Kunden könnten dank Software beispielsweise enger schachteln. Weil die Bauteile dadurch näher aneinander sind, reduziert sich  der Materialverbrauch.

Kunden könnten dank Software beispielsweise enger schachteln. Weil die Bauteile dadurch näher aneinander sind, reduziert sich der Materialverbrauch. (Bild: Trumpf)

Thomas Schneider, Managing Director Research + Development at Trumpf Machine Tools
„Wir sind in der Kern-DNA nachhaltig.“ Thomas Schneider, Managing Director Research + Development at Trumpf Machine Tools (Bild: Trumpf)

Bezogen auf die „grüne Industrie“ hat Trumpf zwei Ebenen: „Wir haben im strategischen Zielehaus der Trumpf Gruppe das Thema Nachhaltigkeit: darin Klimaneutralität und welchen Footprint unsere Maschinen in Wirklichkeit beim Kunden hinterlassen“, erläutert Thomas Schneider und erklärt, dass das 1,5-Grad-Ziel bei ihnen fest verankert sei und damit initialer Kern ihrer täglichen Arbeit.

„Dieses Ziel wirkt sich auf alles aus, was wir an Investitionen tätigen und was wir an kontinuierlichen Maßnahmen im Operations unserer Betriebe machen.“ Schneider führt aus, dass sie auf einem guten Kurs seien, „in manchen Bereichen sogar schneller, weil wir große Hübe machen, wenn wir in neue Produktionsareale investieren – zum Beispiel am Standort Ditzingen. Da haben wir neue Möglichkeiten, das ist ein großer Impact.“

Im strategischen Zielehaus der Trumpf Gruppe teilt sich das Thema Nachhaltigkeit auf zwei Ebenen: Klimaneutralität und welchen Footprint die Maschinen beim Kunden hinterlassen.
Im strategischen Zielehaus der Trumpf Gruppe teilt sich das Thema Nachhaltigkeit auf zwei Ebenen: Klimaneutralität und welchen Footprint die Maschinen beim Kunden hinterlassen. (Bild: Trumpf)

Materialeinsatz in der Maschinen-Produktion

Der zweite Punkt sei der Materialeinsatz selbst, erklärt Schneider. „Da geht es um Transformation all unserer Equipments im Portfolio zu ‚Kann man Leichtbau machen?‘ und ‚in Leichtbau-Gruppen weniger Materialverbrauch erreichen‘ oder ‚Kann man mit Wasserstoff gefertigte Stähle anstelle klassischer Stähle einsetzen?‘ Das sei normale Produktstruktur, so wie Trumpf-Maschinen bauen – „aber neu gedacht, mit neuen Methoden, neuen Ansätzen, neuen Materialien sowie der Optimierung der Bestandsproduktstruktur gegen den CO2-Fußabdruck.“

Doch es gebe auch ein Spannungsfeld, erklärt Schneider. „Denn wir bauen Laser in Werkzeugmaschinen, Laser an sich und Laser-EUV-Anlagen, die kontinuierlich ihr Leistungsspektrum erhöhen, denn die Welt der Lasertechnik fordert höhere Laserleistungen“, so Schneider. Aber das Ergebnis dieser Investitionen in höhere Laserleistung hat zunächst höheren Energieverbrauch zur Folge. Doch die höhere Laserleistung habe einen immensen, positiven Hebel auf den CO2-Fußabdruck der Welt – vor allem in der Chip-Industrie, weil mit EUV noch kleinere, effizientere Chips hergestellt werden könnten. Zudem könnten mit der Lasertechnik in der Automobil-Fertigungstechnik bessere Batteriezellen gebaut und auch klüger geschweißt werden. Ferner entstünden bessere Materialverbindungen, wie Schneider weiter ausführt.

