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Das Gehirn der Fabrik

Autoproduktion ist anspruchsvoll. Tausende Einflussgrößen müssen harmonisiert werden. Dabei hilft das sogenannte Fertigungs-, Informations- und Steuerungssystem (FIS). Wir blicken hinter die Kulissen des FIS in Wolfsburg. Hier laufen täglich 3.500 Fahrzeuge auf die Sekunde getaktet vom Band.

Man nehme 200 Quadratmeter Fläche, 15 Mitarbeiter pro Schicht, 50 Experten insgesamt. Dazu 16 Großbildschirme, 40 Tischmonitore, jede Menge Software und noch mehr Systemintelligenz. Schließlich eine Erreichbarkeit von 24 Stunden am Tag, 7 Tage die Woche. Und natürlich dies alles garniert mit restriktiver Zugangsbeschränkung. Keine Frage: Hier am größten Volkswagen Standort in Wolfsburg, Eingang 54, 1. Etage, schlägt das Herz der Produktion. Sein Name: FIS-Fahrzeugleitstand – das sogenannte „Gehirn der Fabrik“. Wobei FIS für „Fertigungs-, Informations- und Steuerungssystem“ steht. Hinter dem kryptischen Namen stecken modulare Hard- und ausgetüftelte Software gepaart mit jahrzehntelangen Erfahrungen und Fachwissen der Mitarbeiter, die die komplette Fahrzeugproduktion planen, informieren, überwachen, vor allem aber: effektiv steuern.

Los geht´s, sobald der Kunde seinen Auftrag unterschreibt

„Bei Volkswagen unterscheiden wir zwischen dem Kundenauftrags- und dem Produktentstehungsprozess. Wir als Fabriksteuerung und Programmplanung unterstützen den Kundenauftragsprozess und stellen aus Sicht der Fabrik die termingerechte Produktion des Kundenfahrzeug sicher“, sagt André Renner, Leiter Fertigungssteuerung und Programmplanung. Wenn Großunternehmen oder Privatkunden ihr individuelles Fahrzeug aus vielen Varianten konfiguriert und die Bestellung unterschrieben haben, übernimmt das Werk die Aufträge aus der Datenbank des Vertriebs.

Damit die Bestellung im Werk landet wird im Kundenauftragsprozess im Vorfeld geprüft, wie der Ausstattungsbedarf für das persönlich konfigurierte und nun verbindlich bestellte Auto mit der Kapazität der Produktionswerke und der Beschaffung der Lieferanten in Einklang zu bringen ist. Gibt es besondere Marktanforderungen, daraus resultierende Belegungsrestriktionen für einzelne Standorte? Wie weit sind die Transportwege der Zulieferer und später des Endprodukts zum Kunden zu berücksichtigen? Solche und ähnliche Kriterien entscheiden über den verbindlichen Produktions- und letztlich Ausliefertermin.

Ist das abgeschlossen, wird die sogenannte „Sonata“ erstellt. Diese Abkürzung steht wiederum für „Soll nach Tagen“. Sie schlüsselt exakt vier Wochen im Voraus die Belegung auf der Montagelinie des jeweiligen Werks, hier also in Wolfsburg, auf. Dabei wird exakt geplant. Beispiel: Am Montageband läuft ein 60-Sekunden-Takt. Weil der Einbau eines Schiebedachs aber 73 Sekunden dauert, müssen Autos mit dieser Spezifikation mit anderen am Band gemischt werden. Nur so lassen sich die überzähligen Sekunden wieder ausgleichen. Es können also niemals zehn Autos nacheinander mit Schiebedach produziert werden. Wobei das Schiebedach nur ein Beispiel von Hunderten zu beachtenden Spezifikationen ist, die in der Planung exakt zu berücksichtigen sind. André Renner: „Bei mehr als 60.000 Fahrzeugen monatlich gleicht normalerweise nicht ein Auto 100prozentig dem anderen, es sei denn, es läuft eine größere Flottenbestellung.“ 

Nach dieser exakten Planung kommt der sogenannte Produktentstehungsprozess ins Spiel. In der frühen Entwicklungsphase wird die Stückliste für jedes Fahrzeug erstellt und stetig, etwa zu einer Modellpflege, aktualisiert. „Diese Stückliste ist Basis für die Verheiratung von Kundenauftrag und Teilelogistik“, erklärt Renner. Jetzt gibt es kein Zurück mehr. Das FIS liefert der „Sonata“ jetzt die individualisierte Kennnummer für das jeweilige Fahrzeug. In ihr ist der Produktionstermin des individuellen Fahrzeuges exakt hinterlegt. Gleichzeitig erhalten alle Lieferanten die Auflistung der benötigten Teile für exakt dieses Auto.

