Die digitale Leuchtturmfabrik
In Chengdu, im Herzen des chinesischen Südwestens, betreibt Siemens eine der modernsten Fabriken des Landes. Ein Paradebeispiel für die "Industrie 4.0", zeigt dieses Werk, wie Digitalisierung Innovationen vorantreibt. Jährlich erfahren über 10.000 Industriepartner, welche Verfahren sich am besten bewähren. 2018 wurde „Siemens Electronic Works Chengdu“ (SEWC) vom Weltwirtschaftsforum als eine der „fortschrittlichsten Fabriken“ der Welt ausgezeichnet.
von Katrin Nikolaus
Auf den ersten Blick wirkt Chengdu wie jede andere Industriestadt im Südwesten Chinas: Eher schmucklose Betonhochhäuser und vielspurige Autobahnen umschließen eine kleine Altstadt, in der man die scharfen Gerichte der Provinz Sichuan probieren und den im Vergleich zu Peking etwas gemütlicheren Lebensstil beobachten kann. Doch die 15-Millionen-Stadt gilt als Boom-Region. Zogen ursprünglich niedrige Bodenpreise und landesweit geringe Löhne Investoren an, lockt die Region heute Unternehmen vor allem mit ihrer Expertise auf dem Feld der Digitalisierung, die im Vergleich zum chinesischen Durchschnitt enorm ist. Viele Industriefertiger von High-Tech-Produkten haben sich hier bereits niedergelassen. Chengdu zeigt: High-Tech-Innovation ist in China nicht der Hauptstadt Peking oder den großen Küstenstädten Schanghai und Shenzhen vorbehalten.
10.000 Besucher im Werk Chengdu
Dafür ist das ‚Siemens Electronic Works Chengdu‘ (SEWC) ein leuchtendes Beispiel: Es ist die beste Anlaufstelle für Unternehmen in China, die persönlich erfahren wollen, wie sie ihre Produktion digitalisieren können. Entsprechend groß ist das Interesse: „Wir haben jedes Jahr mehr als 10.000 Besucher“, erklärt Werksleiter Li Yong Li. „Delegationen großer chinesischer Industriebetriebe informieren sich am SEWC nicht nur, welche Vorteile die Digitalisierung Herstellern bringt. Sie erfahren auch, wie man die Digitalisierung in einer Fabrik konkret umsetzt.“ Am SEWC wird die Produktion digital erfasst, überwacht, analysiert und ständig optimiert. Das ist Kennern der Branche nicht verborgen geblieben: 2018 hat das Weltwirtschaftsforum das SEWC zur globalen „Leuchtturmfabrik“ ernannt, einer der neun „modernsten Fabriken“ der Welt.
Das Weltwirtschaftsforum hat das SEWC zur globalen „Leuchtturmfabrik“ ernannt, einer der neun „modernsten Fabriken“ der Welt.
"In den letzten 5 Jahren hat das SEWC die Produktion, den Material- und Informationsfluss komplett automatisiert. Alle Prozesse finden seither schneller statt, sie sind außerdem flexibler, auch die Qualität der Produkte, die Effizienz und Sicherheit wurden weiter verbessert. Das erlaubt uns, den Nutzen für den Produktionslebenszyklus deutlich zu erhöhen“, sagt Li. Dabei sticht besonders das Niveau der Produktion selbst hervor: Heute werden alle zwei Sekunden Endprodukte der Produktfamilien Simatic PLC, Simatic HMI und Industrie-PCs hergestellt. Seit 2013 hat SEWC seine Produktivität jährlich um 20 Prozent gesteigert.
Alle im SEWC hergestellten Produkte dienen dazu, Maschinen und Anlagen zu beobachten, zu kontrollieren, zu steuern und zu automatisieren – was hilft, die Produktqualität zu erhöhen und zudem auch Zeit und Kosten spart. Sie steuern Bordsysteme von Kreuzfahrtschiffen ebenso wie industrielle Fertigungsprozesse, etwa in der Automobilindustrie, oder Skiliftanlagen. Siemens ist hier Weltmarktführer. Dabei zeichnet sich das Werk Chengdu durch eine Prozessgenauigkeit von 99,999 Prozent aus, die wenigen Fehler werden durch verschiedene Prüfstationen erkannt. 60 Prozent der Produktion sind für den chinesischen Markt bestimmt, die restlichen 40 Prozent gehen auf den weltweiten Markt.
