Bahn aktuell. Foto: DB AG/Kai Michael Neuhold

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1 Foto: DB AG/Kai Michael Neuhold 6 Deine Bahn 9/2015

2 Entwicklung von Schienenfahrzeugen Vom Projekt- zum Produktgeschäft Dipl.-Ing. Joachim Mayer, Leiter Beschaffung Fahrzeuge und Fahrzeugersatzteile (TEF), und Dipl.-Ing. Frank Fürstenau, Projektleiter Beschaffungs- und Technikstrategie, Produktbereich Fahrzeuge und Fahrzeugersatzteile (TEF), beide Zentrale Beschaffung, DB AG, München/Leipzig Um die Wettbewerbsfähigkeit des Verkehrsträgers Schiene zu stärken, will die DB den Anstoß für eine strategische Wende bei der Entwicklung, Produktion und Inbetriebnahme von Schienenfahrzeugen geben, von der alle Akteure im Bahnsektor profitieren können. Dazu müssen Bahnunternehmen, Fahrzeughersteller, Zulassungsbehörden und Aufgabenträger zusammenarbeiten und bereit sein, gemeinsam neue Wege zu beschreiten. Ein strategisches Innovations-, Beschaffungs- und Anforderungsmanagement mit langfristiger Planung und der Übergang zur Reduktion der Fahrzeugvielfalt durch die Nutzung von Plattformkonzepten der Lieferanten sind die Schlüsselelemente. Hier kann die Bahn von der Luftfahrtindustrie lernen. Deine Bahn 9/2015 7

3 Status Quo Konsequenzen Quelle: DB AG Fahrzeugbeschaffung heute: Lieferverzug, hohe Fehlerquoten und Folgekosten belasten Image und Geschäftsergebnis der Deutschen Bahn Mit verspätet in Betrieb genommenen Fahrzeugen und Einschränkungen für Reisende und Güterverkehrskunden infolge technischer Mängel gerät die Bahn regelmäßig in die Schlagzeilen. Die negative Imagewirkung trifft vor allem die DB als Verkehrsunternehmen, dabei sind die Ursachen dieser Probleme im gesamten Prozess der Fahrzeugentwicklung und -beschaffung und in der bisher praktizierten Form der Zusammenarbeit zwischen allen Beteiligten im Sektor zu suchen. Gegenwärtig ist die Beschaffung von Schienenfahrzeugen kurzfristig und projektbezogen ausgerichtet. Die Zusammenarbeit zwischen den Prozesspartnern Bahnen, Industrie und Politik beginnt im Wesentlichen mit Ausschreibung und Vertragsabschluss. Erst dann wird beim Hersteller die Entwicklung der benötigten Fahrzeuge gemäß der Anforderungen in Angriff genommen. Die Entwicklungszeit ist demzufolge viel zu kurz für eine hinreichend gute Qualität und eine risikofreie Liefertermineinhaltung, da eine gründliche Erprobung unter Praxisbedingungen kaum möglich ist. Der Bau von Prototypen ist heute wirtschaftlich kaum noch vertretbar; zudem fehlen den Herstellern für die Entwicklung relevante Betriebs- und Felddaten. Unter Termindruck werden dann hin und wieder grüne Bananen ausgeliefert, deren Mängel unter Umständen erst im Betrieb zu Tage treten. Ändern sich während der Entwicklung und Produktion die Spezifikationen für die Fahrzeuge, kommt es zu teuren Umrüstungen und so genannten Rollkuren. Technische Probleme, überzogene Budgets und Terminverzug führen nicht selten dazu, dass sich Bahn und Fahrzeughersteller in juristischen Auseinandersetzungen wiederfinden. All dies verursacht erhebliche Folgekosten, die das Betriebsergebnis der DB belasten. Am Ende stehen unzufriedene Kunden: Fahrgäste, Verlader oder auch Aufgabenträger, deren Verkehrsverträge nicht von Anfang an vollständig erfüllt werden können. Vision Die Deutsche Bahn will mit ihrer Beschaffungs- und Technikstrategie (BuTS) einen Veränderungsprozess im Sektor initiieren, der dazu führen soll, Schienenfahrzeuge in hoher Qualität wirtschaftlich, verfügbar, nachhaltig und verlässlich zu beschaffen. Die Vision sieht einen Beschaffungsprozess vor, der: n langfristig, ganzheitlich und schlank ist und das Gesamtsystem Bahn berücksichtigt, n auf der partnerschaftlichen Zusammenarbeit von Bahnunternehmen, Fahrzeugindustrie, Aufgabenträgern und Zulassungsbehörden beruht, n Innovationen fördert, die von den Lieferanten oder der Bahn gemeinsam initiiert und bis zur Einsatzreife entwickelt werden, n am Ende robuste, in der Praxis erprobte und zugelassene Fahrzeuge hervorbringt. Im Rahmen der BuTS sind fünf Lösungsbausteine zur Umsetzung dieser Ziele definiert: 1. Beschaffungs- und