Jetzt kann die Produktion beginnen

Ist der Produktionstag da, wird das Fahrzeug gefertigt. „Unsere Montagearbeiter sollen sich nur auf das jeweilige Fahrzeug konzentrieren. Wir müssen ihnen dafür die besten Voraussetzungen liefern und übersetzen den Kundenauftrag mittels FIS in die sogenannte Produktionssprache“, erklärt Hilmar Schimenas, Leiter FIS-Fahrzeugleitstand. „Mensch, Maschine und Material müssen perfekt aufeinander abgestimmt sein.“ Dabei kann einiges passieren: Interne wie externe Lieferanten haben selbst mit Engpässen zu kämpfen, Maschinen fallen aus, Menschen werden krank, Naturgewalten unterbrechen die Produktion. „Wir erfassen alles: jegliche Störung in der Prozesskette von der Zulieferung bis zur Produktion jedes Fertigungsbereichs. Wenn es dann auf einer der vier Montagelinien hakt, greifen wir sofort ein“, erklärt Schimenas. Das Ziel ist klar: Keine Produktionsminute verlieren, das Band in jeder Schicht möglichst störungsfrei am Laufen halten.

An diesem Nachmittag Anfang März läuft die Produktion in Wolfsburg wie am Schnürchen. Zwar fällt mal ein Drucker oder Teilescanner aus, aber das beheben die Kollegen rasch. „Es gab hier schon fast alles“, sagt Schimenas, „aber irgendwie haben wir es immer hingekriegt und noch jedes Problem gelöst.“

Seit 1992 gibt es das FIS in Wolfsburg. Seitdem sind allein hier bis Mitte März 2019 insgesamt mehr als 18 Millionen Fahrzeuge vom Band gelaufen, derzeit 3.500 Autos täglich.

Aber FIS ist als modulare Plattform und Fahrzeugleitstand nicht nur am Stammsitz, sondern weltweit an über 40 Standorten des Volkswagen Konzerns im Einsatz. Das ist effektiv möglich, denn FIS besteht aus Modulen. Die sind je nach Standortsituation flexibel anpassbar. Wenn in Wolfsburg vier Montagelinien laufen, in Dresden aber nur eine – kein Problem für FIS. Flexibilität ist auch nötig, weil die Werke einen unterschiedlich hohen Automatisierungsgrad und andere Fertigungsabläufe haben. Alles kein Problem für FIS: neue Bausteine docken am System an, ohne dass jedes Mal die gesamte Software umgeschrieben werden müsste.

Mehr als 50 Millionen Fahrzeuge hat der Volkswagen Konzern in mehr als 20 Jahren mit FIS weltweit bereits produziert. Insgesamt sind über zwölf Millionen Zeilen Programmcode im FIS hinterlegt – fast ein Viertel von Windows – für 280 Modellvarianten. Täglich arbeiten weltweit mehr als 200.000 Produktionsmitarbeiter des Konzerns mit FIS. Dabei erfasst das System pro Fahrzeug über 1.000 Daten.

Und wie geht es weiter mit FIS? „Wir wollen das System mithilfe künstlicher Intelligenz so ausbauen, dass es die Produktion autonom steuert“, blickt Renner in die Zukunft. Individualisierte Funktionen für die einzelnen Standorte oder Werke sind dann per App-Technologie hinterlegt und einzeln abrufbar. Um Erfahrungen auszutauschen und diese Vision zu verwirklichen, sind die FIS-Kollegen weltweit bereits im direkten Austausch miteinander.

Viele Experten aus den weltweiten Standorten sagen, in Wolfsburg habe der Volkswagen Konzern das am weitesten standardisierte IT-System zur Fabriksteuerung entwickelt. Manche meinen sogar, es sei das Beste. 

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