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Erste Bilanz des VW-Cloud-Projekts: „Einsparungen in dreistelliger Millionenhöhe“

Seit einem Jahr arbeitet Siemens für den Wolfsburger Autobauer an einer industriellen Cloud. Im Interview ziehen Vorstände beider Konzerne ein erstes Fazit.

Volkswagen kommt beim Aufbau einer „industriellen Cloud“ in der Produktion voran. „Durch die ersten definierten Anwendungsfälle realisieren wir Einsparungen in dreistelliger Millionenhöhe“, sagte VW-Produktionsvorstand Andreas Tostmann dem Handelsblatt.

Vor einem Jahr hatte der Wolfsburger Autokonzern das Projekt mit Hilfe von Siemens und Amazon ins Leben gerufen. Es gilt als das weltweit größte und komplexeste industrielle Cloud-Projekt.

VW hatte damit zunächst am Stammsitz in Wolfsburg begonnen. „In diesem Jahr wollen wir noch drei weitere Werke der Marke Volkswagen dazunehmen“, ergänzte Produktionsvorstand Tostmann. Auch andere Marken aus dem Konzern sollen sich mit ihren Fabriken an dem Projekt beteiligen. „Für den gesamten Konzern sprechen wir über eine Größenordnung von 15 weiteren Werken“, so Tostmann.

Standorte in Ungarn und Tschechien seien mit dabei, also auch die Marken Audi und Skoda. Die „industrielle Cloud“ soll die Fertigungsabläufe vereinfachen und für Produktivitätsfortschritte sorgen.

Die Corona-bedingten Produktionsausfälle haben bei Volkswagen große Lücken gerissen. Die „digitale Fabrik“ und die „industrielle Cloud“ sollen mit dazu beitragen, die Rückstände auszugleichen. „Natürlich müssen wir uns Gedanken machen, wie wir da etwas aufholen können“, sagte Tostmann. Trotz der Coronakrise werde mit unverminderter Geschwindigkeit an dem Projekt weitergearbeitet.

Volkswagen plant mit Siemens zudem eine weitere Kooperation bei der 5G-Übertragungstechnik. „Etwa Anfang des nächsten Jahres soll es in Wolfsburg losgehen, dann wechseln wir auf den neuen 5G-Standard“, kündigte Tostmann an. 5G erleichtere den Transport großer Datenmengen in der Produktion.

Lesen Sie hier das komplette Interview:

Herr Tostmann, Herr Helmrich, Corona dominiert derzeit alles. Führt das dazu, dass der Umbau in Richtung digitale Produktion stockt?
Tostmann: Der Umbau zur digitalen Fabrik verzögert sich nicht durch Corona. Im Gegenteil, der gesamte Prozess geht intensiv weiter, es ist ja ein Zukunftsprojekt. Durch Corona erfahren wir doch gerade alle sehr nachdrücklich, wie wichtig digitale Technik geworden ist.

Corona bremst aber viele Abläufe, behindert die Kommunikation. Sie konnten trotzdem an den Projekten mit Siemens weiterarbeiten?
Tostmann: Die Teams haben konzentriert weitergemacht. Sie haben sehr schnell Organisationsformen gefunden, um die Hindernisse zu umgehen. Skype-Konferenzen sind für uns in diesen Tagen in der Kommunikation mit Siemens ein wichtiges Hilfsmittel geworden.

Wo stehen Sie jetzt nach einem Jahr der Zusammenarbeit mit Siemens beim Aufbau einer Produktions-Cloud?
Tostmann: Vielleicht noch einmal zur grundsätzlichen Klärung – wir arbeiten hier an dem vielleicht weltweit größten und komplexesten industriellen Cloud-Projekt. Seit dem Sommer vergangenen Jahres haben wir die ersten Fabriken von Volkswagen am Netz, darunter auch Wolfsburg, unser größtes Werk. In diesem Jahr wollen wir noch drei weitere Fabriken der Marke dazunehmen.