Mehr Laserleistung für effizienteren Betrieb

So könnten zum Beispiel im Markt der Laserwerkzeugmaschinen mit höherer Laserleistung Maschinen effizienter betrieben werden. Außerdem könnten präzisere, bessere Schnitte erfolgen, sodass weniger verschweißt werde, weniger Schrott entstehe und Material besser ausgenutzt werden könne, das natürlich auch einen CO2-Fußabdruck habe. Was tatsächlich bei ihren Kunden passiere, führt Schneider aus: „Wir bauen ja Maschinen, die Blech verarbeiten und der dominante Pfad ist Schneiden von Blech in Laserschneidmaschinen.“ Die Kunden könnten dank ihrer Software beispielsweise enger schachteln. „Die Bauteile sind näher aneinander, deswegen ist der Materialverbrauch durch klügeres Schachteln auf unserer Maschine geringer“, so Schneider. Der sei logarithmisch größer in der Flotte als alles, was sie überhaupt machen könnten. Er betont: „Allein schon vom CO2-Fußabdruck. Denn die Menge an Material, die durch alle von uns installierten 2D-Lasermaschinen pro Jahr durchgeführt wird, ist gigantisch.“

Schneider erklärt, dass durch besseres Schachteln der CO2-Impact aufgrund der Menge produzierten Stahls um fünf bis sechs Prozent auf der installierten Basis reduziert werde. „Durch den geringeren Verschnitt erfolgt auch weniger Zuführung in das Recycling“, sagt Schneider. Das sei ein grenzübergreifender Produkthebel – nämlich von der Kernmaschine über die Software, die die Maschine betreibe, bis hin zu dem, wie die Maschine betrieben werde.

Erhöhte Prozesssicherheit durch Ausdrückzylinder: Teile werden zwischen Ausdrückzylinder und Smartgate fixiert und so sicher ausgeschleust.
Erhöhte Prozesssicherheit durch Ausdrückzylinder: Teile werden zwischen Ausdrückzylinder und Smartgate fixiert und so sicher ausgeschleust. (Bild: Trumpf)

Geschäftsmodelle überdenken

Schneider erklärt, dass man auch die Geschäftsmodelle überdenken müsse. Denn bisher könne man eine Maschine als ein Equipment herstellen, das man irgendwohin versetze. Anschließend hätten sie kontinuierlich alle sechs Monate oder spätestens jedes Jahr zu den Hauptmessen Innovationsschübe in neue Produktstruktur gegeben und eine neue Innovation auf den Markt gebracht. „Das ist klassischer Lebenszyklus. Diese Baureihen wie auch Autobaureihen gibt es zehn bis 15 Jahre und in dieser Dekade machen wir iterative Verbesserungen und lösen immer wieder über Innovationen ganze Baugruppen ab“, verdeutlicht Schneider. Er führt aus, dass sich die Funktion des Laserschneidens über die letzten 30 Jahre nicht geändert habe.

„Auch wenn es viel Prozessoptimierung gibt – partiell sogar disruptiv – vor allem steuerungstechnisch. Aber die Grundstruktur ist, dass es eine Grundmaschine mit drei Komponenten gibt“, so Schneider. Die Grundmaschine sei für die Ewigkeit gemacht. Dann habe sich jedoch gezeigt, dass sich die Laserleistung sehr schnell verändert. „Das ist hoch variabel, meist aber alle sechs Monate oder jetzt sogar noch schneller, denn durch chinesische Marktbegleiter erhöht sich die Laserleistung, und der Schneidkopf muss daran angepasst werden.“

In der Vergangenheit hätten sie beides angepasst und beides fest eingebracht. Doch Schneider erklärt, dass man das nun auch zirkular machen könne: „Die Grundmaschine und die Bewegungseinheit bleiben stehen. Ich baue aber so, dass ich die Schneideinheit, das Lichtleitkabel und den Laser immer wieder zurückholen kann. Ich kann dies überarbeiten und beispielsweise aus 12 KW werden 15 KW und ich liefere es wieder zum Kunden aus“, beschreibt Schneider.

Andere Denke: Tauschprozess statt Neukauf

„Denn wir haben bisher in moveables gedacht – also die alte Maschine durch eine neue zu ersetzen. Wenn wir jetzt hingegen sagen, dass diese Grundstruktur steady state ist, aber die Innovation ist zirkular, dann erhalten wir etwas Neues.“ Schneider erklärt, dass er diesbezüglich vorsichtig optimistisch sei, „denn das scheint vielversprechend zu sein und technologisch gut. Supply chain-technisch haben wir den Prozess ohnehin“, führt er aus.

