Luft- und Raumfahrt «Unsere Fertigungstiefe ist der Schlüssel für eine hohe Flexibilität und eine nachhaltige Wettbewerbsfähigkeit»

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Roman Emmenegger (VP Manufacturing, Pilatus Flugzeugwerke AG) gab der SMM-Redaktion einen exklusiven Einblick in den Produktionsalltag des Flugzeugherstellers. Im Gespräch zeigt er zum einen auf, wie anspruchsvoll es ist, in diesem Segment innovative Produktionsprozesse zu integrieren. Zum anderen spricht er die Wachstumsstrategien des Unternehmens an und wie sie produktionstechnisch zu bewältigen sind.

SMM: Wie viele Flugzeuge produzierte die Pilatus Flugzeugwerke AG im Jahr 2022?

Roman Emmenegger (VP Manufacturing, Pilatus Flugzeugwerke AG): Im Jahr 2022 konnten wir 133 Flugzeuge ausliefern. Diese Leistung wird von über 2500 Mitarbeitenden erbracht. Alle zweieinhalb Arbeitstage wird ein PC-12 endmontiert, etwa alle fünf Arbeitstage ein PC-24. Alle zehn Jahre entwickeln wir ein komplett neues Flugzeugmodell. Wir müssen die Produktion in der Art aufstellen, dass wir in der Lage sind, alle Komponenten fristgerecht zu fertigen.

Und welche wichtigen Komponenten und Baugruppen stellen Sie hier am Standort Stans selbst her?

R. Emmenegger: Wir haben eine sehr hohe Fertigungstiefe. Insgesamt haben wir eine eigene Wertschöpfungstiefe von 90 Prozent. Es gibt nur wenige Baugruppen, die wir komplett zukaufen.

Wann kommen Zulieferer ins Spiel?

R. Emmenegger: Aufbauend auf unserer sehr hohen Fertigungstiefe agieren wir als Systemintegrator, indem wir spezifische Komponenten und Baugruppen wie Triebwerke, Fahrwerke und Avioniksysteme in unsere Flugzeugstruktur integrieren. Generell müssen wir über eine flexible, anpassungsfähige und auftragsorientierte Fertigung und Montage verfügen. Kommt ein neuer Auftrag herein, müssen wir entsprechend agieren, um ihn prozesssicher und zeitnah in Produktion und Montage umzusetzen. Hier spielt unsere Lieferantenstruktur eine enorm wichtige Rolle, die als verlängerte Werkbank fungiert. Unsere Lieferantenstruktur generiert genau die Flexibilität, die extrem anspruchsvoll umzusetzen ist. Zuverlässigkeit und Termintreue sind in diesem Segment unabdingbare Grundvoraussetzungen.

Können Sie uns einen groben Überblick über Ihre Produktion geben?

R. Emmenegger: Allein in der Produktion beschäftigen wir 800 Mitarbeitende, davon 90 Auszubildende. Dazu kommen 400 Mitarbeitende in der Montage. Von der spanenden Fertigung (Drehen, Fräsen, Schleifen) über die Blechbearbeitung bis hin zu Pressteilen (Rippen) verfügen wir über das komplette Fertigungsspektrum, das im Flugzeugbau benötigt wird, darunter auch Fluidzellenpressen mit 40 000 Tonnen Presskraft. Darüber hinaus verfügen wir über verschiedenste Wärmebehandlungsverfahren, die beispielsweise für Umformprozesse unabdingbar sind. Hinzu kommen verschiedene Schweissverfahren, um zum Beispiel den PC-12-Triebwerksträger zu fügen. Hier ist höchste Schweisskompetenz gefragt. Um ein weiteres «Detail» unserer Fertigungskompetenz zu nennen: Wir verfügen auch über einen CNC-gesteuerten Rohrleitungsbau, um Hydraulik-, Kerosin- oder Sauerstofftransportleitungen im eigenen Haus zu fertigen und zu prüfen. Selbst die Steuerseile stellen wir selbst her. Sie sind die Schlüsselkomponenten für die exakte Steuerung von mechanisch gesteuerten Flugzeugen, denn sie geben die Rückmeldung vom Ruder zum Piloten und umgekehrt. Die Seile werden nach einem speziellen Verfahren gereckt, das die mechanischen Eigenschaften für die Funktion des Steuerseils optimiert.

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Welche Rolle spielt die spanende Bearbeitung?

R. Emmenegger: Im Bereich der Strukturbauteile spielt sie eine übergeordnete Rolle, nicht zuletzt, weil im Bereich der Strukturbauteile ein überproportional hohes Spanvolumen anfällt, das oft bei über 90 Prozent Spananteil liegen kann. Für grosse Bauteile setzen wir zwei 5-Achs-Fräsmaschinen von Dörries Scharmann (Typ DS F2040) ein, auf denen wir bis zu 4 × 2 m grosse Aluminium-Strukturbauteile fertigen. Sie verfügen über extrem leistungsstarke Spindeln mit je 120 kW. Beide Maschinen erzeugen bis zu 160 Liter Aluminiumspäne pro Minute. Für kleinere Strukturbauteile haben wir seit einigen Jahren eine komplexe Fertigungsinsel mit fünf verketteten Grob-G550-Bearbeitungszentren im Dauereinsatz, die über ein Palettiersystem be- und entladen werden.

Was sind die Herausforderungen im Produktionsalltag?

R. Emmenegger: Wir müssen eine extrem hohe Fertigungskomplexität beherrschen, das beinhaltet eine enorm hohe Anzahl unterschiedlichster Komponenten und deren Fertigungsstrategien. Was wir automatisieren können, automatisieren wir. Da unsere Losgrössen oft sehr klein sind, sind automatisierte Prozesse alles andere als einfach umzusetzen, insbesondere in den Montageprozessen.

Wie organisieren Sie die Werkzeuglogistik?

R. Emmenegger: Wir setzen auf eine voll digitalisierte und verkettete Fertigung. Ist die Standzeit der Werkzeuge erreicht, werden sie automatisch nachbestellt. Für die fünf Grob-Bearbeitungszentren steht ein zentrales Werkzeugausgabesystem mit über 1000 Werkzeugen zur Verfügung. Darü­ber hinaus setzen wir auf eine zen­trale Werkzeugaufbereitung, unseren «Tool­shop», in dem auch eine eigene Werkzeugschleiferei integriert ist.

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