Datenautobahn über den Wolken

tesatSo rasant wie die Datenflut im Orbit wächst auch Tesat-Spacecom: Mit Perfektion, Präzision und Innovationen zum Weltmarktführer

Wer bisher allenfalls das Tiefkühllager einer Eiscremefirma von innen gesehen hat, macht sich garantiert übertriebene Vorstellungen von dem Ambiente, in dem ein führendes Unternehmen der deutschen Raumfahrtindustrie die eisige Kälte des Weltalls simuliert. Immerhin leistet sich die Tesat-Spacecom GmbH & Co. KG in Backnang, die zur EADS-Satellitentochter Astrium gehört, eine der größten Ansammlungen von Thermo-Vakuum-Kammern weltweit: 54 Stück. In der Garderobe an der Zugangsschleuse hängen aber keine Daunenanoraks, nur federleichte Antistatik-Kittel. Hinter der Tür lässt nicht einmal ein kühler Lufthauch die Mitarbeiter frösteln. Allerdings warnen schwarz-gelbe Aufkleber vor der Kälte – und siehe da: Dort, wo die dick isolierten Flüssigstickstoff-Schläuche an die Aggregate angeflanscht sind, kondensiert die Luftfeuchte zu massiven Eiskrusten.

Die Tiefkühlkammern, die sich bei Bedarf in Brutöfen verwandeln, könnte auch in Schutzkleidung kein Mensch betreten – dafür sind sie viel zu klein. In einem einzigen Reinraum liegen 34 dieser blitzsauberen Edelstahlzylinder in zwei langen Reihen auf Podesten. Ihr Innenraum böte zwei Party-Pizza-Blechen Platz. Mehr ist nicht nötig, die Produkte sind sehr kompakt: Tesats Klassiker, der Wanderfeldröhren-Verstärker für Kommunikationssatelliten, ist kaum größer als eine Fahrradpumpe. Seine 10-Kilovolt-Hochspannungsquelle passt in einen Schuhkarton.

Jedes Werkstück wird in der luftleeren Klimatrommel individuell gemartert. Denn Tesat fertigt keine Fließbandware, sondern die Herzstücke von Satelliten, die per Mikrowelle Fernsehsignale, zivile oder militärische Daten zur Erde senden. Der Härtetest dauert Wochen. Tesat ist zwar weltweit der größte Ausrüster für Satelliten, von einer Massenfertigung ist das 1200-Mitarbeiter-Unternehmen aber weit entfernt. Das Werk ist eine Manufaktur für Präzisionsgeräte, Perfektion ist Pflicht: 15 Jahre lang müssen die Bauteile im Low Earth Orbit (kurz: LEO) Hitze, Kälte und Weltraumstrahlung trotzen. Versagen sie, steht mehr auf dem Spiel als ihr Anschaffungspreis. Dieser liegt zwischen dem eines Porsche 911 und dem eines Einfamilienhauses, macht aber nur einen Bruchteil der Gesamtkosten eines Satellitenprojekts aus. „Wir brauchen höchste Zuverlässigkeit“, sagt Peter Schlote, Vorsitzender der Geschäftsführung, „wenn ein Satellit erst einmal in 32000 Kilometer höhe am Himmel steht, kann nichts mehr repariert werden.“ Noch dazu ändern sich auch die Anforderungen der Nutzer rasant: Hoch aufgelöste Bilder und Musik in Top-Qualität sind heute Standard.

Die jüngste Innovation von Tesat ist das Laser Communication Terminal (LCT). Gegenüber einem klassischen Mikrowellentransponder bringt das LCT einen Leistungssprung wie einst am Erdboden die Glasfaser gegenüber dem Kupferdraht. Sein phasenmodulierter Infrarot-Laserstrahl beamt Daten mit 5,6 Gigabit pro Sekunde an beliebige Ziele. Das entspricht 200 000 DIN-A4-seiten – pro Sekunde, wohlgemerkt. Zum Vergleich: Während der Anfangszeiten des Sputniks waren es noch einzelne Bits, die übertragen wurden. Der Clou: Das LCT schickt die riesigen Datenmengen an andere Satelliten, selbst wenn diese mit 28000 km/h durch den erdnahen Orbit flitzen. Zukünftig sollen die Daten auch an bewegliche Gegenstellen wie Flugzeuge gesendet werden können.

Erste Prototypen kamen schon in den 90er Jahren aus dem Labor. Damals sollten LCTs im US-Projekt Teledesic 840 Satelliten untereinander vernetzen und so die Erde flächendeckend mit schnellem Internet versorgen. Nach dem finanziellen Aus von Teledesic im Jahr 2002 galt LCT erst einmal als Lösung, die ein Problem sucht. Niemand schien im Orbit so hohe Übertragungsraten zu benötigen. Inzwischen zeichnet sich aber ein zukunftsträchtiger Markt ab – bei Erdbeobachtungssatelliten.

Diese sind – wie alles, was im LEO fliegt – eigentlich die meiste Zeit offline. Innerhalb des kurzen Zeitfensters, das den Blick auf die Basisstation freigibt, müssen sie die gesammelten Bilder zu Boden schicken. LCT erlaubt nun unterbrechungsfreie Echtzeit-Übertragungen mit extrem hoher Datenrate. Der Trick ist ein Umweg über eine höhere Sphäre: Der LEO-Satellit richtet seinen Datenstrahl auf einen geostationären Satelliten, der in Dauerkontakt mit der Bodenstation steht. Die Weltraumagentur ESA will so ihr europäisches Datenrelaissystem (eDRS) realisieren. „Damit sehen Katastrophenhelfer nach einer Naturkatastrophe sofort, welche Zufahrtswege noch intakt sind und wo sich die Menschen sammeln“, erklärt Peter Schlote.