Denn im Service-Fall sei der Tauschprozess ohnehin schon in ihrer SAP-Struktur vorhanden. Diesen jetzt als kontinuierlichen Geschäftsprozess zu strukturieren, sei eine gute Idee. Dazu Schneider: „Das muss man dem Markt noch erklären. Das ist dann die größte Aufgabe, dass eine neue Strahlquelle mit einem neuen Lichtleitkabel oder überarbeitetem Lichtleitkabel und einer überarbeiteten Schneideinheit genauso innovativ und leistungsfähig ist wie neu gekauft.“  

Er erklärt, dass es auch ganz klassisch Design vor Sustainability mit einem neuen, klassischen Geschäftsmodell sein könnte, ob sie die Schneideinheit kontinuierlich überarbeiten und dem Kunden den perfekten Schnitt garantieren würden. „Da könnte der Kunde die normale Maschine kaufen, aber den Schneidkopf überarbeiten wir so lange, wie die Maschine bei dem Kunden im Einsatz ist. Das ist eine kontinuierliche, zirkulare Bauteilgruppe“, erläutert Schneider. Er führt aus, dass dies auch völlig neu wäre, „weil bis jetzt macht das kein Maschinenkäufer, denn er möchte alles neu kaufen und überhaupt nicht tauschen müssen.“ Das sei vom Geschäftsmodell bis zum klassischen zirkularen Anteil in der Produktkomponente der Spannungsbogen, den sie bearbeiten würden.

Susanne Hartlieb
„Digitalisierung und Automatisierung führen nicht automatisch zu Nachhaltigkeitsvorteilen. Das eine ist ein Enabler für das andere, aber es löst es nicht automatisch aus. Deshalb ist es wichtig, dass man beides zusammen denkt.“ Susanne Hartlieb (Bild: Trumpf)

Gesellschaftliche Trends als Motor

Dabei helfen auch gesellschaftliche Trends und globale Perspektivwechsel, zudem helfe auch noch eine starke Marktbearbeitung, führt Schneider aus. „Da sind wir zwar noch nicht, wir sind aber dabei, das vorzubereiten. Allerdings ist weder entschieden noch final validiert, ob es akzeptiert wird“, schränkt Schneider ein.

Dazu ergänzt Susanne Hartlieb, Nachhaltigkeitsverantwortliche bei Trumpf: „Was sich über die Jahrzehnte gar nicht verändert hat – und da unterscheiden wir uns wahrscheinlich gar nicht so sehr von anderen etablierten Maschinenbauern – ist das Thema Langlebigkeit, Service-Verfügbarkeit und Ersatzteilverfügbarkeit. Das ist nie unter dem Stichwort Kreislaufwirtschaft passiert, aber das zahlt natürlich komplett darauf ein. Das sind Themen, die wir schon sehr lange machen und die uns von neuen Anbietern unterscheiden.“

In diesem Scope treibe die Innovation hin zum Outcome driven Servitization-Geschäftsmodell, führte Schneider aus. „Da haben wir auch eines gerade in der Evaluierung. Pay per Part – also nur das bezahlen, was gefertigt wird.“ Trumpf helfe, dass das perfekt gefertigt werde – „bei geringstem Energieaufwand sowie Materialverschnitt und bester Qualität. Das ist auf der einen Seite höchste Innovation durch ein digitales Ökosystem mit Maschine und auf der anderen Seite sind es ganz klassische Dinge“, argumentiert er. Denn heute erwarte der Kunde eine neue Schneideinheit und morgen erwarte er vielleicht nur den perfekten Schnitt, beschreibt Schneider.
Trumpf arbeite an weiteren Innovationen im Sinne der Kreislaufwirtschaft, beispielsweise im Refurbishment hochwertiger Komponenten. Das Unternehmen beschäftigt sich auch mit der Wiederaufarbeitung der Schneidoptiken – das sind hoch komplexe mechaoptische Systeme. So könne man im eigentlichen Maschinenbau ein völlig neues Geschäftsmodell anfangen.

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Digitale Ökosysteme, die das Betreiben der Maschinen besser machen, aber insbesondere den Service, das Service-Ökosystem digitaler und remote-fähiger machen, sind für Trumpf ein großer Beitrag, den Wartungsmitarbeiter seiner Kunden zu enabeln, dass er die Wartung in assistierten Systemen durchführen kann. (Bild: Trumpf)

