Waren vor einigen Jahren die internen Werkzeugbauabteilungen sehr stark in der Diskussion, haben sie sich heute ihren festen Platz im Unternehmen erkämpft. Mehr noch – sie sind zu Kompetenzzentren für Produktionswissen geworden, deren Know-how die gesamte Prozesskette ihrer Unternehmen abdeckt. So auch die internen Werkzeugbauten von Dräxlmaier, Johnson Control, Volkswagen und ZF Friedrichshafen.
Der Gesamtsieger bei „Excellence in Production 2012“, der Werkzeugbau bei ZF Friedrichshafen in Schweinfurt, steuert unter anderem auch sechs „Satellitenwerkzeugbauten“ in den Presswerken in aller Welt. „Wir arbeiten sehr eng mit diesen Werkzeugbauten zusammen, sie beziehen von uns ebenso Komponenten wie sie uns zuliefern“, erklärt Herbert Johann, Leiter Werkzeugbau bei ZF Friedrichshafen. „Wir sorgen zudem dafür, dass die Mitarbeiter dort das für ihre Arbeit notwendige Know-how bekommen.“
An lokale Gegebenheiten anpassen
Das bedeutet aber nicht, dass sich das „Modell Schweinfurt“ einfach den anderen Werkzeugbauten überstülpen lässt: „Was wir erarbeitet haben, muss behutsam an lokale Gegebenheiten vor Ort angepasst werden“, betont Johann. „Das ist uns bisher auch sehr gut gelungen.“
Taktfertigung und die Fertigung in „Zuglinien“ werden nach wie vor weiter ausgebaut. „Insgesamt liegen wir im Schnitt bei 94 Prozent aller Teile“, erklärt Johann. „Rund 80 Prozent entfallen auf die Taktfertigung, etwa zehn bis 15 Prozent wird über die festen Zuglinien abgewickelt.“ Dabei werden auch die Zulieferer mit eingebunden. „Wir haben sehr weitreichende Fertigungsmöglichkeiten“, erläutert Johann. „Ausgehend von unserem erarbeiteten Prozess implementieren wir diese Arbeitsweise bei unseren Zulieferern. Das sorgt dafür, dass bereits im Vorfeld alles geklärt ist und wir hinterher keinen Ärger mit ungeplanten ,Feuerwehreinsätzen‘ haben.“
Taktfertigung schafft Freiräume
Dieses auf den ersten Blick sehr enge Korsett des Taktes und der zeitlichen Planung bis ins Detail schränkt die Werkzeugbauer nicht ein, im Gegenteil: „Die Tatsache, dass der Mitarbeiter etwa von der gesamten Logistik befreit ist, schafft Freiräume für Kreativität“, ist Johann überzeugt. „Hier kann sich der Werkzeugmacher richtig mit den Teilen auseinandersetzen und Optimierungspotenziale ausloten. In Baugruppenworkshops werden Verbesserungen dann – lesson learned – in Standards überführt.“
Wenn es trotzdem einmal schnell gehen muss – für Reparaturen und „Schnellschüsse“ gibt es ein eigenes Team, das über alle Technologien verfügt. „Dieses Team ist nicht wie der übrige Werkzeugbau auf optimale Auslastung ausgelegt“, erläutert Johann. „Hier steht klar die Verfügbarkeit im Vordergrund.“
Viel Wert legt der Werkzeugbauleiter auf die Ausbildung: „Unser Ziel ist, eigene Leute nachzuziehen. Und das gelingt auch sehr gut“, ist er überzeugt. „Darüber hinaus finden sich ehemalige Auszubildende inzwischen auf vielen Schlüsselpositionen im gesamten Konzern.“
Eine konsequente individuell auf die Mitarbeiter abgestimmte Personalplanung und ein durchgängiges Weiterbildungskonzept, das unter anderem auf das Angebot der Werkzeugbauakademie Aachen (WBA) setzt, sorgen dafür, dass fähige Mitarbeiter das notwendige Rüstzeug für neue Rollen bekommen.
Gesamtsieger 2012 war der Werkzeugbau bei ZF Friedrichshafen in Schweinfurt. Hier laufen inzwischen durchschnittlich rund 94 Prozent aller Teile im Takt durch die Fertigung, Tendenz weiter steigend.
