Das Magazin der Friedhelm Loh Group

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Innovation – Rittal

Der Weg zum perfekten Schaltschrank

Ein Vorhaben. Eine Studie. Ein Wettrennen. Die Entwicklungsgeschichte des neuen Großschranks VX25 von Rittal ist außergewöhnlich. Die Meilensteine fünfjähriger Historie von Forschung und Entwicklung zeigen: Es ging um weit mehr als nur einen Schaltschrank.

Text Ulrich Kläsener ––– Fotografie

Rittal Werk Herborn, Sommer 2012. Geht es um den Bestseller eines 10.000-Mitarbeiter-Unternehmens, ist das Thema: Chefsache. Prof. Dr. Friedhelm Loh persönlich gibt im April 2012 eine klare Order aus: „Wir müssen einen neuen Schalt­schrank für unsere Kunden ent­wickeln. Den besten.“ Der Mann auf der anderen Seite des Schreib­tischs, Dr. Thomas Steffen, weiß als Geschäftsführer Forschung und Entwicklung um die Tragweite der größten Herausforderung seit über 15 Jahren. „Es kann kein bedeutenderes Projekt im Hause Rittal geben. Der Großschrank ist unsere Systemplattform, unser Kern, unsere Basis.“

Industrie 4.0 als Treiber

Das Kopfkino beginnt. Wo kann man ansetzen? Evolution oder Revolution? Woran bemisst sich das Beste? Was braucht der Schaltanlagenbau? Klar ist zu diesem Zeitpunkt, da der Begriff Industrie 4.0 erst ein Jahr durch den Markt geistert, nur: Der neue Rittal Großschrank muss zu 100 Prozent Industrie-4.0-fähig werden. Kein Kann, sondern ein Muss. Denn ausschließlich die Kombination aus realem Schaltschrank und seinem digitalen Zwilling erfüllt in Zukunft alle Digitalisierungsanforderungen von Onlinekonfiguration und Engineering über Montage bis hin zu Automatisierung und Wartung. „Die neue Wirklichkeit“ nennt Dr. Thomas Steffen die hocheffiziente Verschmelzung realer und physischer Workflows im Produktlebenszyklus. „Vor 20 Jahren war das beim Schaltschrankbau kein großes Thema. Aber ohne konsistente, durchgängige Daten oder softwarebasiertes Regelwissen ist auch ein Schaltschrank nicht zukunftsfähig.“ Wie sagte schon der Designer und Architekt Ludwig Mies van der Rohe: „Es ist schwerer, einen guten Stuhl zu bauen als einen Wolkenkratzer.“

Back to the Roots

Ein Haken auf der langen Liste offener Fragen, die die Rittal Entwickler von 2012 bis 2014 zunächst auf die harte Schulbank trieb. Denn die Suche nach dem perfekten Schaltschrank leitete Dr. Steffen nicht am Reißbrett oder im Labor in die Wege. „Zurück zu den Wurzeln. Das war die Lösung. Bevor wir unser Team an die Entwicklung des neuen Schaltschranks ließen, mussten wir in die Werkstätten unserer Kunden, um die aktuellen Herausforderungen nochmals komplett neu aufzunehmen und zu analysieren.“ Rittal initiierte mit dem Münchener Institut PMO eine groß angelegte Feldstudie. Jeweils drei Tage dokumentierten die Forscher in Schrift, Bild und Filmformat den Industriealltag bei zehn Unternehmen in Deutschland, bei acht in den USA und bei sechs in China – darunter kleine, mittelständische und große Unternehmen.

Keine Kompromisse

Dr. Thomas Steffen: „Die Nutzeranalyse war ein Augenöffner. Wir erkannten teils Pro­bleme beim Kunden, die er so selbst noch nicht wahrgenommen hatte.“ 150 konkrete Anforderungen an den neuen Schaltschrank kristallisierten sich dabei heraus, die Rittal um die Erkenntnisse des ebenfalls eingebundenen Kundenbeirats ergänzte. „Keinen einzigen der wesentlichen Punkte haben wir später bei der Entwicklung aufgegeben.“ Was wurde zum Beispiel berücksichtigt? „Montagevereinfachung, 25-­Millimeter-Raster, neuer Handlungsspielraum bei der Anreihung, höhere Traglasten, reduzierter Zubehörumfang oder den extrem stabilen Bodenbereich.“ Nach der Usability-Studie waren auch letzte Zweifel an der strategischen Stoßrichtung des neuen Großschranks ausgeräumt: Der Markt braucht einen Schaltschrank, der die Durchlaufzeiten in Engineering und Montage per sofort verkürzt, der im Schatten von Losgröße 1 die Komplexität reduziert und sich als vollwertiger Baustein in den Mega­trend Digitalisierung einfügt.