Autonome Fertigungszelle ist nachhaltiger

Schneider erklärt, dass sie beispielsweise in dem Pay per Part-Geschäftsmodell über ein Remote Control Center in Sachsen ihre Maschinen bei ihren Kunden betreiben. „Das ist wie eine autonome Fertigungszelle“, sagt Schneider. Dadurch – aus einer Nachhaltigkeitsperspektive betrachtet – wenn er diese autonomer fertigen könne, brauche er drei andere Maschinen nicht mehr verkaufen. „Die Leistungsfähigkeit einer remote 24/7 im Jahr an einem Ort klug strukturiert, verhindert die Investition in eine weitere Maschine, die nicht so sehr ausgelastet ist. Denn eine gut ausgelastete Maschine ist für den Markt auch ein Mehrwert, weil ich eine weniger ausgelastete Maschine nicht einbringen kann“, sagt Schneider. Das bedeute für Trumpf, dass ihre Kunden leistungsfähiger und dadurch höher ausgelastet seien, wodurch andere Kunden erst gar nicht entstünden. „Das ist auch ein positiver Nachhaltigkeitsbeitrag“, findet Schneider.

Software und insbesondere digitale Services sind Produkte, die davon lebten, dass sie initial entwickelt seien und dann an eine Vielzahl von Menschen ausgerollt wurden, wobei die Betriebskosten bei Software gegen Null gingen, wenn sie mal entwickelt wurde, erklärt Schneider. „Deswegen sind für uns digitale Ökosysteme, die das Betreiben unserer Maschinen besser machen, aber insbesondere den Service, das Service-Ökosystem digitaler und remote-fähiger machen, ein großer Beitrag: Weniger rausfahren, weniger in der Fläche sein und mehr durch Assistenzsysteme den Wartungsmitarbeiter unserer Kunden enabeln, dass er die Wartung in assistierten Systemen durchführen kann“, berichtet Schneider weiter.

All diese digitalen Mehrwertdienste seien für Trumpf ein wesentlicher Treiber zur nachhaltigen Transformation des Unternehmens, also in allen Dimensionen weniger Flugreisen und die ganze Litanei dessen, was Unternehmen einsparen oder der Welt nicht mehr in Rechnung stellen, die sei sehr groß, betont Schneider.

Ziele: Umwelt und Klima

1. Wie produzieren Hersteller Maschinen?
Standort und Materialeinsatz etc.
(Scope 1+2) Direkte und indirekte Emissionen an Standort
Ziel: -55 % von 2018/19 bis 2029/30
(Scope 3) Indirekte Emissionen vorgelagerte Wertschöpfungskette: CO2-Footprint-Lieferkette für Maschinen
Ziel: -14 %

2. Wie energie- und materialeffizient sind Produkte beim Kunden im Einsatz?
(Scope 3) Indirekte Emissionen nachgelagerte Wertschöpfungskette: Wie energieeffizient können unsere Kunden mit unseren Produkten produzieren? (größter Hebel!)
Ziel: -14 %

Kein Selbstläufer für die Nachhaltigkeit

Hartlieb erklärt jedoch, dass Digitalisierung und Automatisierung nicht automatisch zu Nachhaltigkeitsvorteilen führten. „Denn es geht nicht ohne die schon angesprochenen Schachtelprogramme, dass Material gespart wird. Das geht nur mit Digitalisierung und Automatisierung, auch die Datenverfügbarkeit gehört dazu“, so Hartlieb. „Denn das eine ist ein Enabler für das andere, aber es löst es nicht automatisch aus. Deshalb ist es wichtig, dass man beides zusammen denkt“, beschreibt Hartlieb die Voraussetzung.

Vor allem das Thema Datenverfügbarkeit – „welche Daten stehen auch unseren Entwicklern zur Verfügung, wenn es darum geht, nachhaltige Maschinen zu designen?“ – sei noch eine große Herausforderung, führt Hartlieb aus. „Da haben wir noch viel Arbeit vor uns, dass die Daten zur Verfügung stehen, um diese Nachhaltigkeitsthemen auch mitzudenken. Außerdem müssten diese Daten auch automatisiert zur Verfügung stehen und es sollten nicht erst Studien gerechnet werden müssen, die dann nach Monaten fertig sind und man dann erst lernt, was man zum Entscheidungszeitpunkt längst hätte wissen müssen“, warnt sie. Da gebe es ganz viele Themen, „wobei uns hoffentlich die Digitalisierung noch einen ganz großen Schritt weiterbringt.“

Chancen durch nachhaltiges Handeln

Schneider erklärt, dass ihr größter Nachteil sei, „dass wir schon nachhaltig sind gegen die Baseline, die da gelegt wird.“ Denn ein Maschinenbauer habe noch nie großartiges Interesse gehabt, eine Maschine zu bauen, die für seinen Endkunden einen höheren Energieverbrauch hatte als technologisch möglich gewesen wäre. „Wir sind in der DNA unseres Unternehmens immer am positiven Leistungsende. Das unterscheidet uns auch von den Marktbegleitern aus der einen oder anderen Himmelsrichtung, die vielleicht eher mit anderem Equipment und Maschinen die Welt fluten und das nicht so gemacht haben“, vergleicht Schneider.