Auch der Werkzeugbau beim Automotive-Zulieferer Dräxlmaier Group in Vilsbiburg hat Leitfunktion für alle Werkzeugbauten im Konzern. „Wir haben unter anderem Serviceabteilungen in den Werken vor Ort, um weltweit Service und Wartung unserer Werkzeuge sicherzustellen“, erklärt Elke Steubl, Leiterin Werkzeugbau. „Ein Großteil der Werkzeuge, speziell die, die zu unserer Kernkompetenz zählen und in denen das Know-how unseres Unternehmens steckt, wird bei uns gebaut, dazu arbeiten wir auch sehr eng in einem Netzwerk mit weiteren Werkzeugbauten in Europa zusammen.“ Einfache Werkzeuge hingegen werden nach dem Best-Cost-Prinzip in Abhängigkeit vom geplanten Einsatzstandort weltweit gesourct. Das „weltweite Denken“ im Konzern wird täglich gelebt: „Wir sind uns bewusst, dass wir nur erfolgreich sein können, wenn alle Standorte an einem Strang ziehen und ihre Stärken einbringen.“
Ein hoher Standardisierungsgrad und Templates sorgen für hohe Durchgängigkeit. Anders als bei ZF Friedrichshafen laufen bei Dräxlmaier die Änderungen jedoch im normalen Prozess mit. „Idealerweise übernimmt derjenige die Änderungen, der das Werkzeug ursprünglich gebaut hat – er weiß um die Zusammenhänge und kann so sehr zielgerichtet und schnell agieren.“
Die Vilsbiburger Werkzeugbauer betreuen ihre Werkzeuge vom ersten Prozessschritt über den gesamten Lebenszyklus. Dabei verfügen sie inzwischen über fundiertes Know-how in den Gesamtprozessen und sind gefragte Ansprechpartner für unterschiedlichste Abteilungen im Konzern. „Ein Mitarbeiter aus dem Vertrieb etwa kann ganz anders beim OEM argumentieren, wenn er erklären kann, wie sich auf den ersten Blick teurere Werkzeuge schnell rechnen oder in höherer Qualität bezahlt machen“, erklärt Elke Steubl. „Das erfordert natürlich, dass wir unser Wissen ständig erweitern, über unseren Tellerrand hinausschauen, aber auch die eigenen Abläufe hinterfragen.“
Netzwerk in der gesamten Gruppe
Das Netzwerk im Unternehmen ist sehr gut. Eine nicht unerhebliche Rolle spielt dabei, dass auch bei Dräxlmaier sehr viele ehemals im Werkzeugbau ausgebildete Mitarbeiter in anderen Abteilungen des Unternehmens Perspektiven gefunden haben. Auch hier wird mit systematischer Aus- und Weiterbildung individuell dafür gesorgt, dass Mitarbeiter das notwendige Rüstzeug für ihre Arbeit erhalten. Die Strukturen sind durchlässig, gute Mitarbeiter haben die Möglichkeit, sich weiterzuentwickeln.
Um den Reifegrad von Prozessen und Produkten kontinuierlich zu erhöhen, setzt Dräxlmaier sehr stark auf Simulationssoftware. „Dafür nehmen wir uns die Zeit“, betont Elke Steubl. Denn so kommen wir hinterher deutlich schneller und direkter ans Ziel.“
Blechverarbeitungs- und Kaltmassivumformwerk-zeuge sind die Domäne des Werkzeugbaus bei Johnson Controls in Rockenhausen. Der Werkzeugbau wird nach Prinzipien des Lean Management geführt.
Auch bei Johnson Controls in Rockenhausen nimmt man sich Zeit, damit man hinterher schneller zum Ziel kommt: „Nur wer sich der Probleme bewusst ist, kann sie auch effizient lösen“, ist Roland Fuchs, Leiter Werkzeugbau bei Johnson Controls in Rockenhausen, überzeugt und betont: „Die Basis dafür ist ein hohes Maß an gegenseitigem Vertrauen.“ Wenn Fehler passieren, werden sie offen kommuniziert und zielgerichtet abgestellt.
