Advanced Automation –the Key to rise Competitiveness in a High Wage Environment?!
Forum for Professionals – Quo Vadis Automation
June 20th, Ulrich Peters1
© MTU Aero Engines AG. The information contained herein is proprietary to the MTU Aero Engines group companies.
I. Firmenprofil
II. Fertigungssysteme - Erfolgsfaktoren
III. Automatisierung Blisk-Produktion
IV. Lessons learned / Risiken
V. Trends
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Inhalt
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I. Firmenprofil
II. Fertigungssysteme - Erfolgsfaktoren
III. Automatisierung Blisk-Produktion
IV. Lessons learned / Risiken
V. Trends
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Inhalt
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1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 2020
1934Gründung BMW
Flugmotorenbau GmbH
1957BMW
Triebwerkbau
1945BMW
Siemens & Halske
Daimler Benz
1965MAN übernimmt
BMW Triebwerkbau
1989Tochter der Deutschen
Aerospace, spätere
DaimlerChrysler
Aerospace (DASA)
2000Direkte Beteiligung
von DaimlerChrysler
2005MTU-Börsengang
1969MTU
50 % Daimler Benz
50 % MAN
Heute
Aktionärsstruktur
91 % Institutionelle Investoren
7 % Privatanleger
2 % MTU-eigene Aktien
Historie der MTU von 1934 bis heute
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Umsatzanteil ca. 50 %
• Ausgewogenes Produkt-
portfolio in allen Schubklassen
• Jahrzehntelange Partnerschaft
mit OEMs
• Fokus auf NDT, HDV, TCF
Umsatzanteil ca. 10 %
• Europäische und US-
Triebwerksprogramme
• Führender Partner der
Bundeswehr
Ziviles Triebwerksgeschäft Militärisches Geschäft Instandhaltung
Geschäftsmodell der MTU Aero Engines
Umsatzanteil ca. 40 %
• Größter unabhängiger
Serviceanbieter weltweit
• Strake Präsenz in Asien
• Wachstumsstarke Triebwerks-
programme im Portfolio
20.06.2017 5* Werte YE 2016
Umsatz*: € 4,73 m EBIT (bereinigt)*: € 503 m Mitarbeiter*: 9000(an 14 Standorten weltweit)
MTU Gruppe
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I. Firmenprofil
II. Fertigungssysteme - Erfolgsfaktoren
III. Automatisierung Blisk-Produktion
IV. Lessons learned / Risiken
V. Trends
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Inhalt
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Fertigungssysteme - Erfolgsfaktoren
Geeignetes Produktportfolio
Hohe Verfügbarkeiten
Effiziente Prozesseund Strukturen
Stabile ProzesseFlexibilität &Reaktionsvermögen
1
2
3
4
5
Führungsverhalten &Managementfähigkeiten
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Automatisierung - warum?
KostenreduzierungErhöhung AnlagennutzungsdauerReduzierung PersonalfaktorEntkopplung Mensch / Maschine
DLZ-/BestandsreduzierungReduzierung ArbeitsplatzwechselReduzierung StörungenFeinplanungs-/Steuerungssystem (MES)
Erhöhung Prozessstabilität / QualitätReduzierung manueller Einfluss aufBauteilqualität (z.B. Rüstvorgänge)Prozessdatenerfassung und –managementFähige Maschinen und geeignete Infrastruktur
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0,70
0,80
0,90
1,00
1,10
800
900
1000
1100
1200
1300
1400
2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020
PF Mitarbeiter [Std.] Maschine/Prozess [Std.]
Automatisierung - wie messen (Beispiel)?