Für den gesamten VW-Konzern sprechen wir über eine Größenordnung von 15 weiteren Werken. Corona hat an diesem Plan nichts geändert. Wir brauchen den Aufbau der Cloud, um insgesamt noch produktiver zu werden.

Wie sieht die Zusammenarbeit mit Siemens aus?
Helmrich: Wir haben mit dem Hause Volkswagen eine lange und intensive Beziehung. Die industrielle Cloud ist als weiteres Projekt dazugekommen. Es geht darum, eine höhere Produktivität und mehr Flexibilität in die Produktion hineinzubringen. Wenn man über Digitalisierung spricht, dann geht es in erster Linie um eine stärkere Anwendung von Software. Hier arbeiten wir an klar definierten Einsatzmöglichkeiten.

Was sind konkrete Beispiele?
Tostmann: Da geht es beispielsweise um Einsatzmöglichkeiten im Karosseriebau und im Presswerk. Mit der Cloud können wir etwa die Materialverfügbarkeit im Presswerk besser überwachen. In der Cloud entsteht ein sogenannter „digitaler Zwilling“ der Anlagen, was die Überwachung viel einfacher macht. Allein damit können wir unsere Effizienz um 15 Prozent steigern, weil wir weniger Standzeiten haben. Das ist ein großer Fortschritt.

Helmrich: Wir bilden die reale Welt in diesem „digitalen Zwilling“ ab, um damit alle Prozesse zu simulieren und zu optimieren. Erst danach gehen wir in die reale Umgebung und in die Umsetzung. Wir wollen aus den Daten auch Erkenntnisse gewinnen, die ein ganz neues Qualitätsmanagement zulassen. Beim Punktschweißen gibt es heute beispielsweise noch Ultraschallprüfungen. Mit Datensätzen, die wir gemeinsam entwickeln, können wir die Qualität beim Punktschweißen auf ganz neue Beine stellen. Der Prüfschritt geht schneller vonstatten, wieder lässt sich die Produktivität steigern.

Wie lassen sich die grundsätzlichen Vorteile einer digitalisierten Produktion in wenigen Worten erklären?
Helmrich: Das ist schnell gesagt. Wir sind heute in einer Gesellschaft unterwegs, die immer mehr individualisierte Produkte verlangt. Wir gehen immer weiter weg von standardisierten Massenprodukten. Bei Volkswagen wird wahrscheinlich jedes einzelne Modell maximal nur zweimal im Jahr produziert. Das heißt aber, dass Produktionsanlagen schnell umgestellt werden müssen. Dieses Problem lässt sich nur mit mehr Flexibilität in der Produktion lösen. In unserem Werk in Amberg stellen wir die Produktion 300-mal am Tag um. Und das geht eben nur digital, ohne große Umrüstzeiten.

Gibt es noch weitere Gründe?
Helmrich: Auch in der Auslegung von Produkten gibt es vorab eine immer stärkere Simulation und Optimierung über Software. Zunächst entsteht wieder der „digitale Zwilling“, dann aber der Zwilling des geplanten Produkts. Erst wenn die Optimierung digital abgeschlossen ist, geht es in die reale Fertigung. Dabei hilft in einem weiteren Schritt auch der 3D-Druck: Damit können wir einzelne Produkte noch spezifischer mit Details ausstatten, die es mit klassischem Drehen, Bohren und Fräsen überhaupt nicht geben würde. Das geht alles nur durch die Digitalisierung in Kombination mit Automatisierung.

Gibt es den Trend zur Individualisierung in der Autoindustrie? Da ging es doch zuletzt darum, mehr Komplexität aus allen Produkten zu nehmen...
Tostmann: Den grundsätzlichen Trend zu mehr Individualisierung gibt es auch bei uns. Aber natürlich nehmen wir Komplexität aus den Autos heraus, indem wir etwa die Variantenvielfalt reduzieren.

