Kostenmodelle für die Luft- und Raumfahrtfertigung verstehen und wie Hersteller mit KI Kosten senken können

Was sind Kostenmodelle für die Luft- und Raumfahrtfertigung?

Fertigungskostenmodelle für die Luft- und Raumfahrt sind Rahmenwerke zur Verwaltung der Kosten für die Herstellung von Flugzeugkomponenten und Avioniksystemen.

Diese Modelle umfassen Fixkosten wie Werkzeug- und Kapitalausgaben, variable Kosten wie Arbeits- und Materialkosten sowie indirekte Kosten wie Qualitätssicherung, Logistik und Compliance.

Da moderne Flugzeuge immer komplexer werden, müssen Luftfahrtunternehmen eine immer größere Bandbreite an Variablen berücksichtigen.

Gut umgesetzte Modelle ermöglichen es OEMs, hochpräzise Teile unter strenger behördlicher Kontrolle zu liefern und gleichzeitig die Kosten im Griff zu behalten. Hersteller sowohl im Verteidigungs- als auch im Handelssektor sind für ihr finanzielles Überleben auf präzise Modelle angewiesen.

Kostenmodelle stehen heute unter größerem Druck als je zuvor.LuftfahrtwocheBerichte, langfristige Verträgedürfenbieten eine bessere Kostenvorhersehbarkeit. Die zunehmende Volatilität in den Lieferketten – einschließlich Zöllen, Arbeitskräften und anderen geopolitischen Störfaktoren – zwingt die Hersteller jedoch dazu, ihre Preisannahmen regelmäßig zu überprüfen.

Der Druck steigt: Warum die Kosten steigen

Die Kosten in der Luft- und Raumfahrtindustrie steigen stark an. JetBlue beispielsweise kündigte kürzlich an, Flugzeuge zu parken, Flüge zu reduzieren und die Führungsstruktur zu überdenken, nachdem man zu dem Schluss gekommen war, dass es „unwahrscheinlich“ sei, dass das Unternehmen 2025 die Gewinnschwelle erreichen werde.

Die nachlassende Nachfrage nach Reisen, immer strengere Triebwerksinspektionen und wirtschaftliche Unsicherheit sind die Hauptgründe für die düsteren Aussichten des Unternehmens, und JetBlue ist nicht das einzige Unternehmen, das rote Zahlen schreibt.

Spirit AeroSystems befindet sich nach einer Reihe finanzieller Schwierigkeiten in einer umfassenden Umstrukturierung. Boeing kauft Spirit AeroSystems für 4,7 Milliarden Dollar zurück. Der Rückkaufvertrag beinhaltet die Übertragung wichtiger Vermögenswerte an Airbus. Qualitätsmängel wie der Türplatzer der 737 MAX 9 im Jahr 2024, Produktionschaos während der Pandemie und jahrelange finanzielle Belastungen führten zu dieser ungewöhnlichen Kaufvereinbarung.

Die grundlegende Wahrheit ist, dass OEMs und Zulieferer verdrängt werden. Beide müssen ihre Kostenmodellierung komplett überdenken, sonst riskieren sie, von beiden Seiten Rückschläge hinnehmen zu müssen: höhere Materialpreise und eine geringere Kundentoleranz gegenüber Verzögerungen oder Mängeln.

Wenn Sicherheit Kostenmodelle auf den Kopf stellt

Aktuelle Schlagzeilen verstärken nur die Markt- undbehördliche KontrolleViele Verbraucher, Befürworter und Regierungsbehörden stehen der neuen KI-Technologie, die bei Flugzeugteilen und in der Flugzeugproduktion eingesetzt wird, skeptisch gegenüber. Das Jahr war geprägt von tödlichen Flugunfällen wie der Kollision von American Airlines mit einem Militärhubschrauber in Washington D.C. im Januar 2025, bei der 67 Passagiere starben, und dem Absturz der Boeing 787 von Air India kurz nach dem Start im Juni 2025, bei dem 270 Passagiere und 29 Passanten am Boden ums Leben kamen.

