Smart Factory Greenfield Brownfield

Neubau in Grünheide oder Umbau in München: Viele Wege führen die OEMs zur smarten Fabrik. (Bild: BMW, Tesla, iStock/Anadmist Illustration: Andreas Croonenbroeck)

Teslas Werk im brandenburgischen Grünheide ist ein in vielerlei Hinsicht beeindruckendes Projekt. Nur rund zwei Jahre hat es von der Ankündigung Elon Musks, seine europäische Produktionsstätte vor den Toren Berlins ansiedeln zu wollen, bis zur Fertigstellung gebraucht – begleitet von permanenter Kritik von außen und dem Unmut von Tech-Milliardär Musk selbst.

Ironischerweise beziehen sich beide Seiten auf die Geschwindigkeit der Behörden: Für den Macher Musk ging alles viel zu langsam, Umweltverbänden und Anwohnern erschien der Genehmigungsprozess verdächtig schnell. Tesla selbst ist mit dem Werk im bürokratischen Deutschland ein milliardenschweres Risiko eingegangen: Bis zum Schluss lag lediglich eine vorläufige Erlaubnis vor. Auch als das Werk bereits fertiggestellt und einsatzbereit war, wusste Musk noch nicht, ob seine Firma überhaupt produzieren darf.

Offene Fragen zum Umweltschutz waren zu klären – Fragen, die Elon Musk zum Ärger seiner Kritiker mit einer gewissen Überheblichkeit weglachte. Inzwischen wird in Teslas Gigafactory in Grünheide produziert. Der E-Auto-Pionier habe laut Medienberichten sogar weitere Grundstücke zur Fabrikerweiterung im Visier. In jedem Fall schafft Tesla für den Fabrikbau „auf der grünen Wiese“ einen Präzedenzfall.

Volkswagen im Windschatten von Teslas Gigafactory

In Zukunft könnte es wohl häufiger schnell und unbürokratisch vonstattengehen, wenn ein Bauantrag bei einer Landesregierung eintrudelt. Die Ampel-Parteien haben es sich zu einem wichtigen Anliegen innerhalb der Legislaturperiode gemacht, entsprechende Genehmigungsprozesse deutlich zu verkürzen – vor allem im Lichte der muskschen Erfahrungen südöstlich von Berlin. Zu groß ist die Strahlkraft von Teslas Gigafactory, als dass man das Risiko eingehen würde, weitere interessierte internationale Big Player abzuschrecken.

Zeitgleich mit der finalen Genehmigung für Tesla gingen rund 200 Kilometer westlich ebenfalls die Daumen hoch: Der Aufsichtsrat von Volkswagen hat den Bau eines neuen Werks für das Elektromodell Trinity in Wolfsburg gebilligt. Ebenfalls grünes Licht für die grüne Wiese. Die Begründung seitens Volkswagen für den Neubau anstatt der Transformation bestehender Werkflächen (Brownfield-Ansatz) ist einfach und nachvollziehbar: Auf der einen Seite verspreche man sich mittelfristig eine höhere Wirtschaftlichkeit von einem Neubau, auf der anderen Seite werde so die laufende Serienproduktion und der Neuanlauf wichtiger Modelle in den kommenden Jahren nicht gestört.

Umgekehrt soll das Trinity-Werk später eine Blaupause für den Wandel des Stammwerks sein. Auch wenn Volkswagen es nicht laut aussprechen wird: Das Greenfield-Werk von Volkswagens größtem E-Auto-Konkurrenten Tesla bei Berlin nebst dessen medialer und industriepolitischer Strahlkraft wird ebenfalls eine Rolle gespielt haben.

