Obwohl die EU-Verteidigungsausgaben im Jahr 2025 418 Milliarden Euro erreichten – ein Anstieg von 47 % seit 2022 – und für 2026 auf 454 Milliarden Euro prognostiziert werden, warnt die Europäische Verteidigungsagentur (EDA), dass die Defizite bei den europäischen Seestreitkräften nach den derzeitigen nationalen Plänen bis 2030 wahrscheinlich nicht behoben werden können.
Im Marineschiffbau war der Druck, mehr Schiffe schneller zu liefern, noch nie so hoch wie heute. Die Engpässe liegen dabei nicht nur bei Trockendocks, Stahl oder qualifizierten Schweißern, sondern in der Fragmentierung – sowohl zwischen den Ländern als auch innerhalb der Organisationen. Fragt man, wie eine Werft Tausende von Teilen, Zeichnungen und Revisionen über ein Marineprogramm hinweg synchron hält, fällt die Antwort sehr unterschiedlich aus: moderne Schiffbausoftware in der einen Werft, ein veraltetes PDM-System und ein Stapel Tabellenkalkulationen in der nächsten. Selbst innerhalb einer einzigen Werft sind die Konstruktionsdaten oft über verschiedene Systeme verteilt, wobei ein ERP-System vorhanden ist, das mit keinem der anderen kommuniziert.
Angesichts des stärkeren Strebens nach europäischer Souveränität und der wachsenden Aufmerksamkeit für Nachhaltigkeit wird diese Fragmentierung immer schwerer zu ignorieren. Digitaler Schiffbau entwickelt sich damit schnell von einer Option zu einer Notwendigkeit.
6 Datenherausforderungen, die den Marineschiffbau bremsen
Stahl entscheidet darüber, wie viel eine Werft bauen kann. Daten entscheiden darüber, wie viel davon auf Anhieb richtig gebaut wird. Im Marineschiffbau laufen Programme über Jahre, Anforderungen ändern sich während des Baus und jede Entscheidung muss vom ersten Tag an nachvollziehbar sein. In einem solchen Umfeld bleiben fragmentierte Daten nicht isoliert. Sie ziehen sich durch jede Phase eines Programms, führen zu Nacharbeiten und Verzögerungen und verlängern die Durchlaufzeiten.
1. Veraltete Konstruktionen in der Fertigung
Marineprogramme haben selten den Luxus eines abgeschlossenen Entwurfs. Um Liefertermine einzuhalten, schneiden Werften Stahl für frühe Sektionen zu, während spätere Abschnitte noch konstruiert werden – und der Druck, schneller zu liefern, verschärft diese Überschneidung noch weiter.
Wenn Konstruktionsdaten zwischen einem veralteten PDM-Tool und Tabellenkalkulationen aufgeteilt sind, kann niemand mit Sicherheit sagen, mit welcher Revision die Produktion gerade arbeitet. In der Praxis kann das bedeuten, dass eine Sektion mit einer Rohrleitungsführung ausgestattet wird, die in der Konstruktion bereits zwei Wochen zuvor geändert wurde.
2. Zu spät entdeckte Konstruktionsänderungen
Ein Marineschiff ist ein eng gekoppeltes System, dessen Anforderungen sich während des Baus oft weiterentwickeln, wenn sich Systeme und Einsatzprofile ändern. Der Austausch eines einzigen Ausrüstungsteils kann Auswirkungen auf Struktur, Gewicht, Verkabelung, Belüftung und Stücklisten haben. Wenn diese Informationen in unverbundenen Dateien liegen, treten die Auswirkungen erst spät in der Fertigung zutage, wo ihre Behebung am teuersten ist.
3. Nicht übereinstimmende Stücklisten
Die Konstruktion definiert, woraus das Schiff besteht. Das ERP-System kauft, plant und terminiert es. Wenn beide nicht miteinander verbunden sind, schließen Mitarbeiter die Lücke manuell: Sie tippen Teiledaten neu ein, gleichen Listen ab und jagen Unstimmigkeiten hinterher. Bei Marineausrüstung mit langen Lieferzeiten kann eine Bestellung auf Basis einer veralteten Revision Monate statt Tage an Verzögerung bedeuten.