Entwicklung der Kapazitätsbedarfe (Mensch, Maschine) und Personalfaktor
100 %
75 %
20.06.2017
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I. Firmenprofil
II. Fertigungssysteme - Erfolgsfaktoren
III. Automatisierung Blisk-Produktion
IV. Lessons learned / Risiken
V. Trends
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Inhalt
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Geeignetes Produktportfolio
Wachsende Märkte und Volumina
Gemeinsames Kerntriebwerk
Ähnliche Bauteilgeometrien
Hoher Anteil an gleichen Bauteilen
Rahmenbedingung für stabile Prozesse
Reduzierung Personalaufwand
Programm PW814 PW1100G_JM
PW1200G PW1400G_JM
PW1500G PW1700G /PW1900G
Flugzeug Gulfstream A320neo MRJ MS-21 C Series Embraer
2015 2020
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Effiziente Prozesse & Strukturen
Prozess- / wertstromorientiertes Layout
Standardisierter Maschinenpark
Hohe Flächeneffizienz
Hoher Automatisierungsgrad
Automatische Bereitstellung
Automatisches Be- / Entladen d. Maschinen
Niedrige Personaleinsatzfaktoren
Energieeffizientes Gebäude (5300 m2)
Hoher Automationsgrad und ein stabiles
Produktionsumfeld führen zu Prozessstabilität
und signifikanten Kostenreduzierungen
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Layout – Blisk-Fertigung
Fräsen (Airfoil)mitautomatisierterMaschinenbeladung(24 Maschinen)
DrehfräsenmitFlächenportal fürMaschinenbeladung(7 Maschinen)
PrüfenCMM(8KMG)undSicht-prüfen
Gleitschleifen /EntgratenWerkzeug
Vorbereitungund Bauteil-reinigung
Zentrales Hauptverteil-system (1100 Stellplätze)mit integriertenAn- und Ablieferbahnhöfen
ZentralesRüsten
Zentrale KSS-Anlage(60.000 l) mitSpäneentsorgung
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Flexibles Fertigungssystem (FFS)- Komponenten
MMS5 Software-
Anlieferbahnhof Materialstation
MaterialstationSichtprüfbereich
Bedienpult
LadestationRüstarbeitsplatz
Materialstation
MaterialstationQualitätsprüfung
Greifer
Regalbediengerät
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Flexibles Fertigungssystem (FFS)- Software-Komponenten
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Stabile Prozesse
Stabiles Umfeld (Klimatisierung)
Thermosymmetrische Maschinen
Prozessdatenmanagement
Reduzierte manuelle Eingriffe
Stabile Fertigungs- und Prüfprozesse
Software Release Management
First time right
Geringe Ausschuss- und Nacharbeitsraten
Reduzierte Personalaufwände
Kurze Durchlaufzeiten
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Hohe Maschinen-/Anlagen-Verfügbarkeiten
Standard Maschinen
Optimale Flächenausnutzung
Angepasstes Instandhaltungskonzept
18 Schichten Arbeitszeitmodell
Geplante Flex-Schichten
Mannloser Betrieb an Sonn-/Feiertagen
Hohe Auslastung (5000 / 6000 h p.a)
Wettbewerbsfähige Stundensätze
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2-Quellen-Prinzip zur Volumenatmung
Konstante Auslastung
Atmungsmöglichkeiten innerhalb der MTU
Ausgleich innerhalb der Triebwerksprogramme
Mehrfachqualifikation des Personals
Zukunftsfähiges Fertigungssystem
(neue Programme / Bauteile)
Flexibilität bei veränderten Marktanforderungen
Flexibilität & Reaktionsvermögen
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Führungsverhalten & Managementfähigkeiten
Shopfloor Management als Führungs-
instrument
Training der Führungsmannschaft
Standardisiertes Besprechungs- und
Berichtswesen
Kontinuierlicher Verbesserungs-Prozess
Führen mit Zielzuständen
Coaching-KATA, Veränderungs-KATA
Hochleistungs-Teams
Verbessern der Stärken
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V. Trends
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Inhalt
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Lessons Learned / Risiken
Pflichtenhefte nicht ausreichend.Abstimmung komplexer Automatisierungsvorhaben in Workshops
Service-Fähigkeit (Qualität, Quantität und Geschwindigkeit) derAnbieter sind entscheidend für den Erfolg / Misserfolg
Vorsicht Automatisierungs-Falle!Wissen / Qualifikation bzgl. der komplexen Systeme aufbauen /aufrechterhalten.
Ausgewogene Abwägung zwischen Standardlösungen undkundenspezifisch angepassten Lösungen.
Weiterentwicklung im Auge behalten (Hardware, Software, …)
Überdenken operativer Kennzahlen (z.B. Verhältnis dir./indir.Mitarbeiter)
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III. Automatisierung Blisk-Produktion
IV. Lessons learned / Risiken
V. Trends
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Trends
Prozessdatenanalyse / -management(Vorhersagen)
Multifunktionsanlagenund adaptive NC-Programme
Kein Lager(Ausnahme: Puffer derFFS)
Segmentierung derProduktionproduktbezogene Linien-> flexible Werstätten(Material, Abmesungen,Verfahren, …)
Automatisierung auchfür kleine MengenFlexibilität fürschwankende Bedarfe(Spannsysteme….)
BereichsübergreifendeProduktionssteuerung
Mobile, mannloseSchnittstellen mitflexiblenRobotergreifern
Flexible Verkettung derProduktionssysteme
Maximale generativeRohteilherstellung
Mensch-Roboter-Kollaboration
Automatisierung TF - Vision 2030 23
Echtzeitdaten mitentsprechendenAuswertemöglichkeiten(bei Bedarf)
Simulation vonFertigungsprozessen-> Optimierungsansätze
Software-ReleaseManagement fürAnlagen-/Maschinen-Software
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Automatisierung – der Schlüssel zum Erfolg?
Ja, aber clever!Komplexität auf Dauer beherrschen.
Der Mensch im Mittelpunkt!Gute Führung und Mitarbeiter
weiterentwickeln – Organisationen sind(nur) so gut wie ihre Mitarbeiter!
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