„In der Regel ist nicht der Mitarbeiter, bei dem ein Fehler auftaucht, die Ursache“, erklärt Fuchs seine Philosophie. „Fehler haben zu 80 Prozent ihre Wurzeln im Management. Dort müssen die Verantwortlichen dafür sorgen, dass ein Fehler gar nicht erst auftreten kann – oder sich zumindest nicht wiederholt.“ Das bedeutet, dass Abläufe standardisiert und ständig optimiert werden. Die Standards, die in der Regel aus „Best Practice“ entstehen, sind mit Checklisten hinterlegt, deren Einhaltung auch regelmäßig überprüft wird.
„Damit werden Fehler vermieden“, erklärt Fuchs. „Niemand macht absichtlich Fehler. Und unsere Leute wollen bei ihrer Arbeit sehr gut sein, wollen Erfolg haben. Trotzdem: Fehler sind auch eine Lernchance, sind ein Potenzial für Verbesserungen. Und so werden sie bei uns auch behandelt.“
Der Erfolg gibt Fuchs Recht – das Klima für Ideen, Optimierungen und Verbesserungen ist bei Johnson Controls spürbar gut. „Die Fehlerhäufigkeit wurde in den vergangenen Jahren drastisch reduziert, ebenso die Kosten“, erklärt Fuchs. „Unsere Termintreue hat sich dabei weiter erhöht. Die mittlere Durchlaufzeit der Werkzeuge konnten wir deutlich senken. Und wir gehen weiter auf diesem Weg.“ Ein wöchentlich wiederkehrendes Terminschema gibt eine Agenda von Meetings vor. Auch hier schafft das scheinbar starre Raster Freiräume – die Meetings sind kurz und überschaubar, und der Rest der Zeit kann fest für eigene Projekte eingeplant werden. „Das System aus Meetings sorgt zudem für regelmäßig wiederkehrende, planbare Gelegenheiten – für konstruktive Kritik, für Optimierungen“, erklärt Fuchs. „Ideen und Vorschläge müssen nicht ausformuliert und zu Ende gedacht sein – wir haben das System bewusst offen und einfach gehalten, damit keine Ideen verloren gehen.“ Die hohe Zahl der Verbesserungsvorschläge, die realisiert werden kann, beweist die Innovationskraft und den Erfolg dieses Konzepts.
Alle Prozesse sind dokumentiert
Ein konsequentes FIFO-Management sorgt dafür, dass Engpässe sehr schnell sichtbar werden und entsprechend zeitnah behoben werden können. Die Prozesse sind im Detail dokumentiert – und zwar im SAP-System. Alle Mitarbeiter haben Zugriff auf relevante Informationen, so können Entscheidungen fundiert und schnell getroffen werden.
Mit eigenen Forschungen und Entwicklungen sorgt der interne Werkzeugbau dafür, dass die Wettbewerbsfähigkeit nachhaltig weiter ausgebaut wird. „Das bedeutet auch, dass man regelmäßig investiert“, erklärt Fuchs. „Sowohl in Aus- und Weiterbildung der Mitarbeiter als auch in einen leistungsfähigen Maschinenpark.“
Auch bei Volkswagen ist der Werkzeugbau Kernkompetenz. „Alles muss perfekt ineinandergreifen, um unsere hohen Ansprüche an die Qualität unserer Produkte zu gewährleisten“, erklärt Werkzeugbauleiter Gerd Rupp. „Wir leisten unter anderem mit Designbeurteilungen, Machbarkeits- und Herstellbarkeitsuntersuchungen einen entscheidenden Beitrag zum Erfolg des Konzerns.“
Die Umstrukturierung in Wolfsburg ist abgeschlossen. „Unsere Mitarbeiter setzen die neuen Abläufe sehr gut um und haben sie inzwischen zum Großteil verinnerlicht“, erklärt Rupp. „Unsere Ziele im Werkzeugbau basieren auf der Markenstrategie „Mach 18“, seit 2007 wird der Werkzeugbau stetig optimiert.“
Umstrukturierungen bedeuten Veränderung: „Viele der Neuerungen wurden jedoch auf Basis von Vorschlägen aus den Kreisen der Mitarbeiter entwickelt – sie sind daher praktikabel und schnell akzeptiert“, erklärt Rupp. „Alle Prozessabläufe sind entsprechend unserer Prozesskette standardisiert. Auch die Anfertigungsteile der Betriebsmittel wurden einander angepasst. So wird die Konstruktion ausgehend von der Maschine mit einheitlichen Vorgaben für die Einsätze versorgt.“
Synchroner Werkzeugbau: Beim Werkzeugbau Marke Volkswagen in Wolfsburg wurde die Fließfertigung im Zuge einer umfassenden Neuorganisation inzwischen komplett umgesetzt.