4. Personenabhängige Freigaben
In vielen Werften hängt die Freigabe einer Zeichnung oder eines Teils von wenigen erfahrenen Mitarbeitern ab, die wissen, wie die Prozesse funktionieren. Da eine ganze Generation von Ingenieuren in den Ruhestand geht, stellt dies ein Kontinuitätsrisiko dar. Zudem erwarten Verteidigungskunden, dass jede Entscheidung nachvollziehbar ist – was ein über E-Mails und Tabellenkalkulationen verteilter Freigabeprozess nicht zuverlässig leisten kann.
5. Versteckte Kosten und CO2-Fußabdruck
Der Großteil der Kosten eines Schiffes wird bereits in der Konstruktionsphase festgelegt, aber oft erst später berechnet. Wenn ein Lieferant zu spät liefert, wirkt sich das auf die gesamte Bausequenz aus: Die Ausrüstung gerät ins Stocken, Sektionen warten auf dem Werftgelände, und Arbeiten müssen umgeplant oder in falscher Reihenfolge ausgeführt werden, was die Kosten in die Höhe treibt. In der Fertigung summieren sich Nacharbeiten, zusätzliche Arbeitsstunden und Eilbestellungen, ohne jemals auf die Änderung zurückgeführt zu werden, die sie verursacht hat.
Wenn die tatsächlichen Zahlen ans Licht kommen, bleibt kaum noch Spielraum zum Gegensteuern.
6. Keine Transparenz über den Programmstatus
Verteidigungskunden erwarten regelmäßige und präzise Fortschrittsberichte. Wenn Daten verstreut sind, werden einfache Fragen kompliziert: Was wurde bereits freigegeben? Was wartet auf Genehmigung? Welche Änderungen sind noch offen?
Und manuell aus widersprüchlichen Quellen zusammengestellte Berichte bieten selten das nachvollziehbare, präzise Bild, hinter dem Ingenieure stehen können.
Der Digital Thread: Wie digitaler Schiffbau Design, Produktion und Kosten verbindet
Ein Digital Thread ist ein kontinuierlicher Informationsfluss, der jede Phase des Lebenszyklus eines Schiffes miteinander verknüpft – von der ersten Designentscheidung bis zur Auslieferung. Während der digitale Zwilling das virtuelle Modell des Schiffes darstellt, sorgt der Digital Thread dafür, dass dieses Modell und alle daran arbeitenden Teams mit präzisen, nachvollziehbaren Daten versorgt werden.
Durch die Verknüpfung von Design-, Engineering-, Produktions-, Kosten- und Leistungsdaten können Schiffbauer einen lebendigen digitalen Zwilling jedes Schiffes erstellen, die Übergabeprozesse automatisieren, die Werften oft ausbremsen, und die Kontrolle über jede Bauphase übernehmen.
1. Design und Engineering in einem Modell
Jede Änderung am Reißbrett fließt automatisch in die Stückliste und die Fertigungszeichnungen ein. Integrierte CAD-Software ermöglicht es Designern und Ingenieuren, am selben Modell zu arbeiten, wobei Designdaten ohne Exportieren, Neuzeichnen oder manuelle Eingabe direkt in das Engineering fließen. Das Ergebnis sind weniger Konstruktionsfehler und schnellere Design-Iterationen.
2. Eine einzige Quelle der Wahrheit für jedes Teil und jede Revision
Jedes Teil, jede Zeichnung und jede Revision hat einen festen Speicherort mit klarem Status und Verlauf. Schiffbau-PLM-Software auf Basis von Product Lifecycle Management bewertet jede Änderung vor der Freigabe anhand der gesamten Produktstruktur und leitet Genehmigungen über standardisierte Workflows statt über E-Mail-Ketten. Das Know-how bleibt im System, auch wenn erfahrene Ingenieure das Unternehmen verlassen, und Verteidigungskunden erhalten eine lückenlose Dokumentation darüber, wer was wann genehmigt hat.
