CFK stellt Logistiker vor Herausforderungen

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Die CFK-Supply-Chain eines Automobilherstellers erstreckt sich vom Erwerb der Carbonfaser über die Produktion der Faserhalbzeuge, der Herstellung der Matrix, bestehend aus Harz und Härter, bis zum fertigen CFK-Bauteil. Die Herausforderung für die Logistiker und Einkäufer: Für die Automobilindustrie sind vor allem Fasern mit 50.000 Filamenten von Bedeutung. Weil jedoch die weltweite Kapazität auf rund 30.000 t begrenzt ist, spielt die Zulieferersteuerung in der Wertschöpfungskette eine zentrale Rolle.

Offene Lieferantenkette versus Supply-Chain-Kontrolle

Wie generell beim Aufbau einer Logistikkette, muss sich der OEM die Frage stellen: Setze ich auf eine Vielzahl von Lieferanten oder konzentriere ich mich auf den Aufbau einer intensiven Kooperation mit einem Unternehmen? Die Antwort von BMW: ein Joint Venture mit dem Carbonfaserhersteller SGL Carbon. Man will die Supply Chain im Griff behalten und kontrollieren.

Doch außer der Beschaffungslogistik sind es vor allem die logistischen Abläufe in der CFK-Fertigung, die den Managern in den Werken Kopfzerbrechen bereiten. Um Klarheit darüber zu bekommen, müssen die einzelnen Logistikprozesse definiert werden – vom Wareneingang bis zur Fertigungslinie in einer CFK-Großserienproduktion. Dazu gehört die Festlegung geeigneter Schnittstellen zwischen der Logistik und der Fertigung. Ziel ist es, eine effiziente Produktionsversorgung zu gewährleisten.

Die Logistik muss jedoch auch die Fertigungseffizienz unterstützen. Die ideale CFK-Großserienfertigung aus Sicht von Ingenics: starr verkettete Fließfertigung ohne Puffer zur Zwischenlagrung. Die Arbeitsstationen sind dabei in Reihenfolge des Arbeitsablaufes angeordnet. In der Realität halten die Experten diese Strategie jedoch für nicht umsetzbar. Als unüberbrückbare Hürden sehen sie die Verkettung von Spezialmaschinen und die Überführung von einer bisher werkstattgeprägten Fertigung hin zu einer Fließfertigung für Großserienteile an.

Im Vergleich zu Stahl-Coils sind Transport und Lagerung textiler Halbzeuge aufwändiger

Die Lösung liegt in der Entkopplung der Fertigungsprozesse und in einer CFK-Logistik, die sich an den Prozesserfordernissen orientiert. Anhand der Prozesskette zur Fertigung einer Bodengruppe für Automobile haben die Experten die Anforderungen an eine CFK-Logistik unter die Lupe genommen. Im Vergleich zur Bodengruppen aus Stahl entdeckten sie Unterschiede vor allem im Bereich der Halbzeugversorgung.

So ist die Lagerung von Stahlcoils aufgrund ihrer Unempfindlichkeit einfacher. Mit Rollstops können sie bis zu drei Ebenen übereinander gestapelt werden. Auch textile Faserhalbzeuge (zum Beispiel Gelege) werden als Rollenware angeliefert. Sie müssen jedoch in Kartonagen verpackt gelagert oder in einem Ladungsträger, der eine Aufnahme ohne Beschädigung sicherstellt, fixiert werden. Außerdem reicht der aufgerollte Materialvorrat nur für kleinere Stückzahlen an Bodengruppen als ein Stahlcoil. Das erfordert mehr Aufwand in der Lagerlogistik und beim Halbzeughandling.

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