„Keinen einzigen der wesentlichen Punkte haben wir später bei der Entwicklung aufgegeben.“


Dr. Thomas Steffen
Geschäftsführer Forschung
und Entwicklung bei Rittal 

Fördern und fordern

Vor der konstruktiven Umsetzung der Leitlinie „Digitaler – einfacher – schneller“ hieß es allerdings noch kurz innehalten. „Ein genialer Schachzug“, sagt Dr. Steffen zur Eingabe Prof. Dr. Friedhelm Lohs, drei Entwicklungsteams gleichzeitig ins Rennen zu schicken: das Team Forschung und Entwicklung mit Sitz im Headquarter Herborn, das Team aus dem Werk Rittershausen und ein zusammengestelltes Team eines externen Entwicklungsdienstleisters (aus Süddeutschland), dem mit Heinrich Styppa und Hans-Jürgen Graf zwei renommierte Rittal Veteranen als Berater zur Seite gestellt wurden. Drei Teams, die ohne jeden Kontakt untereinander mit derselben Kernaufgabe betraut waren: das perfekte Profil für den besten Schaltschrank aller Zeiten zu entwerfen. „Sie wurden intensiv mit den Erkenntnissen der Feldstudie vertraut gemacht, liefen aber ohne konstruktive Beschränkung völlig autark.“

Die beiden Rittal Teams wurden für gut drei Monate von allen anderen Aufgaben befreit. Räumlich, zeitlich und mental – und das in aller Konsequenz: „Telefone weg, E-Mail-Verkehr umstellen, Altprojekte übergeben – das machen jetzt andere.“ Die neuen Büros avancierten zu Inkubatoren, wie man sie aus der Start-up-Szene im Tech-Sektor kennt. Hier wird mit heißem Herzen und kühlem Kopf Zukunft entworfen. Dr. Steffen: „Klar mussten sich die Entwicklungsteams erst einmal finden, das kann man nicht verordnen. Dann aber ging es los. Sie haben sich gegenseitig befeuert, angeheizt und motiviert. In der heißen Phase wurde bis aufs kleinste Detail alles aus den Köpfen herausgeholt, was sich in 20 Jahren Schaltschrankbau an Ideen angesammelt hatte. Natürlich stand immer auch die Frage im Raum: Was machen die anderen? Aber aus Unsicherheit entsteht auch viel Neues.“

Der richtige Weg

Jeweils zwei Profilentwürfe der drei Teams – insgesamt entstanden über 200 – wurden im Oktober 2013 der Jury vorgelegt. Prof. Dr. Friedhelm Loh benannte das Hauptauswahlkriterium: „Macht es an den Funktionen und Kundenvorteilen fest – wo konnten die meisten umgesetzt werden?“ Das vom Rittal Team Forschung und Entwicklung entwickelte neue Profil setzte sich durch. Sehr zur Freude von Dr. Thomas Steffen. „Uns wurde bestätigt: Es braucht Jahre an Erfahrung, um sehr, sehr gute Schaltschränke zu entwickeln.“ Begeistert hat ihn die Dynamik der fünfjährigen Entwicklungsgeschichte des VX25. „Das würden wir in jeder Facette nochmals genau so angehen.“

  • Zugesehen, Zugehört, Dazugelernt

    Zugesehen, Zugehört, Dazugelernt

    Rittal hat vor der Entwicklung des neuen Großschranks VX25 eine einjährige Feldstudie auf drei Kontinenten initiiert. Regie führte das Fach­institut PMO Usability-Engineering & Organisationsentwicklung aus München. Im Interview: Institutsleiterin Dr.-phil. Diplom-Psychologin Elke Maria Deubzer.