Wie komplex ist eine Autofabrik heute?
Tostmann: Wir haben in Wolfsburg einmal nachgezählt, wie viele Anschlusspunkte in unserem Cloud-Projekt integriert werden müssen. Da reden wir über 50.000 solcher Punkte und Stationen. Das verdeutlicht doch sehr anschaulich, wie komplex ein solcher Produktionsprozess heute ist. Die Daten von 50.000 Punkten bieten also außergewöhnliche Möglichkeiten.

Wenn alle Werke von Volkswagen heute schon an die Cloud angeschlossen wären, wäre es dann einfacher, eine Krise wie Corona besser in den Griff zu bekommen?
Tostmann: Solch eine Krise ist nicht nur für die Produktion eine Herausforderung, sondern für das gesamte Unternehmen. Unsere Zulieferer sind betroffen, wir müssen die Sicherheit für unsere Mitarbeiter erhöhen, und die Autonachfrage ist zum Stillstand gekommen. Mit digitalen Lösungen in der Fertigung ließen sich diese umfassenden Veränderungen nicht vermeiden. Mit unseren Projekten zusammen mit Siemens wollen wir im sich langsam normalisierenden Produktionsalltag schneller und flexibler werden.

Aktuell gehen Ihnen doch die geplanten Produktivitätsziele komplett verloren, weil Sie durch Corona viel vorsichtiger agieren und arbeiten müssen. Wie reagieren Sie darauf?
Tostmann: Jetzt geht es erst einmal darum, dass uns ein geordneter und disziplinierter Wiederanlauf der Produktion gelingt – nicht nur in Wolfsburg, sondern im gesamten Produktionsnetzwerk von Volkswagen. Wir wollen die Produktion in einem Stufenkonzept hochfahren. Durch die zusätzlichen Schutzmaßnahmen kann es sein, dass wir zwei oder drei Wochen brauchen werden, um ein Produktionsniveau aus Vor-Corona-Zeiten zu erreichen. An unseren grundsätzlichen Produktivitätszielen halten wir aber fest.

Wollen Sie die digitalen Projekte wie mit Siemens noch beschleunigen, um die verloren gegangene Produktion vielleicht ansatzweise ausgleichen zu können?
Tostmann: Natürlich müssen wir uns Gedanken machen, wie wir da etwas aufholen können. Mit Siemens wollen wir zudem nicht nur die Cloud voranbringen. Wir arbeiten gemeinsam an einer autonomen Logistik mit fahrerlosen Transportsystemen. Genauso wichtig wird es sein, dass wir die Cloud mit industriellen 5G-Übertragungsnetzwerken ergänzen. Alle diese Themen werden wir weiterhin angehen, vielleicht auch, um ein Stück weit aufzuholen.

Sie haben von 15 Werken gesprochen, die jetzt in der Cloud noch dazukommen sollen. Gibt es da regionale Schwerpunkte?
Tostmann: Wolfsburg ist unsere größte Fabrik und unser Stammwerk. Deshalb haben wir dort im vergangenen Jahr mit dem Cloud-Projekt begonnen. Jetzt gerade kommt unser Standort im portugiesischen Palmela dazu – dann folgen Zwickau und Emden. Also drei weitere der Marke in diesem Jahr. Gleichzeitig weiten die anderen Marken des Konzerns das Projekt bei sich aus und bringen zwölf weitere Werke in die Cloud – etwa in Ungarn und Tschechien.

Herr Helmrich, was sind die ganz praktischen Probleme, wenn ein solches Automobilwerk wie in Wolfsburg an eine industrielle Cloud angeschlossen werden soll?
Helmrich: Man muss sich erst einmal davon leiten lassen, was in einem solchen Werk produziert wird. Wir müssen die Bereiche erkennen und identifizieren, in denen sich die maßgeblichen Produktivitätssteigerungen erreichen lassen. Danach müssen das Training und die Ausbildung der Mitarbeiter sichergestellt werden – denn ohne die Belegschaft geht das nicht. Dann muss die Qualität stimmen.