Optimieren als ständiger Prozess
Optimieren und Standardisieren sind indes im Werkzeugbau keine punktuellen Ereignisse, sondern vielmehr ein ständiger Prozess, in den sich die Mitarbeiter aktiv einbringen. Der Werkzeugbau ist sehr umfassend vernetzt, speziell für die Marke Volkswagen Pkw wurde ein Werkzeugbauverbund gegründet. „Hier arbeiten Spezialisten von zwei deutschen Werken mit Kollegen aus unseren Standorten in Brasilien, Mexiko und Portugal zusammen. Zudem haben wir einen festen Pool an Lieferanten, mit denen wir uns ständig sehr eng abstimmen.“
Know-how entsteht zudem sowohl in eigenen Forschungsprojekten als auch aus Kooperationen mit Hochschulen und Organisationen wie dem Fraunhofer Institut. „Gerade bei der Zusammenarbeit mit den Hochschulen lernen wir immer wieder herausragende Nachwuchskräfte kennen, die wir langfristig an unser Unternehmen binden möchten.“
Die gezielte Mitarbeiterentwicklung ist ein wesentlicher Erfolgsfaktor. „Für unseren Fachbereich ist die Werkzeugbau-Akademie ein entscheidendes Werkzeug“, betont Rupp. „Sie bietet eine Vielzahl an Expertenvorträgen an und entwickelt Konzepte für weitere Lernformate.“
Eine weitere Säule des Kompetenzmanagements ist das „Patenprogramm“: Erfahrene Mitarbeiter betreuen Nachwuchskräfte, die vom reichen Erfahrungsschatz profitieren können. „Wissen wird im Unternehmen gebunden, indem es quasi von Generation zu Generation weitergegeben wird“, erklärt Rupp. „Ergänzend dazu nutzen wir in der Fortbildung standardisierte Werkzeuge wie einen Umlaufplan mit Job-Rotation-Modell sowie individuelle Entwicklungspläne für die einzelnen Mitarbeiter.“
Begründungen der Jury*
Dräxlmaier Group, Vilsbiburg
Der Werkzeugbau in Vilsbiburg ist seit über 35 Jahren fester Bestandteil der Dräxlmaier Group und wurde kontinuierlich weiterentwickelt, etwa durch die Erhöhung der Komplexität, der Positionierung als Know-How-Träger am Standort, der Einstieg in das Segment Großwerkzeuge sowie die Erweiterung des Produktportfolios. Das Produktportfolio umfasst Spritzgusswerkzeuge für anspruchsvolle, komplexe Bauteile sowie Bauteile mit sensiblen, sichtbaren Oberflächen. Der Werkzeugbau entwickelt und baut außerdem Versuchswerkzeuge für neue, innovative Verfahren. Er ist Partner der Produktionswerke der Dräxlmaier Group bei Werkzeugbeschaffung, Werkzeugwartung und Werkzeugreparatur weltweit.
Johnson Controls, Werk Rockenhausen
Der Werkzeugbau von Johnson Controls in Rockenhausen (ehemals Keiper GmbH & Co. KG) fertigt seit 1964 Werkzeuge und Prototypen. Über die Jahrzehnte hat der Bereich mit zahlreichen strategischen Veränderungen Schritt gehalten. Im Jahr 2011 erfolgte die Integration in das Produktionsnetzwerk des neuen Eigentümers, Johnson Controls. Als Weltmarktführer im Segment der standardisierten Sitzlehneneinsteller entwickelt und produziert das Unternehmen für seine Kunden – alle namhaften Automobilhersteller und deren Systemlieferanten weltweit – hochwertige, leistungsfähige Sitzkomponenten und -strukturen aus Metall. Der Werkzeugbau liefert dazu die entsprechenden Blechverarbeitungs- und Kaltmassivumformwerkzeuge.