    Frau Deubzer, was ist Usability? Die Nutzerorientierung eines Produkts. Hier geht es um das Ausmaß, in dem das Produkt zum Nutzer, ­seinen Aufgaben und den Kontextbedin­gungen passt. In dieses Bermudadreieck tauchen wir wissenschaftlich ein.

    Sie haben mit einem Team aus Usability-Experten, Diplom-Psychologen und Anthropologen zunächst Steuerungs- und Schaltanlagenbauer in Deutschland besucht – was genau haben Sie vor Ort gemacht? Nutzer-Aufgaben-Kontext-Analysen, kurz: NAK. Wir erfassen dabei vor Ort die Spezifika der Nutzer, ihre Kenntnisse, Vorlieben und Motive. In die Beobachtung fließen auch ihre Aufgaben und Handlungsziele und die spezifischen Kontextbedingungen und Nutzungssituationen mit ein.

    Konkret haben Sie also dem Schaltschrankmonteur über die Schulter geschaut? Wir haben jeden, der mit dem Produkt Schaltschrank arbeitet, in den jeweiligen Unternehmen beobachtet und befragt. Dokumentiert wurde schriftlich, teils fotografisch und filmisch. Aber das war nicht nur der Schaltschrankmonteur. Denn ein Industrieprodukt hat im Unterschied zum Consumer-Produkt eine Vielzahl von Nutzergruppen. Beim Schaltschrank sind dies Konstrukteure, Logistikmitarbeiter, Monteure, Verdrahter, Prüfer, Inbetriebnehmer, Instandhalter etc. Dazu kommen noch die Kaufentscheidergruppen wie technische Einkäufer, Geschäftsführer und Asset-Manager.

    Das hört sich komplex an. Deswegen gilt Usability-Engineering auch als Königsweg zum Nutzer. Usability geht weit über das hinaus, was heute unter User Experience firmiert. Es bezieht Aufgaben und den Kontext mit ein. Dazu braucht man viel humanwissenschaftliches Wissen, denn Wissen lenkt den Blick.

    Was haben Sie denn erkannt? Teils war es unglaublich. Selbst bei einem vermeintlich simplen Produkt wie einem Schaltschrank konnten wir mit der Studie exponentielles Wissenswachstum generieren. Von „Wow“ bis „Genial“ war alles an Reaktionen dabei. Das betrifft übrigens auch die Mitarbeiter in den Unternehmen, denen wir eine Möglichkeit der Reflektion gegeben haben. 

    Fühlten sich die „Probanden“ nicht gestört von der Anwesenheit eines penibel dokumentierenden Externen? Wir haben empirisch bewährte Mittel und Wege, um Störfaktoren wie z.B. die selektive Wahrnehmung zu minimieren. Das fängt bei der Kleidung des Untersuchers an, geht über die Ansprache und ausgeprägte praktische Skills bei der Erhebung bis hin zum Zeitraum, an dem wir vor Ort sind. Oft ist es so, dass die Gewöhnungsphase erst nach zwei, drei Stunden vorüber ist.

    Ihr Institut hat drei Tiefenanalysen bei drei Unternehmen in Deutschland durchgeführt – dann war ein Rittal ­Untersuchungsteam bei sieben Unternehmen in Deutschland, bei sechs ­Unternehmen in China sowie bei acht Unternehmen in den USA zu Gast. Warum? Das waren Studien zur Überprüfung der Befunde in anderen Märkten und Kulturen. Natürlich haben wir die Rittal Mitarbeiter – Vorentwickler, Konstrukteure und Produktmanager – vorher in wissenschaftlicher Methodik trainiert und angeleitet.

    Was kommt bei einer Nutzer-Aufgaben-Kontext-Analyse unterm Strich raus? Nach der Dokumentation und Auswertung folgt das sogenannte Requirements-Engineering und die Entwicklung des Optimierungs- und Innovationspotenzials. Wenn ich die Anforderungen genau kenne, hat die Abteilung Forschung und Entwicklung eine belastbare Anleitung für die eigentliche Entwicklungsarbeit.

     
zurück Teil 2: Testlauf in der Produktion  

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