3. Engineering und Business im Einklang
Einkauf, Planung und Produktion arbeiten mit derselben Stückliste, sodass Komponenten mit langen Lieferzeiten stets für die richtige Revision bestellt werden. Durch die Anbindung von PLM an ERP- und andere Geschäftssysteme mittels maßgeschneiderter Low-Code-Anwendungen fließen freigegebene Engineering-Daten automatisch in den Einkauf und die Planung, ohne dass Stücklisten manuell neu abgetippt werden müssen. Das bedeutet weniger Abstimmungsaufwand und weniger kostspielige Bestellfehler.
4. Eine Fertigung, die sieht, was das Engineering sieht
Die Fertigung arbeitet stets auf Basis des aktuellsten freigegebenen Designs, und die dort gewonnenen Erkenntnisse fließen direkt in die Konstruktion zurück. Ein Manufacturing Execution System (MES) mit Anbindung an den Digital Thread erfasst Fortschritte, Nacharbeiten und Überstunden in Echtzeit. Es stellt digitale Arbeitsanweisungen bereit und dokumentiert den vollständigen Ist-Zustand jedes Schiffes. Bei Lieferverzögerungen lassen sich Pläne sofort anpassen, da die Auswirkungen auf den weiteren Bauprozess transparent sichtbar sind.
5. Kosten und CO2-Bilanz bereits in der Designphase festlegen
Teams erkennen die Auswirkungen von Designänderungen oder Lieferverzögerungen auf das Budget, noch bevor diese wirksam werden. Software für Produktkostenmanagement (PCM) berechnet Kosten und CO2-Fußabdruck bereits während der offenen Designphase, einschließlich komplexer, nicht-linearer Preismodelle von Lieferanten. Zudem verschafft sie Einkäufern eine faktenbasierte Position bei Preisverhandlungen und bietet eine verlässliche Grundlage für Angebote und Ausschreibungen.
6. Live-Einblicke statt manueller Berichte
Programmmanager, Ingenieure und Kunden sehen den tatsächlichen Fortschritt in Echtzeit, gestützt auf Daten, die nachvollziehbar und vertrauenswürdig sind. Eine industrielle IoT- und Analyse-Ebene führt Daten aus Konstruktion, Fertigung und Unternehmensverwaltung in maßgeschneiderten Dashboards zusammen. Sie bietet Live-Einblicke in die Anlagenleistung und warnt frühzeitig, wenn die Produktion vom Plan abweicht.
7. Intelligenz, die das Programm voranbringt
Intelligente Prozessorchestrierung erkennt Risiken frühzeitig, antizipiert Engpässe und koordiniert die nächsten Schritte über Teams und Systeme hinweg, sodass Probleme gelöst werden, bevor sie zu Verzögerungen führen. Da sie auf denselben strukturierten, nachvollziehbaren Daten basiert, bleibt die KI kontrolliert. Jede Aktion wird protokolliert, der Zugriff folgt denselben Rollen und Berechtigungen wie der restliche Digital Thread, und die Orchestrierung ist exakt auf die Prozesse der jeweiligen Werft zugeschnitten. Das macht sie von Grund auf regelkonform und skalierbar – vom einzelnen Workflow bis hin zum gesamten Programm.
Von Tabellenkalkulationen zur digitalen Werft: Ein Beispiel für die digitale Transformation durch CLEVR
Mit über 30 Jahren Erfahrung in der digitalen Transformation unterstützt CLEVR PLM-Prozesse, Fertigungsabläufe und Anwendungsprogramme für zahlreiche Unternehmen aus den Bereichen Luft- und Raumfahrt, Verteidigung und Schiffbau in ganz Europa. Einer dieser Kunden, eine führende europäische Werft für Marine- und Behördenschiffe, stand genau vor den in diesem Artikel beschriebenen Herausforderungen.