Obwohl der Flugverkehr nach wie vor überwiegend sicher ist, nimmt die staatliche Überwachung zu. Die FAA, der man zu laxe und zurückhaltende Maßnahmen vorwirft, hat ihre Aufsicht über Boeing verstärkt. Sie hat eine beispiellose Zahl von Boeing-Audits durchgeführt, und ihre „strengere“ Aufsicht wird „auf unbestimmte Zeit fortgesetzt“.

Jede neue Inspektionsvorschrift ist zwar entscheidend für die Sicherheit, führt aber zu Produktionsverzögerungen, Nacharbeitszyklen und Compliance-Kosten. Traditionelle Kostenmodelle berücksichtigen weder Arbeitskräftemangel noch Produktionsfehler wie das Herunterfallen von Türverkleidungen während des Fluges oder den ständigen Druck durch die Regulierungsbehörden.

Boeing gab allein in einem Quartal mehr als vier Milliarden Dollar für Sicherheitsprobleme aus – Kosten, die seine Kunden nicht tragen wollen. Fluggesellschaften wie Ryanair, Delta und Southwest haben sich öffentlich gegen Boeings Versuche gewehrt, die höheren Kosten – aufgrund von Sicherheitsüberarbeitungen und regulatorischen Verzögerungen – weiterzugeben. Dennoch sind die Fluggesellschaften für zukünftiges Flottenwachstum auf den Hersteller angewiesen, da andere OEMs nicht in der Lage sind, die Nachfragelücke zu schließen.

Boeing wird einen Teil dieser Kosten tragen müssen, aber auch die Fluggesellschaften, die in ein begrenztes OEM-Ökosystem eingebunden sind. Längerfristige Preissteigerungen werden wahrscheinlich in künftige Verträge mit kreativeren Finanzierungsbedingungen integriert.

So bewältigen Sie die unerwarteten Kosten von Sicherheitsausfällen

Hier istprädiktive Systemekann tatsächlich etwas bewirken. GE Aerospace berichtet, dass vorausschauende Wartung Triebwerksprobleme bis zu 60 % früher erkennt und ungeplante Ausfälle um ein Drittel reduziert. Diese Funktionen, zusammen mit SmartSignal-Analysen, die Millionen pro Warnmeldung einsparen können, geben Herstellern und ihren B2B-Partnern die Möglichkeit, Inspektionspflichten und andere kostentreibende Störungen vorausschauend zu modellieren, bevor sie eintreten.

KI-Prognosen helfen Planern zudem, die Kostenauswirkungen von Arbeitskräftemangel, Nacharbeitszyklen und regulatorischen Verzögerungen zu simulieren. In der margenschwachen Luftfahrtbranche hilft eine solche Transparenz des Kostenmodells Unternehmen, auch bei volatilen Bedingungen betriebsbereit zu bleiben.

Die Komplexität moderner Lieferketten in der Luft- und Raumfahrt

Unsere derzeitige Lieferkette für die Luft- und Raumfahrt ist ein ziemliches Chaos; sie muss sich an mehrere internationale Regulierungsbehörden halten, die die Aufsicht verstärken.

Die hyperglobalen Aktivitäten von Airbus zeigen, wie komplex der Luftfahrtmarkt ist. Der OEM ist auf über 8.000 direkte Zulieferer (bzw. 18.000 mit Unterlieferanten) in 90 Ländern angewiesen – ein gigantisches Netzwerk, das jedoch kleiner ist als Boeings umfassendes Netzwerk mit über 20.000 Zulieferern. Allein für ein Flugzeug können Millionen von Teilen von Tausenden von Unternehmen in 30 Ländern benötigt werden. OEMs, Fluggesellschaften und Passagiere sind alle auf ein globales Netz von Zulieferern und Unterlieferanten angewiesen, um sicher und kosteneffizient liefern zu können.

Diese Fragmentierung erschwert die Kostenmodellierung. Jeder Zulieferstandort bringt seine eigenen Arbeitskosten, Produktivitätsniveaus und Risikofaktoren mit sich, und ein Spediteur muss diese mit 8.000 multiplizieren. Aktuelle geopolitische Störungen wie Zölle und Handelsspannungen verschärfen diese Schwachstellen zusätzlich.