Kein Werksleiter würde einen Stillstand akzeptieren, der auf die Einführung unserer Systeme zurückgeht. Unsere Technik muss so einfach und verständlich sein, dass sie die Bediener in der Produktion verstehen und bedienen können.

Sie haben Schulung und Training angesprochen. Lernt die VW-Belegschaft schnell?
Helmrich: Ich spreche einmal aus meiner eigenen Erfahrung bei Siemens. Unsere Mitarbeiter gewöhnen sich nicht nur sehr schnell an die neuen Möglichkeiten der Digitalisierung, sondern sie gehen damit auch geschickt um und halten nach weiteren Verbesserungsmöglichkeiten Ausschau. Da entstehen viele neue kreative Ideen. Ich bin überzeugt, dass dieser Weg auch bei Volkswagen vonstattengeht.

Wie sieht die konkrete Aufgabenteilung des Cloud-Projekts zwischen Siemens und Amazon aus?
Helmrich: Erst einmal müssen wir sicherstellen, dass wir gemeinsam das umsetzen, was unser Kunde Volkswagen will. Wir haben mittlerweile einen Arbeitsmodus gefunden, der in dieser Dreierkonstellation die Zusammenarbeit sicherstellt.

Jedes Unternehmen bringt seine eigenen Stärken ein. Bei uns sind das die Automatisierungstechnik, die Cloud-Erfahrungen und die gesamten industriellen Fertigkeiten im Zusammenhang mit 5G. Wir sorgen auch für die Anbindung der Maschinenbauer, die in diesem Umfeld ihren Beitrag leisten. Die Maschinenbauer können dann im Rahmen dieser offenen Plattformen Applikationen anbieten, um etwa Stillstände bei Werkzeugmaschinen und Pressen zu vermeiden.

Was ist die Aufgabe von Amazon?
Tostmann: Wir brauchen für eine solche industrielle Cloud einen leistungsfähigen IT-Dienstleister. Nach einem Auswahlprozess sind wir bei Amazon angekommen, das Unternehmen kann unsere Ansprüche erfüllen. Uns war aber auch klar, dass wir in der Produktion immer jemanden brauchen, der die Schnittstelle darstellt. Da kommt man natürlich sehr schnell auf das Haus Siemens. Über diesen Weg wird die konkrete industrielle Anwendung sichergestellt.

Die Unternehmenskulturen bei den drei Partnern sind sehr unterschiedlich. Passt das trotzdem?
Helmrich: Wir haben eine lange Beziehung zu Volkswagen. Außerdem ist es nichts Außergewöhnliches, dass man mit weiteren Partnern wie Amazon kooperiert. Bei unser Cloud-Plattform „Mindsphere“ arbeiten wir selbst mit Amazon zusammen. Es ist auch normal, dass man in einer solchen Kooperation eine gewisse Zeit braucht, um eine gemeinsame Sprache zu finden.

Sie sprechen beide von immer mehr Produktivität. Was heißt das für die Arbeitsplätze?
Helmrich: Ich nenne einmal unser Elektronikwerk in Amberg als Beispiel. Diese Fabrik wurde komplett digitalisiert. Dort haben wir inzwischen einen Digitalisierungs- und Automatisierungsgrad von deutlich mehr als 85 Prozent erreicht. Damit ist es uns gelungen, die Zahl der Mitarbeiter in Amberg bei etwa 1 000 konstant zu halten. Zugleich haben wir den Ausstoß der Fabrik auf das Zehnfache erhöht. Wir haben unsere Wettbewerbsfähigkeit erhöht und Marktanteile gewonnen.

Aber bei Volkswagen ist das doch anders, Herr Tostmann, oder? Bei Ihnen gehen Arbeitsplätze verloren.
Tostmann: Das sieht bei uns grundsätzlich nicht anders aus. Wir sind gut vorangekommen, was unsere Produktivitätsziele betrifft. Das Thema der digitalen Produktionsplattform betrifft unser gesamtes Fertigungsnetzwerk und führt überall zu Verbesserungen – und somit perspektivisch zu einer besseren Auslastung der Fabriken. Deshalb schaue ich positiv in die Zukunft.