Das Problem: Kein Digital Thread, keine Rückverfolgbarkeit
Die Synchronisierung von Teilen, Zeichnungen und Spezifikationen erforderte ständigen manuellen Aufwand; Freigaben und Genehmigungen hingen vom Know-how einzelner Ingenieure ab, und die Berichterstattung war begrenzt. Da die Konstruktionsdaten über ein veraltetes PDM-System und isolierte Tabellenkalkulationen verstreut waren und keine Anbindung an das ERP-System bestand, benötigte unser Kunde eine Lösung, die die tatsächlichen Arbeitsabläufe einer Werft versteht.
Der Prozess: Implementierung einer PLM-Software für den Schiffbau
Anstatt die digitale Transformation der Werft als radikalen Komplettaustausch anzugehen, führten die Berater von CLEVR die branchenführende PLM-Plattform Siemens Teamcenter in klar definierten Phasen ein. Zunächst wurde Teamcenter auf den werfteigenen Servern implementiert, was vom ersten Tag an die volle Kontrolle über die Konstruktionsdaten ermöglichte. Anschließend wurde das System an die reale Ingenieurspraxis angepasst. Dies bedeutete, festzulegen, wie benutzerdefinierte Typen und Eigenschaften Teile, Zeichnungen und Dokumente so beschreiben, wie die Ingenieure der Werft tatsächlich damit arbeiten. Zudem wurden Rollen und Zugriffsrechte definiert, die festlegen, wer was erstellen, ändern und freigeben darf, sowie Freigabeworkflows standardisiert, damit jede Zeichnung und jedes Teil einen definierten Weg vom Entwurf bis zur Genehmigung durchläuft.
Das Ergebnis: Ein Mehrwert, der auf Skalierbarkeit ausgelegt ist
Dieses Fundament ist nun live: Jedes Bauteil, jede Zeichnung und jede Revision hat einen zentralen Ort und eine nachvollziehbare Historie. Genehmigungen hängen nicht mehr davon ab, wer zufällig mit dem Prozess vertraut ist. Noch wichtiger ist, dass die Werft nun auf einer soliden Basis aufbauen kann. Fortschrittliche Workflows, Reporting, CAD-Integration und die Anbindung an das ERP-System werden bereits ausgerollt – jede dieser Maßnahmen automatisiert Prozesse auf Basis strukturierter und verlässlicher Daten. Sobald der Digital Thread durchgängig verbunden ist, lässt sich Intelligenz nutzen, um Probleme vorherzusehen, die Zusammenarbeit zwischen Teams zu koordinieren und das Wachstum der Werft bei zunehmender Programmgröße zu beschleunigen.
CLEVR: Ihr Partner für die digitale Transformation im Schiffbau
Das ist die wahre Stärke der CLEVR-Methodik.
Anstatt starre Standardvorlagen zu erzwingen, nehmen sich unsere Berater die Zeit, die spezifischen Konstruktionsprozesse jeder Werft zu verstehen und das System entsprechend zu konfigurieren. Wir arbeiten in Phasen, sodass jeder Schritt ein nutzbares Ergebnis liefert, bevor der nächste beginnt. Dabei begleiten wir die Teams unserer Kunden vom ersten Tag an. Wir bilden alte Integrationen nicht einfach eins zu eins nach, sondern konzipieren von Anfang an weniger manuelle Schritte. Genau das macht aus einer Softwareimplementierung eine Veränderung, die Ingenieure in ihrem Arbeitsalltag tatsächlich spüren.
Möchten Sie erfahren, wie ein durchgängiger Digital Thread Ihrer Werft dabei helfen kann, steigende Nachfrage in pünktlich gelieferte Schiffe zu verwandeln? Kontaktieren Sie CLEVR für ein Beratungsgespräch.