Smart Factory kann nur schrittweise Realität werden

Fernab von Image und Politikum: Ein Werk auf der grünen Wiese zu errichten, bietet natürlich Freiheitsgrade und klingt gerade deshalb wie der berühmte „No-Brainer“, will ein Unternehmen in Sachen Smart Factory oder E-Autofertigung vom Start weg alles richtig machen. Doch so einfach ist es nicht, wie Martin Ruskowski erläutert: „Es ist sehr undankbar, ein komplettes Werk neu zu planen.“

Ruskowski ist Forschungsbereichsleiter für innovative Fabriksysteme am Deutschen Forschungszentrum für künstliche Intelligenz (DFKI) und Inhaber des Lehrstuhls für Werkzeugmaschinen und Steuerungen an der TU Kaiserslautern. Außerdem ist er Vorstandsvorsitzender der Technologie-Initiative SmartFactory Kaiserslautern. Seiner Ansicht nach stünden viele technologische Entwicklungen noch am Anfang – oder mehrere Stränge verliefen parallel. „Denken Sie an die Video-Formate von früher. Da haben auch einige Hersteller auf das falsche Pferd gesetzt. Es ist zum Start oft nicht absehbar, was sich durchsetzen und weiterentwickeln wird. Es ist also undankbar, sich vorher entscheiden zu müssen“, erläutert der Industrie-4.0-Experte.

In der praktischen Realität – fernab von theoretischen Gedankenspielen – würde Ruskowski daher den Unternehmen zu einer sukzessiven Transformation des Brownfields raten: „Ich würde eher mit einem Gewerk starten und ausprobieren, Stabilität erzeugen, standardisieren, erste Use Cases einführen, weitere Funktionen hinzufügen – das wäre für mich der richtige Weg.“

Neues Werk, alte Technik?

Ein Weg, den aus diesen guten Gründen viele Autohersteller einschlagen. Volkswagen etwa fährt abgesehen vom geplanten Trinity-Werk in Wolfsburg einen hybriden Ansatz über Werkserweiterungen, etwa in Emden, oder eine komplette Brownfield-Transformation wie in Zwickau. Auch das Audi-Werk in Neckarsulm ist ein Paradebeispiel für einen weit über einhundert Jahre alten Standort, der sich permanent den neuesten Gegebenheiten anpasst. Es gilt als eine der Vorzeigefabriken im Volkswagen-Konzern in Sachen Digitalisierung. Zahlreiche Smart-Factory-Anwendungen werden nahe Heilbronn verprobt.

Maßgeblichen Anteil daran hat Ivan Jukic, im Audi-Werk Leiter der IT. „Vermeintlich ist es natürlich einfacher, auf einem weißen Blatt Papier zu starten. Aufgrund der Vielzahl an Applikationen ist dies bei einem Automobilhersteller wie Audi erfahrungsgemäß anders“, sagt er auch im Hinblick auf Legacy-freie Player wie Tesla. „Aber ich verstehe die Digitalisierung ohnehin als etwas, das permanent im Fluss ist. Auch ein Werk im Greenfield, wie wir es in den vergangenen Jahren etwa in Mexiko errichtet haben, unterliegt in der Folge dauerhaft Veränderungen und Anpassungen.“

Zudem unterstreicht Ivan Jukic einen wichtigen Punkt: In einem neuen Werk ist längst nicht alles neu. „Auch dort fließen viele Bestandskomponenten und Technologien aus unserem globalen Produktionsnetzwerk ein.“ Die Hände wären also auch bei einem Greenfield-Projekt ein wenig gebunden.

Inselfertigung: Der Vorteil der grünen Wiese

Einen klaren Vorteil des Greenfield-Ansatzes sieht Smart-Factory-Experte Martin Ruskowski allerdings schon: Hersteller könnten ihre Produktion mechanisch bereits aufteilen, für Inseln sorgen und sich des Fließbandes entledigen. „Vor allem für die klassischen Autobauer ist das spannend, weil sie sicherlich noch auf Jahre mit einer hohen Varianz fertigen werden“, erklärt der Experte. Verbrenner, E-Autos oder auch Brennstoffzellenfahrzeuge werden auf absehbare Zeit parallel gefertigt.

Eine Inselfertigung hätte für den Professor den Charme, dass am jeweiligen Fahrzeug entschieden werden könne, welche Gewerke tatsächlich benötigt würden und welche nicht. „Durch eine solche Modularisierung käme man im Laufe der Zeit der Vision einer wirklich IT-getriebenen, smarten Fabrik näher.“ Klar ist: Egal ob Greenfield, Brownfield oder ein hybrider Ansatz – eine zu Ende gedachte Smart Factory wird heute noch nicht auf einen Schlag Realität sein.  

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