Anforderungsmanagement Bei Schienenfahrzeugen stehen heute Entwicklungs-, Produktions- und Nutzungsdauer in einem ungünstigen Verhältnis zueinander. Regelmäßig überschneiden sich Produktion und Entwicklung. Nach nur wenigen Jahren des Betriebes kann es aufgrund von geänderten Anforderungen dazu kommen, dass neue Modelle entwickelt und produziert werden müssen. Im Gegensatz dazu besteht bei der Herstellung von Flugzeugen, die ähnlich langlebig sind wie Züge, ein Entwicklungsvorlauf von mehr als 10 Jahren, ein Produktionszyklus kann fast die gesamte Nutzungsphase (30 bis 40 Jahre) umfassen. Dies erfordert ein weitreichendes strategisches Beschaffungs- und Anforderungsmanagement. 8 Deine Bahn 9/2015

4 Fünf Lösungsbausteine zur Vision BuTS und Partner Quelle: DB AG Die BuTS definiert fünf Lösungsbausteine, um langfristige Veränderungen im Sektor anzustoßen Generationenzielbild und Produktplattform Ein zentrales Instrument dieses Anforderungsmanagements sind von den Prozesspartnern gemeinsam erarbeitete Generationenzielbilder, die ausgehend von erwarteten gesellschaftlichen Trends und technischen Neuerungen zukünftige Anforderungen an Schienenfahrzeuge definieren und fortlaufend bestätigt oder modifiziert werden. Die Hersteller arbeiten auf der Grundlage der Generationenzielbilder an ihren Produktplattformen und stellen Standardfahrzeuge, also Standardprodukte her, die konfigurierbar und upgradingfähig sind. Zu einer langlebigen Basiskonstruktion (unter anderem Fahrgestell) kommen je nach Stand oder Regel der Technik austauschbare Komponenten, wie zum Beispiel Klimaanlagen oder IT-Systeme zum Einsatz, so dass die Plattformprodukte während der Nutzungsdauer an Marktentwicklungen und neue Technologien angepasst werden können. Mit dem Übergang vom Einzelvertrag zum Fahrzeugkonfigurator wird die Fahrzeugherstellung wirtschaftlicher, da die Produktionszeiträume ausgedehnt werden und der Anteil der Einmalkosten sinkt. Neue Anforderungen erfordern keine komplette Neuentwicklung mehr, sondern können während der gesamten Nutzungsdauer des Schienenfahrzeuges in die plattformbasierte Produktion integriert werden. Produktprägende Merkmale Nach Abschluss dieser vorwettbewerblichen Entwicklungsphase kommen dann die produktprägenden Merkmale (ppm) hinzu, die von den Eisenbahnverkehrsunternehmen (EVU) sowie im Personennah- und Regionalverkehr auch von den Aufgabenträgern definiert werden. Dazu gehören die Farbgebung und die Merkmale der Innenausstattung, wie die Beschaffenheit der Sitze, die Bordgastronomie oder Unterhaltungs- und Informationsangebote ebenso wie Be- und Entlade- oder Ladungssicherungstechnik bei Güterverkehrszügen. Das über die ppm realisierte Branding dient der Differenzierung der im Wettbewerb stehenden Verkehrsunternehmen. Die DB will diesbezüglich auf verbesserte Ausstattung zur Erhöhung der Reisequalität setzen, um im Wettbewerb mit Flugzeug, Fernbus bzw. Lkw aufzuholen und durch Alleinstellungsmerkmale zu punkten. Digitale Technologien (Mobilität 4.0) spielen dabei eine herausgehobene Rolle. Zum strategischen Anforderungsmanagement gehört auch die frühzeitige Einbeziehung der Zulassungsbehörden, die bereits in der Konzeptions- und Entwicklungsphase die Kriterien, Normen und Standards formulieren, die den späteren Prüfungs- und Zulassungsverfahren zugrunde liegen. Dadurch werden Zulassungsrisiken für die Hersteller besser kalkulierbar. 2. Lieferanten- und Reifegradmanagement Das Lieferanten- und Reifegradmanagement stellt sicher, dass nur technisch ausgereifte Fahrzeuge beschafft werden. Mittels eines Technologiemonitoring werden die in den Generationenzielbildern definierten Anforderungen auf Innovationsbedarfe überprüft. Sollten technische Neuerungen zur Realisierung der Anforderung der Plattformfahrzeuge nötig sein, entwickeln die Fahrzeug- und Komponentenhersteller eigenständig entsprechende Lösungen, die den Reifegrad der Bahntauglichkeit erzielt haben müssen, ehe sie in Serie gehen sollen. Dabei werden sie von Verkehrsbetreibern mit betrieblichem Wissen und praktischen Testmöglichkeiten unterstützt. Im Hinblick auf die Wettbewerbsphase der Produktion sind Entwicklungspartnerschaften zwischen EVU und Hersteller denkbar, so dass sich einzelne EVU auch exklusive Innovationslösungen in Bezug auf die ppm sichern können. Vorwettbewerbliche Themen, die einen Deine Bahn 9/2015 9