Finden Sie heraus, wie CLEVR die Wirkung Ihres Unternehmens steigern kann
FAQ
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Was ist ein Digital Thread?
Ein Digital Thread ist ein kontinuierlicher Informationsfluss, der jede Phase des Produktlebenszyklus miteinander verbindet – von der ersten Designentscheidung über die Konstruktion und Fertigung bis hin zur Wartung. Im Schiffbau verknüpft er Daten zu Design, Technik, Produktion, Kosten und Leistung, sodass jedes Team auf Basis derselben präzisen und nachvollziehbaren Informationen arbeitet.
Warum kommt es bei Schiffbauprogrammen der Marine zu Verzögerungen?
Schiffbauprogramme der Marine verzögern sich aus vielen Gründen – von Engpässen in der Lieferkette und Fachkräftemangel bis hin zu Anforderungen, die sich während der Bauphase ändern. Eine oft übersehene Ursache sind fragmentierte Daten: Die Produktion arbeitet mit veralteten Entwürfen, Konstruktionsänderungen werden erst spät entdeckt und der Einkauf nutzt eine andere Stückliste als die Technikabteilung. Jede dieser Unstimmigkeiten führt zu Nacharbeiten, und bei einem Schiff mit Tausenden voneinander abhängigen Teilen summieren sich kleine Fehler schnell zu langen Verzögerungen.
Welche Vorteile bietet ein digitaler Faden im Schiffbau?
Ein digitaler Faden verbindet die Arbeit, die derzeit noch auf verschiedene Systeme und Tabellenkalkulationen verteilt ist. Die Produktion baut immer auf dem aktuellsten freigegebenen Entwurf auf, der Einkauf bestellt auf Basis der richtigen Revision und Genehmigungen folgen einem nachvollziehbaren Pfad statt E-Mail-Ketten. Kosten werden bereits während der Entwurfsphase sichtbar, und der Projektstatus lässt sich aus Live-Daten ablesen, anstatt aus manuell erstellten Berichten. Das Ergebnis sind weniger Nacharbeiten, weniger Verzögerungen und eine Grundlage, die bereit für Automatisierung und KI ist.
Worauf sollten Schiffbauer bei PLM-Software achten?
PLM-Lösungen unterscheiden sich vor allem in ihrem Funktionsumfang, ihrer Integrationsfähigkeit und ihrer Skalierbarkeit. Einige beschränken sich auf die Dokumenten- und Zeichnungsverwaltung, während andere den gesamten Produktlebenszyklus abdecken. Siemens Teamcenter ist eine der am weitesten verbreiteten PLM-Plattformen in der komplexen Fertigung und besonders vorteilhaft für Schiffbauer, da sie sehr große, komplexe Produktstrukturen verarbeiten, eine Verbindung zu den übrigen Systemen der Werft herstellen und über Jahrzehnte hinweg mit den Programmen mitwachsen kann. Zudem steht mit Siemens ein europäisches Technologieunternehmen dahinter.
Wie beginnt man die digitale Transformation einer Werft?
Analysieren Sie, wie technische Daten, Genehmigungen und Übergaben heute tatsächlich ablaufen – einschließlich aller Tabellenkalkulationen und Umwege. Definieren Sie Prioritäten und einen phasenweisen Fahrplan, basierend darauf, wo Datenlücken die meiste Nacharbeit und Verzögerungen verursachen. Schaffen Sie ein solides PLM-Fundament, damit Bauteile, Zeichnungen und Revisionen einen zentralen Ort haben, und verbinden Sie dieses Fundament Schritt für Schritt mit CAD, ERP und der Fertigung. Sobald die Daten vernetzt und verlässlich sind, können Sie Analysen und intelligente Funktionen ergänzen. Die Berater von CLEVR unterstützen Werften bei jedem Schritt – von der ersten Bestandsaufnahme und Roadmap bis hin zur Implementierung und laufenden Optimierung.