Airbus, das Boeings Sicherheitsprobleme vermeiden konnte, weist darauf hin, dass es dem Unternehmen schwerfällt, die steigenden Kosten zu decken. Viele Kostensteigerungen sind inflations- und energiepreisbedingt. Um sich gegen die zunehmende Volatilität abzusichern, hat Airbus daher langfristige Verträge mit weniger optimalen Konditionen abgeschlossen.

Die alten Kostenmodelle, die auf vorhersehbaren Annahmen basierten, die heute weitgehend überholt sind, versagen. Die unkontrollierte und protektionistische Zollpolitik unserer aktuellen Regierung gießt Öl ins Feuer.

Hersteller haben mit dem politischen Auf und Ab zu kämpfen. Vorausschauende Unternehmen nutzen Echtzeitdaten, Szenarioplanung und KI-gestützte Prognosen, um die ständigen Schwankungen bei Lieferantenqualität, Lieferzeiten sowie Material- und Arbeitskräfteverfügbarkeit zu berücksichtigen. Diese Prognosen sind zwar nicht perfekt, aber den aus unterschiedlichen und veralteten Datenquellen zusammengeschusterten Prognosen deutlich überlegen.

KI kann die Lücken in traditionellen Kostenmodellen schließen

Herkömmliche Kostenmodelle basieren in hohem Maße auf historischen Aufzeichnungen statt auf Echtzeitdaten, auf menschlichen Annahmen statt auf harten Fakten und auf isolierten Abteilungsberichten statt auf integrierten Systemen – was für die heutigen Herausforderungen eindeutig unzureichend ist.

KI-gestützte LuftfahrttoolsSysteme wie ePlaneAI können Live-Datenströme aus ERP-Systemen, Lieferanten, Logistikplattformen, Produktlinien und sogar aus der politischen Stimmung aggregieren. Mithilfe der Verarbeitung natürlicher Sprache (NLP) können fortschrittliche Systeme geopolitische Risikosignale aus Schlagzeilen, Regierungsbriefings, handelspolitischen Updates und vielem mehr in Echtzeit lesen. Diese Systeme können dann Stimmungen oder Bedrohungsstufen kennzeichnen und klassifizieren und simulieren, wie sich diese auf die Herstellungskosten (COGS), Lieferzeiten, Lieferantenverfügbarkeit, erforderliche Lagerpuffer, Inspektionsverzögerungen und mehr auswirken würden.

KI-Systeme ermöglichen Herstellern daher Folgendes:

Wie IBM in seinem Handbuch feststelltKI für die LieferkettenPrädiktive Algorithmen sind entscheidend, um vollständige Betriebsunterbrechungen zu verhindern und den Beschaffungsteams genügend Vorlaufzeit zu geben, um die Route umzuleiten, neu zu verhandeln oder sogar Alternativen im 3D-Druckverfahren zu entwickeln.

Darüber hinaus zeigen IATA-Studien, dass sich mit digitaler Zwillingstechnologie und maschinellem Lernen die Produktion im großen Maßstab simulieren lässt. Anstatt sich auf Schätzungen zu verlassen, können Hersteller die Kostenentwicklung in einer virtuellen Umgebung testen, ohne Ressourcen kaufen oder umverteilen zu müssen.

KI in Aktion: So reagieren die führenden Akteure der Luft- und Raumfahrt

Künstliche Intelligenz wird von führenden Luftfahrtunternehmen in großem Umfang eingesetzt, wodurch Kosten erfolgreich gesenkt und die Reaktionszeiten bei Störungen verkürzt werden.

Airbus hat prädiktive Analysen und digitale Modellierung in seine Produktionsabläufe integriert, vor allem um Risiken durch Lieferverzögerungen, Qualitätskontrolle und Personaleinsatz zu minimieren. Diese Tools haben Airbus dabei geholfen, sich dynamisch an Engpässe in der Lieferkette anzupassen, anstatt auf vierteljährliche Überprüfungen zu warten, um Kostenüberschreitungen zu identifizieren.

JetBlue ist ein weiteres Beispiel für ein Unternehmen, das auf finanziellen Druck mit datengestützten Entscheidungen in Echtzeit reagiert. Neben dem Parken von Flugzeugen und der Kürzung von Routen verschiebt die Fluggesellschaft die Auslieferung von 44 neuen Airbus-Flugzeugen im Wert von drei Milliarden Dollar zwischen 2025 und 2029. Darüber hinaus hat JetBlue die Nachrüstung mehrerer älterer Flugzeuge auf unbestimmte Zeit ausgesetzt.