Die gleichen Prozesse, dieselben Prinzipien
Eine Produktionsanlage mit solch mustergültigen Kennwerten entsteht nicht über Nacht. Und tatsächlich wäre der Erfolg von SEWC nicht ohne die Vorzeigefabrik für digitalisierte Produktion denkbar, die Siemens in Deutschland betreibt - das Elektronikwerk in Amberg ("EWA"), wo das Unternehmen seit 1989 speicherprogrammierbare Simatic-Steuerungen (SPS) herstellt.
„Wir haben die Prozesse vom Amberger Werk eins zu eins in Chengdu übernommen“, erklärt Dr. Gunter Beitinger, der für die drei Produktionsstätten der Siemens-Business-Unit Digital Factory in Amberg, Fürth und Chengdu verantwortlich ist. Vom Maschinenpark über die Software-Tools bis hin zum Manufacturing-Execution-System Simatic IT, das die gesamte Produktion von Anfang bis Ende virtuell erfasst – all das basiert auf denselben Prinzipien und den gleichen Prozessen wie die Anlage in Amberg.
Ständige Verbesserungen in Zusammenarbeit mit Deutschland
Das Erfolgsrezept des deutschen EWA, das viele Besucher anzieht – auch Bundeskanzlerin Angela Merkel war schon dort –, funktioniert genauso in Chengdu. „Wenn beispielsweise der Roboter eine Baugruppe auf eine Platine lötet, prüfen unsere Systeme erst, ob das Werkstück hundertprozentig gelungen ist, bevor es weiterverarbeitet wird“, erklärt Beitinger. „So kontrollieren wir jeden Prozessschritt und jede Komponente und verwenden dafür auch intelligente Algorithmen.“ So habe man stabile Prozesse mit hoher Produktionsqualität erreicht. In vielen chinesischen Fabriken finde die Qualitätsprüfung indes erst am Ende des Fertigungsprozesses mit dem Ergebnis statt, so dass sehr viel Ausschuss entstehe.
Auch diese neuen Produktionsdaten helfen, SEWC weiter zu optimieren, indem die neuen Fertigungsdaten über die PLM-Software der Digitalen Fabrik, beispielsweise NX oder Teamcenter, wiederum direkt in die Herstellung einfließen. Im Mittelpunkt dieses Prozesses steht die Digital Twin-Technologie - virtuelle Darstellungen von Produkten, Herstellungsprozessen und ganzen Fertigungsanlagen -, die es dem SEWC ermöglicht, ganzheitliche Modelle von Produkten und deren Lebenszyklen zu erstellen. Das wiederum ermöglicht eine Optimierung der Geschwindigkeit und Flexibilität, der Produktqualität und -effizienz oder der Datensicherheit.
Chinas Weg zur Digitalen Fabrik
„Sie werden in China kaum eine Fabrik finden, in der das auf diesem Niveau funktioniert“, sagt Beitinger. Zwar habe die Automatisierung in der chinesischen Industrie beachtliche Fortschritte erzielt, doch eine derart hohe Wertschöpfung erreiche man nur, indem man die Kernprozesse genau analysiere und Schritt für Schritt optimiere. Und dies sei die Voraussetzung für eine Digitale Fabrik. Trotzdem: „Ganz ahnungslos in Sachen Industrie 4.0 ist hier natürlich auch niemand mehr.“ Dementsprechend konkret seien die Fragen der Besucherdelegationen, die täglich durchs Werk geführt werden.
Viele chinesische Firmen unternehmen großen Anstrengungen, die Digitalisierung der Industrie Wirklichkeit werden zu lassen. Das markiert die Vierte Industrielle Revolution, die Industrie 4.0, die jetzt auf die Erfindung der Dampfmaschine, der Fließbandarbeit und der automatisierten Massenproduktion folgt. China hat die Chance erkannt, seine Werke zu digitalen Fabriken auszubauen. Der Besucherstrom durch das SEWC wird also so schnell nicht abreißen.
23.01.2019
Katrin Nikolaus
Picture credits: from top: 2. Picture Panthermedia
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