Volkswagen AG, Wolfsburg
Nachdem der interne Werkzeugbau im Jahr 2005/6 zunächst geschlossen oder outgesourced werden sollte, ist er im Zuge einer umfassenden Neuorganisation seit 2007 wieder Kernkompetenz für die Marke Volkswagen. Er operiert im Konzern weltweit als Baugruppen-Systemlieferant für Presswerkzeuge, Karosseriebauanlagen sowie Prüfmittel für komplette Karosserien. Entsprechende Investitionen und Reorganisationen haben im Zeitraum 2007 bis 2009 im Projekt „Synchroner Werkzeugbau“ mit umfangreichen Strukturanpassungen, Prozessoptimierungen und Kompetenzentwicklungen stattgefunden. Im Gefüge des Marken-Werkzeugbauverbunds übernimmt der Werkzeugbau in Wolfsburg die Leitfunktion, um standortübergreifend die Qualitäts-, Termin- und Kostenziele der internationalen Projekte zu gewährleisten.
ZF Friedrichshafen AG, Standort Schweinfurt
Der Werkzeugbau gehört mit seinen circa 170 Mitarbeitern zur ZF Sachs AG. Er ist Competence Center für Schneid- und Umformwerkzeuge. Das dazugehörige Werkzeugportfolio umfasst komplexe Stufen-, Folge- und Einzelwerkzeuge sowohl für die Kaltmassivumformung als auch die Blechumformung im Dick- und Dünnblechbereich. Mit der globalen Ausrichtung des Werkzeugbaus werden sowohl die weltweit operierenden Umformwerke unterstützt, als auch dortige autarke Werkzeugbauten aufgebaut. Im Werkzeugbau sind mittlerweile 90 Prozent der Fertigung synchronisiert sowie die Synchronisierung in der AV abgeschlossen.
Stärkeprofile
Dräxlmaier Group, Vilsbiburg
- Werkzeugbau ist zentrales Kompetenzzentrum im Konzern mit strategischen Schnittstellen in die relevanten Bereiche
- hohe Mitarbeiterflexibilität durch Zeitarbeitsmodelle
- hohe Transparenz in der Planung und standortübergreifender Kapazitätsausgleich
- konsequenter Einsatz von Job Rotation
- Sicherung von Wissen in Standards durch regelmäßige Lessons-Learned-Workshops
- Generierung von Wissen über den Werkzeugeinsatz durch Rückfluss von Wartungsinformationen und Werkzeuglebensläufen
Johnson Controls, Werk Rockenhausen
- jährliche Definition von Handlungsfeldern, aus denen für viele Bereiche individuelle Ziele resultieren
- den Mitarbeitern werden zu festen, wöchentlichen Zeitpunkten „Gelegenheiten“ gegeben, um eigene Ideen, Wünsche und Bedürfnisse einzubringen
- sehr transparente und standardisierte Projektabwicklung durch „Quality Gates“ mit definierten Ergebnissen und Verantwortlichkeiten
- Concurrent Engineering durch frühzeitige Freigabe bestimmter Bauteile
- sehr gutes Shop Floor Management, bestehend aus Ideenmanagement, Prozessauditierung, KVP-Workshops, täglichen Regelterminen mit Werkzeugbauleitung
- starker Wissensaufbau in der Standzeitverlängerung von Werkzeugen durch eigene Forschung
Volkswagen AG, Wolfsburg
- die Werkzeugbaustrategie ist Teil der übergeordneten Konzernstrategie „Mach 18“
- der Werkzeugbau ist Systemlieferant mit den Aufgaben eines Generalunternehmers zur Sicherung der Produktion
- systematische Weiterentwicklung der Mitarbeiter durch definierte Kompetenzprofile, jährliche Qualifizierungsgespräche und Weiterbildungsmaßnahmen
- frühzeitige Integration in den Kundenprozess bereits in der Fahrzeugdesignphase
- umfangreiche Entwicklungen in der Werkzeughandhabungs- und Simulationstechnik
- sehr gute Fokussierung auf die Kerntechnologie Fräsen mit hohem Standardisierungsgrad
- Wissensgenerierung durch interne Innovationsprojekte, öffentlich geförderte Forschungsprojekte und bilaterale Projekte mit Forschungseinrichtungen
ZF Friedrichshafen AG, Standort Schweinfurt
- Positionierung als Kompetenzzentrum und zentraler Ansprechpartner im Konzern
- Taktung in allen Bereichen des Werkzeugbaus sowie der Konstruktion sichert konstante Durchlaufzeit
- die Logistik ermöglicht es den Mitarbeitern, sich vollständig auf ihren Fachbereich zu konzentrieren
- gutes Kooperationsnetzwerk mit externen Konstrukteuren, Lohnfertigern und Werkzeugbaubetrieben
- leistungsfähiger, innovativer Maschinenpark mit systematischer Weiterentwicklung der Fertigungstechnologien
- systematische Lessons Learned in allen Abteilungen des Werkzeugbaus
- Lebenszyklusmanagement durch wöchentlichen Austausch zwischen Produktion und Werkzeugbau
Profil
Dräxlmaier Group, Vilsbiburg
- Produkte: Spritzgießwerkzeuge
- Kunden: ausschließlich konzerninterne Kunden
- Maschinenpark: 5-Achs-Großfräsmaschine (Portalmaschine) 5-Achs-HSC-Fräsmaschinen über Roboter automatisiert, 5-Achs-HSC-Elektrodenfräsmaschine, Senkerodiermaschinen – auch hier Großmaschinen.
