themen aufnehmen und anpassen. Dazu sind wir bereits mit den Hochschulen im Gespräch, die vielfältige Hochschullandschaft in Bremen ist dafür eine gute Voraussetzung.

Herr Walter, vielen Dank für das Gespräch.


Weitere Informationen zur Digitalisierung und zum Industrie-4.0-Kompetenzverbund gibt es bei Kai Stührenberg, Tel.: 0421 9600 325, kai.stührenberg@wfb-bremen.de

Welche Services die WFB Wirtschaftsförderung Bremen GmbH bei der Digitalisierung ihres Unternehmens bietet, finden Sie auf der Übersichtsseite Digitalisierung.

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