Auf welche Zeit ist das Cloud-Projekt angelegt? Wann sind Sie fertig damit?
Tostmann: Wir haben noch Ideen, das weiter zu ergänzen. In der ersten Phase geht es darum, dass die erwähnten Werke alle ans Netz gehen. Damit haben wir mindestens dieses und nächstes Jahr gut zu tun. Über die Zukunft werden wir gemeinsam entscheiden, wenn es so weit ist.

Wie groß ist das Investitionsvolumen von Volkswagen für das Cloud-Projekt? Wie sieht die Erfolgsbilanz der Kooperation aus? Und kann das Ganze noch scheitern?
Tostmann: Natürlich geht es uns in erster Linie darum, gute wirtschaftliche Einsatzmöglichkeiten zu finden. Die Digitalisierung muss also für echte Fortschritte sorgen. Wir werden allein durch die ersten definierten Anwendungsfälle Einsparungen in dreistelliger Millionenhöhe realisieren können.

Weshalb wird nicht jeder Standort für sich digitalisiert? Geht es um konzernweite Benchmarks?
Tostmann: Die Produktion eines Autos ist an allen Standorten sehr ähnlich. Deshalb setzen wir digitale Technologien und Prozesse entsprechend überall ein. Das, was wir in Wolfsburg verbessern, können wir auch auf Spanien oder Mexiko übertragen.

Siemens und Volkswagen arbeiten nicht nur an der Produktions-Cloud. Was planen Sie bei der 5G-Übertragungstechnik für Fabriken?
Helmrich: In Nürnberg betreiben wir ein Testzentrum, wo wir entsprechende 5G-Applikationen ausprobieren, auch zusammen mit Volkswagen. Wenn Ende des Jahres die neueste 5G-Version zur Verfügung steht, werden wir damit nach Wolfsburg gehen. 5G bietet neue Möglichkeiten bei der Echtzeitreaktion. Damit können wir fahrerlose Transportsysteme in einer Fabrik ganz anders steuern.

Außerdem bekommen wir neue Einsatzmöglichkeiten für kollaborative Robotersysteme, die die Zusammenarbeit mit Menschen oder anderen Robotern verbessern. Damit entstehen noch flexiblere Fertigungsstrukturen. Für unser Werk in Amberg haben wir bereits eine eigene 5G-Lizenz bekommen.

Maschinen kommunizieren heute noch per Kabel?
Helmrich: Nein, schon lange nicht mehr. WLAN ist als Übertragungstechnik in der Industrie weitverbreitet. Mit 5G reagieren die Maschinen aber künftig in Echtzeit aufeinander – in einer Millisekunde. Das ist der entscheidende Vorteil dieser neuen Technik.

Tostmann: Beim Einsatz in Wolfsburg reden wir nicht nur über Maschinen- und die Logistiksteuerung mit 5G. Produzierte Fahrzeuge lassen sich damit auch besser bedaten und in Betrieb nehmen, und Prüfprotokolle von Fahrzeugen können wir auch einfacher übertragen. Bei diesen Anwendungen müssen große Datenmengen in einer sehr kurzen Zeit transportiert werden, mit 5G wird das alles einfacher.

Wie lange wird es dauern, bis Sie 5G-Projekte etwa in Wolfsburg tatsächlich einsetzen werden?
Tostmann: Etwa Anfang des nächsten Jahres soll es in Wolfsburg losgehen, dann wechseln wir auf den neuen 5G-Standard. Bislang sind bei uns schon drahtlose WLAN- und LTE-Lösungen im Einsatz.

Helmrich: Wir sind im Moment der einzige Anbieter, der industrielles WLAN und industrielles 5G parallel betreiben kann – das erleichtert den Übergang natürlich enorm. Damit können wir 5G stufenweise einführen.

Herr Tostmann, Herr Helmrich, vielen Dank für das Interview.