Wie Ford sein Kölner Werk für Elektroautos umbaut
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Die Bänder im Kölner Ford-Werk stehen noch bis zum 1. August still – es ist Werkurlaub. Doch Stillstand herrscht in den Werkhallen deshalb keineswegs. Im Gegenteil: „Wir nutzen die Betriebsferien, um den Umbau zum Electrification Center auf Hochtouren voranzutreiben“, erklärt Ford Planungs-Chef Dr. Darko Drazic. Im kommenden Jahr soll hier das erste vollelektrische Volumenmodell von Ford in Europa vom Band laufen. Bis dahin werden zwei neue Produktionshallen auf- und vorhandene Produktionsanlagen umgebaut. „Eine der größten Herausforderungen bei der Transformation zum Electrification Center ist, dass wir zunächst das neue E-Modell und den Ford Fiesta parallel produzieren werden“, sagt Drazic.
Was das bedeutet, zeigt sich derzeit besonders deutlich in der so genannten Y-Halle, wo sich Endmontage und Lackiererei der Fiesta Fertigung befinden. Bisher lief die Endmontage des Fiesta auf zwei parallelen Fertigungslinien. Eine davon wird nun komplett abgebaut. „Für den neuen vollelektrischen Crossover müssen wir eine ganz neue Fertigungslinie aufbauen“, erklärt Drazic.
Für das neue E-Modell erweitert das Team von Drazic die Montagebänder, verstärkt das Hängetransportsystem und installiert unter anderem eine neue automatisierte Reifenmontage-Anlage sowie neue Prüfstände für die Scheinwerfereinstellung. Auch die sogenannte i.O.-Linie (i.O. für in Ordnung), an der die Ford-Beschäftigten die Endkontrolle der Fahrzeuge vornehmen, wird erneuert.
Das neue Modell ist nicht nur größer und schwerer, es ist vor allem vollelektrisch. Die neue Antriebsart erfordert zusätzliche Neuerungen bei den Produktionsanlagen – besonders beim Herzstück der Kölner Endmontage, der sogenannten Hochzeit. Als Hochzeit bezeichnet man im Produktionsprozess die Vermählung von Antriebsstrang und Karosse. Beim neuen E-Modell werden künftig Lithium-Ionen-Batterien und Elektromotoren zusammen mit den Vorder- und Hinterachsen in die Karossen eingefügt.
In der Fiesta Fertigung ziehen bei diesem automatisierten Prozess (das so genannte Decking), vier Roboter sechs Schrauben an und verbinden so Antriebsstrang und Karosse. Beim künftigen E-Modell werde dieser Vorgang deutlich komplexer, so der Hersteller. Die Roboter müssen dann bis zu 53 Schrauben befestigen. Entsprechend aufwändig gestaltet sich die vorherige Vorbereitung der Karosserieunterböden.
Deshalb steht in der Produktionshalle gerade ein mehr als 100 Meter langes weißes Kunststoffzelt. Es dient als Staubschutz. Darunter haben Bauarbeiter eine rund 100 Meter lange, neun Meter breite und drei Meter tiefe Grube und rund 4500 Kubikmeter Aushub ausgehoben. In diese Grube kommt das neue Stelzenband, das die Karossen auf 60 Zentimeter hohen Stelzen befördert. Die Ford-Beschäftigten können so von oben an den Werkstoffträgern arbeiten und die Unterböden für das Decking vorbereiten. „Das ist ergonomisch besser, und unsere Beschäftigten sind dadurch auch flexibler, um unterschiedliche Arbeitsschritte auszuführen“, erklärt Drazic.
Dabei werden die Ford-Beschäftigten auf einem eigenen Mitfahrband fahren, das die auf dem Stelzenband transportierten Karossen begleitet. Für die Fördertechnik des Stelzenbands, und um das Mitfahrband für die Beschäftigten zu installieren, benötigt Drazic‘ Team Platz. Der wird nach unten geschaffen, deshalb die lange und tiefe Grube.
45 Baustellen allein in der Lackiererei
Bevor die Karossen in die Endmontage gelangen, bekommen sie ebenfalls in der Y-Halle ihre Lackierung. In diesem Bereich der Halle ist im Werkurlaub besonders viel los. „Wir haben derzeit 45 Baustellen in der Lackiererei“, sagt Britta Dürscheid, Fertigungsingenieurin im Lack und derzeit Projektleiterin für verschiedene Baustellen.
So baut Ford für das E-Modell gerade eine neue Nahtabdichtungs-Anlage auf. Hier werden die Karossen versiegelt, bevor die verschiedenen Lackschichten aufgetragen werden. Aber Ford rüstet auch vorhandene Anlagen um, führt dabei neue Technologien ein und setzt verstärkt auf Industrie 4.0-Anwendungen. Die Primer-Anlage, in der die erste eigentliche Farbschicht aufgetragen wird, war bisher stationär. Künftig kommen hier vierzehn intelligente, Software gesteuerte Roboter zum Einsatz.