Die Erkenntnisse für diese klugen Kostensenkungsmaßnahmen wären ohne Szenariomodellierung und Optimierungstools auf Basis von KI-Software nicht möglich gewesen.

Und Boeing unterstreicht mit der Übernahme von Spirit AeroSystems und der Bewältigung von Produktionsproblemen die Bedeutung künstlicher Intelligenz. Der Geschäftsbericht 2024 zeigt, dass gestiegene Lagerkosten und Lieferkettenunterbrechungen die Margen für den Kundenstamm im Verkehrsflugzeugbereich erheblich beeinträchtigt haben. Prädiktive KI-Tools sind unerlässlich, um diese Art komplexer finanzieller Risiken künftig zu erkennen und zu managen.

Warum die Einführung von KI weiterhin schleppend verläuft und wie man das Problem beheben kann

Trotz der nachgewiesenen Vorteile ist die Einführung von KI in der Luft- und Raumfahrtindustrie bisher schleppend. Mehrere Faktoren erklären die Verzögerung der Branche:

Dennoch sehen sich Unternehmen, die Modernisierungen hinauszögern, einer wachsenden existenziellen Bedrohung ausgesetzt. Der Geschäftsbericht 2024 der Lufthansa Group hebt die Kostenineffizienzen durch ungeplante Wartung und reaktive Logistik hervor. Ohne prädiktive Modelle zur Vorhersage von Störungen und zur Optimierung der Lagerbestände in MRO-Netzwerken summieren sich diese Kosten nur noch weiter.

IBM empfiehlt Unternehmen, mit einem Pilotprogramm zu beginnen, das einen frühen ROI zeigt. Erfahrungsgemäß kann bereits eine kleine Investition in KI-gestützte Kostenmodellierung, beispielsweise durch die Analyse der 20 wichtigsten Kostenstellen in der Lieferkette, klare Erfolge erzielen und frühzeitig die Zustimmung der Führungsebene gewinnen.

OEMs strukturieren um, um die Kontrolle zurückzugewinnen

Die strategische Umstrukturierung der Lieferketten großer Fluggesellschaften wie Boeing und Airbus ist ein wichtiger Trend für 2025, der die Herstellungskostenmodelle prägen wird.

Insbesondere hat Airbus mehrere Standorte von Spirit AeroSystems übernommen, darunter Werke in Kansas, North Carolina, Frankreich und Marokko, um die vertikale Kontrolle zurückzugewinnen und die Produktion der Programme A220 und A350 sowie anderer wichtiger Komponenten risikoärmer zu gestalten.

Während sich die Schlagzeilen auf Akquisition und Eigentum konzentrieren, dreht es sich im Kern um Kosten und Risiken. Airbus holt hochwertige Arbeitspakete ins eigene Unternehmen, um Verzögerungen bei den Lieferanten und Qualitätsmängel zu reduzieren – zwei Kernprobleme, die die Kosten für Nacharbeit in die Höhe treiben und zu Terminverzögerungen führen.

Dieser Schritt spiegelt Boeings frühere Entscheidung wider, nach Kostenexplosionen durch ausgelagerte Produktion während des 787 Dreamliner-Programms mehr Arbeit ins eigene Unternehmen zu holen. Der Geschäftsbericht des Unternehmens für 2024 zeigt, dass die Lagerbestände (einschließlich unfertiger Erzeugnisse) aufgrund von Lieferantenengpässen gestiegen sind. Dies verdeutlicht die Grenzen von Kostenmodellen, die zu stark auf Outsourcing setzen.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass OEMs mithilfe KI-gestützter Produktionsmodelle eine vertikale Reintegration durchführen. Hersteller nutzen künstliche Intelligenz, um unerwarteten Ausfällen von Subunternehmern zuvorzukommen und Kosten für globale Programme besser vorherzusagen.

Echtzeitdaten sind entscheidend für die Rentabilität

Niemand kann sein Endergebnis blind verbessern, daher sind Echtzeitdaten das Herzstück jeder erfolgreichen Kostenstrategie für die Luft- und Raumfahrtproduktion.