Eine Trumpf-Maschine laufe 30 Jahre und davon laufe sie wahrscheinlich 29,5 Jahre so, wie wir sie spezifiziert haben – mit ziemlich wenig Verschleiß. Dazu Schneider: „Wir sind in der Kern-DNA nachhaltig“. Aus seiner Sicht fehlten aber zwei Dinge, führte Schneider aus. „Das eine ist, den Nachweis zu erbringen, den Wettbewerbsvorsprung, den wir beim CO2-Fußabdruck und im Energieverbrauch haben, so stringent, so klar und so nachhaltbar zu machen – dazu sind wir prädestiniert. Dabei hilft uns die Digitalisierung.“ Zweitens müssten sie das ins Marketing bringen, „denn wir machen Gutes und sollten auch darüber reden – und nicht ständig die Nadel im Heuhaufen suchen, um unzufrieden zu sein, denn man könnte ja noch irgendetwas besser machen“, unterstreicht Schneider. Das müssten sie balancieren und er glaube, es sei ihr Exportschlager. Schneider betont, dass er davon überzeugt sei, „dass die Art und Weise, wie wir Produkte in unseren Fabriken mit unseren Mitarbeitenden bauen, Ende zu Ende nachhaltiger ist. Auch wie wir mit den Menschen umgehen, wie unsere Fabriken gebaut sind und mit welcher Geisteshaltung wir das in die Welt exportieren.“ Das gelte es jetzt klug zu verpacken.

Unternehmen in Deutschland tun bereits viel

„Bei all diesen Fragen – und das ist schwierig, das klug zu machen – hat sich auch unsere Chefin klar positioniert: Wenn man uns das ‚Wie‘ überlässt, wie wir es machen, dann wird es klug sein, wie wir es tun, denn am Ziel hat keiner einen Zweifel“, sagt Schneider. Sie hätten einzig und allein zwei Schwierigkeiten: „Wir sind heute schon weltmarktführend und müssen diese Position halten und das andere tun. Genau da haben wir eine Verantwortung, dass man möglichst weit vorne ist und dass man genau das macht, was sicherstellt, dass wir vorne bleiben.“  

„Wir können nur wahrscheinlich nicht klug vorgeschrieben bekommen, wann es so weit ist, weil wir auf der anderen Seite die Realität haben, dass alle chinesischen Marktbegleiter nachweislich für alle Messestände sowie für jede Maschine subventioniert werden, die exportiert werden“, erklärt Schneider. Denn wenn es ein Ungleichgewicht gebe, dann stelle sich nicht die Frage wie, sondern bis wann sie was schaffen. „Da sind wir on the Stretch, was wir tun können bei der gleichzeitigen Aufrechterhaltung unserer Operationalisierbarkeit und der Tatsache, dass wir Umsätze schaffen müssen und Gewinne erwirtschaften, um uns die nächsten Investitionen wieder leisten zu können“, beschreibt Schneider. Da seien sie schon an einem sehr, sehr ambitionierten Level unterwegs.

Etwas Regulierung ist nötig

Hartlieb betont, dass „wir die Zusammenarbeit mit Lieferanten brauchen, die mitziehen, und wir brauchen Kunden, die das ähnlich sehen. „Wenn das aus der Industrie heraus nicht von selbst passiere, helfe es ihnen zwar, „wenn es solch ein politisches Grundlevel gibt wie aktuell.“ Aber derzeit sei es einfach zu viel auf einmal und kaum handelbar – „vor allem für kleinere Unternehmen.“ Denn solch gemeinsame Standards seien natürlich sinnvoll, „dass diese Kooperation passieren kann in der Wertschöpfungskette.“ Aber momentan wüssten selbst sie gar nicht, wo oben und unten sei angesichts der ganzen Regulierung und sie wolle sich gar nicht vorstellen, „wie das für einen 500-Mann-Betrieb ist.“ Denn das seien wiederum ihre Lieferanten und ihre Kunden.

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