Zehn von ihnen sind für den Farbauftrag zuständig. „Sie lackieren genauer als die stationäre Anlage“, erklärt Dürscheid. „Es gibt also weniger Lacknebel, sprich wir reduzieren den Materialaufwand.“ Die übrigen vier Roboter sind mit Kunststoffbürsten ausgestattet, um vor dem Farbauftrag die Oberflächen zu reinigen und letzte Staubpartikel zu entfernen. Bislang übernahmen große Rollen mit Emu-Federn diese Aufgabe. Nun sind die Roboter dank feinster Sensorik so exakt einstellbar, dass sie beim Reinigen nicht auf die feinen Abdichtungs-Nähte treffen. Im künftigen Verfahren kann das Abdichtungs-Material deshalb noch feucht, also weich sein und muss nicht wie bisher zunächst getrocknet werden. Das Ford-Team demontiert daher gerade den sogenannte Gelierofen, der die Abdichtungs-Materialen bisher geliert, also getrocknet hat und nun nicht mehr benötigt wird.
Der Gelierofen ist nicht der einzige Trockner, der dank neuer Technologie in der Kölner Ford-Lackiererei stillgelegt wurde. Auch zwei Wachsöfen baut das Ford-Team gerade ab. Dank eines neuen, wasserbasierten Hohlraumwachses werden die Öfen nicht mehr gebraucht. Dieses Wachs dient dem Korrosionsschutz und trocknet von allein, also ganz ohne Wärmezufuhr. Die Kölner Lackiererei ist das erste Ford-Werk weltweit, das dieses neue Verfahren einsetzt.
Die innovativen Technologien sollen nicht nur Effizienz und Qualität der Kölner Produktion verbessern, sondern auch einen Beitrag zur Nachhaltigkeit leisten. Denn durch die Abschaltung der drei Öfen vermeidet Ford das bisher für die Trocknung benötigte Gas und reduziert so den CO2-Ausstoß um fast 2000 Tonnen pro Jahr. Außerdem wird dadurch Strom gespart – rund 900 Megawattstunden. Hinzu kommt eine Energieeinsparung von etwa 1700 Megawattstunden, die die Kölner Lackiererei durch eine neue Abluftanlage erreicht. Da das Kölner Werk bereits seit 2008 ausschließlich regenerativ erzeugten Ökostrom nutzt, machen sich diese Einsparungen allerdings nicht in der CO2-Bilanz bemerkbar.
Der Nachhaltigkeitsaspekt ist Ford beim Umbau zum Cologne Electrification Center laut eigener Aussage besonders wichtig. Er zahlt ein in ein übergeordnetes Unternehmensziel: Bis 2035 will Ford an allen europäischen Standorten klimaneutral sein − und zwar nicht nur in der Produktion, sondern auch in der Logistik und in der Lieferkette.
Hochbau der zwei neuen Produktionshallen fast abgeschlossen
Auch die Bauarbeiten für die beiden neuen Produktionshallen, mit denen Ford im vergangenen Sommer begann, schreiten voran. Gegenüber der Y-Halle entsteht ein rund 25 Meter hohes, 24 Meter breites und 106 Meter langes Gebäude. Hier werden künftig die Rohkarossen des E-Modells vorbehandelt, bevor sie in die Lackiererei kommen. Schräg dahinter befindet sich mit einer Grundfläche von 25.000 Quadratmeter die zweite neue Halle, in der Ford im Rohbau die Karosserieunterböden des vollelektrischen Crossovers fertigen wird.
Die Hochbauarbeiten sind bei beiden Gebäuden fast abgeschlossen. Nun folgen der Innenausbau sowie die Installation der Produktionsanlagen. „Wir sind mit den Bauarbeiten bei beiden Hallen absolut im Plan“, ist Planungs-Chef Darko Drazic zufrieden.
Insgesamt investiert Ford knapp zwei Milliarden Euro in den Umbau des Kölner Standorts. Das ist die größte Investition in der 91-jährigen Geschichte der Kölner Ford-Werke. Im ersten Electrification Center von Ford in Europa rollt ab 2023 das erste vollelektrische Modell vom Band, und ab 2024 soll ein zweites E-Modell folgen. Innerhalb von sechs Jahren plant Ford 1,2 Millionen Einheiten dieser beiden E-Modelle zu produzieren. Das Kölner Werk spielt damit eine entscheidende Rolle bei der Elektrifizierungsstrategie des Automobilherstellers. Bis 2030 will Ford in Europa nur noch vollelektrische Pkw verkaufen.
Quelle: Ford – Pressemitteilung vom 15.07.2022
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