5 Prinzipielle Anforderungen an die nächste Generation werden mit einem Vorlauf >10 Jahren definiert Quelle: DB AG Beiträge der Akteure des Sektors zum gemeinsamen Generationszielbild Schienenfahrzeuge Wettbewerbsvorteil des Verkehrsträgers Schiene bedeuten, werden in Förderprogrammen der Politik bearbeitet. 3. Quality Engineering in der Entwicklung Die Bahnindustrie, vertreten durch den VDB e.v. und die DB AG, haben sich im Rahmen der Qualitätspartnerschaft in der Entwicklung von Schienenfahrzeugen darauf geeinigt, einen Branchenstandard für das Engineering zu entwickeln, der auf Fehlerprävention bereits in der entscheidenden Entwicklungsphase fokussiert. Schlüsselelement dieses neuen Branchenstandards sind künftige Bewertungen von Einsatzreife- und Integrationsreifegraden der geplanten Systeme und daraus individuell abgeleitete Methoden des Quality Engineerings. Im Ergebnis lassen sich Fehlerpotentiale deutlich reduzieren und die Transparenz über Restrisiken in der Lieferkette erhöhen. Der Branchenstandard befindet sich derzeit in der abschließenden Diskussion und soll noch diesen Herbst veröffentlicht werden. 4. Standardprodukte der Lieferanten Produktplattformen der Lieferanten tragen zu einem schlanken Beschaffungsprozess bei. Die Hersteller entwickeln für die Plattformen länderspezifische Pakete, so dass die Fahrzeuge dieser Plattformen anpassbare Standardprodukte werden. Die EVU in den einzelnen Ländern definieren die ppm. So entsteht aus einem für den deutschen oder europäischen Markt produzierten Basisfahrzeug für unterschiedliche EVU schließlich ein DB-Abruffahrzeug. Ähnlich wie bei Flugzeugen können Plattformfahrzeuge aufgrund ihrer Upgradingfähigkeit auch über die Laufzeit von Verkehrsverträgen hinaus genutzt und an andere EVU weiterverkauft werden. 5. Veränderungsmanagement im Sektor Die DB möchte alle Akteure im Bahnsektor von den möglichen Vorteilen der Implementierung der BuTS als Sektorenstrategie überzeugen. Ziel des Change Management ist es, aus Bahnunternehmen, Industrie und Politik ein Bündnis von Treibern und Gestaltern zu formen. Dieses Bündnis soll einen systematischen Wissens- und Erfahrungsaustausch organisieren und Grundsätze für ein europäisches Innovations-, Beschaffungs- und Anforderungsmanagement erarbeiten. Erste Ansätze der systematischen Kooperation im Sektor sind die regelmäßigen Treffen des internationalen Netzwerks der Einkaufsleiter oder das Projekt EUROSPEC, eine Initiative mehrerer großer europäischer Bahnen, darunter DB, ÖBB, SBB und SNCF. Die beteiligten Partner arbeiten an der europaweiten Harmonisierung von Spezifikationen und Standards für Komponenten von Schienenfahrzeugen im vorwettbewerblichen Bereich und haben dazu einen gemeinsamen Leitfaden für das Anforderungsmanagement erstellt. Vorteile und Chancen für alle Akteure Aus der Implementierung der BuTS entstehen Chancen und Vorteile für alle aktiv teilnehmenden Prozessbeteiligten im Sektor: Die europäischen Bahnen können die Qualität ihrer Dienstleistungen und damit die Zufriedenheit ihrer Kunden steigern, Lebenszykluskosten senken und sich im intermodalen Wettbewerb als attraktiver Verkehrsträger behaupten. Auch die Fahrzeughersteller profitieren von sinkenden Kosten und werden auch außerhalb Europas wettbewerbsfähiger, da sie ihre Produkte auf verschiedenen Zielmärkten besser vermarkten können. Die Zulassungsbehörden sind frühzeitig bei Innovationen und Entwicklungen eingebunden, können ihre Aktivitäten besser planen, Zulassungsrisiken langfristig erkennen 10 Deine Bahn 9/2015