Profitieren würden letztlich alle Nutzer von Erdbeobachtungssatelliten – kommerzielle wie militärische. Die Infrarotlaser sind immun gegen Ortung und unbemerkte Lauschangriffe: Sollte jemand den Strahl abfangen, käme beim Empfänger nichts mehr an.

 

 

„Motivation muss wachsen.“

 

Als Tesat Spacecom Anfang 2010 den großen Reinraum für die Klimatests einrichtete, befand sich der Traditionsbetrieb – hervorgegangen aus einem 1951 gegründeten, später an Bosch verkauften Nachrichtentechnik-Standort der AEG Telefunken – in einer starken Wachstumsphase. Seit Jahren boomte der Markt für Satellitenkommunikation, doch ausgerechnet der Weltmarktführer arbeitete weiter wie ein Mittelständler. „Wir hatten eine konstruktionsgetriebene Werkstattfertigung“, beschreibt Chief Operating Officer Matthias Spinnler die Arbeitsweise, „wir haben nicht in Produkten gedacht, sondern in Projekten.“ Die Stückzahlen hatten damals längst das Niveau einer kleineren industriellen Serienfertigung erreicht; der Ausbau der Klimatest-Kapazitäten war eine Konsequenz daraus. Eine systematische Produktionsplanung fehlte hingegen. „Lean Production“ war nur ein Schlagwort – eines, das zu den gewachsenen Strukturen dieses „Hidden Champions“ nicht zu passen schien.

Letztlich waren es aber gerade die alten Strukturen und das Abteilungsdenken, die das Wachstum bremsten und Fehler begünstigten. „Sehr viel Know-how und Können steckte in den Köpfen Einzelner“, umreißt CEO Peter Schlote ein Kernproblem. Den vielen neuen Mitarbeitern sei es schwer gefallen, dieses Können rasch „aufzusaugen“: „Wissen heißt nicht können.“ Als Folge dieser Unwucht konnte Tesat seinen Kunden keine präzisen Liefertermine mehr nennen, es klemmte hier und hakte dort.

Auf der Berlin Air Show (ILA) im Juni 2010 kamen Schlote und Spinnler ins Gespräch mit Stephen Harrison, dem Aerospace-Experten von Porsche Consulting: Was könnte man tun, um das individuelle Können der Spezialisten in schlanken Produktionsprozessen fest zu verankern? Im November saß die gesamte Geschäftsführung der Satellitenfirma samt Entwicklungs- und Vertriebschef im Lean-Workshop in Zuffenhausen. Schon in der ersten Spielrunde in der Porsche-Modellfabrik kamen Spinnler die Schwachstellen vertraut vor: „Die Logistik funktionierte nicht richtig, der eine hatte Berge von Vorräten, der andere hatte nichts zu tun.“ Dieser „Initialzündung“ folgten Lektionen, die zeigten, wie das Lean-Prinzip außer Takt geratene Abläufe harmonisiert, indem es das Produkt und seinen Weg entlang der Wertschöpfungskette in den Mittelpunkt rückt. Im März 2011 machte Tesat die Probe aufs Exempel – mit Pilotprojekten in der Fertigung von Bauteilen wie elektromagnetischen Schaltern und in der Spulenwickelei.

Nach wenigen Monaten hatten die Mitarbeiter unter Anleitung der Porsche-Berater um Claus Lintz und Stephen Harrison ihre Arbeitsabläufe so umorganisiert, dass Spinnler fand: „Es passt einfach alles: Die Leute sind aufmerksam, nicht hektisch. Das ist ein ruhiger Fluss. Das tut der Qualität gut, das tut den Menschen gut und natürlich dem Geschäft.“ Die wertstromorientierte Organisation führte binnen weniger Monate zu einer Verkürzung der Durchlaufzeiten zwischen 48 Prozent bei elektromagnetischen Schaltern und 70 Prozent in der Wickelei. Diese hatte unter den ärgsten Reibungsverlusten gelitten. Zudem bekam Tesat die Überproduktion einzelner Komponenten in den Griff: Der Umlaufbestand sank um 68 Prozent. Die Mitarbeiter konnten Überstundenkonten und alten Resturlaub abbauen, auch die ungeliebte Samstagsarbeit entfiel.

Ein halbes Jahr nach Beginn des „Leuchtturmprojekts“ fanden sich die Mitarbeiter auf großer Bühne wieder: Vor versammelter Belegschaft durften sie ihren Kollegen erzählen, wie es für sie war, als die Chefs sie beim Change Management nicht vor vollendete Tatsachen stellten, sondern ihnen die Hauptrolle überließen. Nach und nach wurden auch die anderen Abteilungen für die wertstromorientierte Philosophie begeistert. Schlote weiß: „Motivation kann man nicht verordnen, die muss wachsen.“

Mit Hilfe von Porsche hat Tesat Spacecom inzwischen eine interne Modellfabrik eingerichtet. Hier machen sichMitarbeiter unter Anleitung eigener „Lean Coaches“ mit den Prinzipien der schlanken Produktion vertraut – und zwar bevor diese in ihrem Bereich eingeführt werden. Da das Unternehmen vom Projektgeschäft lebt, steht Tesat nun vor der nächsten herausforderung: Das Lean-Konzept, das sich aus „Produktionssicht“ bewährt habe, soll nun auch nachhaltig auf die „Projektsicht“ übertragen werden.

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