- Software: Catia V5, Tebis
- Mitarbeiter: 70 (plus 12 Auszubildende)
- Besonderheiten: Generierung von Wissen über den Werkzeugeinsatz durch Rückfluss von Wartungsinformationen und Werkzeuglebensläufen, sehr hohe Ausbildungsquote
- Kontakt: Dräxlmaier Group, info@draexlmaier.de, www.draexlmaier.de
Johnson Controls, Werk Rockenhausen
- Produkte: Blechverarbeitungswerkzeuge, Kaltmassivumformwerkzeuge, Sonderspannmittel, Prüfmittel/Vorrichtungen; ausgelagertes Seriengeschäft
- Kunden: Metallwerke von Johnson Controls
- Standort: Rockenhausen
- Maschinenpark: Drahterosion, Fräsen, Drehen, Werkzeugschleifen, Tryout-Pressen, Polieren, Härten …
- Software: SAP, Catia V5 etc.
- Mitarbeiter: 80 (plus 6 Auszubildende)
- Besonderheiten: Konsequenter Einsatz von Lean-Management-Methoden
- Kontakt: Johnson Controls, D-67806 Rockenhausen, Tel.: 06361/86-6000, www.johnsoncontrols.de
Volkswagen AG, Wolfsburg
- Produkte: Stanz- und Umformwerkzeuge, Warmumformwerkzeuge
- Kunden: Presswerke der Marke Volkswagen, andere Presswerke im Konzernverbund, externe Presswerke
- Maschinenpark: Highspeed-Fräsen, Portalfräsen, Kraftpressen, Laserauftragsschweißen, Durchlaufofen
- Software: CAD/CAM, NC, EDM/PDM
- Mitarbeiter: 659 im PT-W/Presswerkzeugbau (zuzüglich 40 Auszubildende)
- Besonderheiten: synchronisierter Werkzeugbau mit durchgängigem Controlling
- Kontakt: Volkswagen AG Werkzeugbau Marke Volkswagen, D-38440 Wolfsburg, Tel.: 05361/9-0, www.volkswagenag.com
ZF Friedrichshafen AG, Standort Schweinfurt
- Produkte: Anfertigung von Werkzeugsystemen bis hin zur Nachstaffelung von Verschleißteilen für die Bereiche Blechumformung, Warm- und Kaltmassivumformung sowie Prüfmittel der Längenmesstechnik
- Kunden: ZF-Standorte weltweit
- Standort: Schweinfurt
- Maschinenpark: etwa 40 CNC-Maschinen vom Weich- und Hartdrehen über 5-Achs-Fräsen bis Hochgeschwindigkeitsfräsen, Senk- und Drahterodieren, Schleifen, Messtechnik, Montage, Werkzeughärtere, Tryout-Presse
- Software: Umform- und Temperatursimulation, ProE, WOP, SAP R/3
- Mitarbeiter: 170 (plus 45 Auszubildende)
- Besonderheit: 100 Prozent Facharbeiteranteil
- Kontakt: ZF Friedrichshafen AG, Werkzeug- und Prüfmittelbau, D-97424 Schweinfurt, Tel.: 09721/98-0, www.zf.com