6 und Gegenmaßnahmen einleiten. Für die Politik ergeben sich positive Effekte auf die öffentlichen Haushalte, da der Bahnverkehr insgesamt wettbewerbsfähiger und effizienter wird. In Deutschland kommt hinzu, dass die Aufgabenträger ihre Mittel für den Bahnverkehr effizienter verwenden können. Durch ein leistungsfähiges und zukunftssicheres Bahnsystem entstehen den europäischen Staaten beziehungsweise den Regionen Standortvorteile. Quick Wins sind entscheidend für Akzeptanz Einzelne Bausteine der neuen Strategie sollen in bereits laufenden oder zu initiierenden Projekten zum Einsatz kommen, so dass auch kurzfristig sichtbare Erfolge für die Beteiligten entstehen ( Quickwins ) und die Vorteile der BuTS deutlich werden. Die Entkopplung von Innovation und Beschaffung wird derzeit von DB Regio in Sachsen-Anhalt in der Praxis erprobt. Seit Beginn dieses Jahres testet das österreichische Unternehmen IFE neue Türsysteme in Doppelstockwagen der DB. Die daraus gewonnenen Daten und Erkenntnisse dienen der Verbesserung des Produkts bis zur Markteinführung und werden vom Hersteller mit dem Kunden geteilt. Dadurch ist das System beim späteren Einsatz in Neuwagen ausgereift, der Prüfaufwand für die zukünftige Beschaffung ist deutlich geringer. Unterstützt wird das Projekt vom Verkehrsbetrieb Elbe-Saale der DB Regio in Abstimmung mit dem Nahverkehrsverband Sachsen-Anhalt als zuständigen Aufgabenträger. Auch erste Erfahrungen der DB mit standardisierten Fahrzeugen waren vielversprechend: Seit Ende 2012 liefert der Hersteller Siemens insgesamt 23 Lokomotiven des Typs Vectron an die DB Schenker Rail in Polen aus. Diese Lok von der Stange ist als Plattform entstanden und kann innerhalb von nur 8 Monaten geliefert werden. Vor der Auslieferung an DB Schenker waren nur minimale technische Anpassungen nötig, als ppm erhielten die Loks die vom Kunden gewünschte Farbe. Dialog mit Industrie: Überzeugungsarbeit ist nötig Im Dialog mit der Bahnindustrie trifft die DB neben positiven Signalen auch auf Vorbehalte: So haben die Unternehmen bei einer der Beschaffung vorgezogenen Innovation die Kosten für die Entwicklung neuer Fahrzeuge und Komponenten weitgehend allein zu tragen. Damit die Hersteller bereit sind, die damit verbundenen Risiken einzugehen, gilt es neben der Etablierung von sektorenweiten Standards, insbesondere langfristige Orientierung und Sicherheit bezüglich der Zulassungsbestimmungen zu schaffen. Daher ist es von großer Bedeutung, die zuständigen Behörden systematisch in die Implementierung der BuTS einzubinden. Auch wird die Nachfragemacht der DB allein, die über ein jährliches Einkaufsbudget für Schienenfahrzeuge und Teile von gut 8 Milliarden Euro verfügt, nicht ausreichen, um den Übergang von der Manufakturfertigung zur Plattformproduktion im großen Maßstab anzuregen. Hier ist geduldige Überzeugungsarbeit notwendig, die von den großen europäischen Bahnunternehmen gemeinsam geleistet werden muss und die auch auf den Rückhalt der Politik angewiesen ist. Schluss Mit der BuTS leistet die Zentrale Beschaffung vor allem ihren Beitrag zum Erreichen der Ziele der DB-Strategie Durch vorausschauende Planung der Beschaffungsbedarfe, lieferantengetriebene Innovationen im Vorfeld der Beschaffung und enge Kooperation mit Industrie und Politik will die DB erreichen, das verlässliche und ausgereifte Fahrzeuge termingerecht beschafft und in Betrieb genommen werden. Für das System Bahn können sich daraus Wettbewerbsvorteile gegenüber den konkurrierenden Verkehrsträgern ergeben, die sich in höheren Marktanteilen niederschlagen. Kosten- und Effizienzvorteile stärker standardisierter Fertigungsabläufe, wie sie in benachbarten Branchen üblich sind, können auch für die Bahnindustrie nutzbar gemacht werden und ihre Marktchancen verbessern. Damit diese Strategie aufgehen kann, müssen alle Beteiligten im Sektor in Dialog treten, aktiv zusammenarbeiten und etablierte Handlungsmuster zugunsten neuer Rollen und Strukturen überwinden. Die DB hat es sich zur Aufgabe gemacht, die Vorteile und Chancen dieser Veränderungen im Sektor zu kommunizieren, für Akzeptanz unter allen Beteiligten zu werben und die Veränderungen aktiv zu begleiten. n Kontakt zu den Autoren: frank.fuerstenau@deutschebahn.com Schienenfahrzeugherstellung bei Bombardier: Produktplattformen der Lieferanten tragen zu einer effizienten Beschaffung bei Foto: Bombardier Transportation Deine Bahn 9/