Daten der US-Notenbank Federal Reserve zu den Lohnstückkosten für die Herstellung von Produkten und Teilen für die Luft- und Raumfahrtindustrie deuten auf eine Erholung der Produktion nach 2023 hin. Die reale Produktion bleibt jedoch immer noch hinter den Wachstumstrends vor der Pandemie zurück.

Die schleppende Erholung der Branche spiegelt Verlangsamungen wider, die durch bessere Prognosen und Echtzeit-Feedbackschleifen abgemildert werden könnten. KI-Tools sind hier von Vorteil, da sie hochfrequente Daten verarbeiten können, um die Leistung kontinuierlich zu überwachen und Produktionsverzögerungen in der Folgezeit präzise vorherzusagen, bevor Lieferziele verfehlt werden.

Das Whitepaper „International Air Transport (IATA) 2022 AHM“ beschreibt, wie Fluggesellschaften und MROs mithilfe KI-gestützter vorausschauender Wartung in vielerlei Hinsicht erfolgreich sind. Diese Unternehmen reduzieren unerwartete Teileausfälle, rationalisieren die Teilebeschaffung und optimieren den Arbeitsaufwand ihrer Techniker. Diese Erfolge sind entscheidend, da ungeplante Ausfallzeiten die Branche jährlich Milliarden kosten.

Arbeitskräftemangel und Inspektionsengpässe

Kostenmodelle gehen oft davon aus, dass Arbeitskräfte stabil und skalierbar sind. Doch das Jahr 2025 hat gezeigt, wie fehlerhaft diese Annahme sein kann. Die stillgelegten Flugzeuge von JetBlue sind zum Teil auf Arbeitskräftemangel und Marktdruck zurückzuführen.

Dieser Mangel an MRO-Personal führt zu Verzögerungen bei wichtigen Triebwerksinspektionen von Flugzeugen mit Pratt & Whitney GTF-Triebwerken. Weniger Inspektoren bedeuten höhere Inspektionskosten und längere Wartezeiten.

Die Erfahrung von JetBlue spiegelt eine grundlegende Wahrheit wider: Die Marktnachfrage nach Ihrem Service garantiert keine guten finanziellen Ergebnisse. Frustrierenderweise können Arbeitskräftemangel und langsame Inspektionsabläufe einen ansonsten stabilen Betrieb beeinträchtigen.

Traditionelle Kostenmodelle berücksichtigen diese Art der Kaskade nichtarbeitsbezogene Ineffizienz, aber KI-Tools können die Auswirkungen dieser Rückschläge vorhersagen und minimieren. KI-gestützte Systeme können Wartungspläne optimieren, Arbeitsstunden dynamisch modellieren und potenzielle Verzögerungen auf der Grundlage von Flug- und Wartungsaktivitäten in Echtzeit signalisieren.

Letzter Ansatz: Zukunftssicherheit durch KI-gesteuerte Kostenkontrolle

Will die Luft- und Raumfahrtbranche trotz steigender Volatilität ihre Profitabilität aufrechterhalten, ist die Integration von KI in Kostenmodelle unerlässlich. Die digitale Transformation von Airbus bietet anderen Herstellern und Fluggesellschaften einen Wegweiser. Die Transformation erweitert den KI-Einsatz, um Kostenüberschreitungen vorherzusagen, die Beschaffung zu rationalisieren und komplexe Lieferantennetzwerke effizienter zu verwalten.

Auch die Lufthansa Group meldete starke Ergebnisse für das erste Quartal 2024, räumte jedoch ein, dass langfristige Resilienz von einer vollständigen digitalen Transformation, der Modernisierung der Lieferkette sowie der Einführung und Integration von KI abhängt. Ihre Kostenmodelle werden neu kalibriert, um der geopolitischen Instabilität, den Arbeitskosten und dem wachsenden Bedarf an Just-in-Time-Präzisionsdaten Rechnung zu tragen.

KI eliminiert Risiken nicht, informiert Sie aber über die Risiken, die auf Sie zukommen oder zukommen könnten. So erhalten Unternehmen Werkzeuge zur präzisen Prognose der tatsächlichen Kosten – Werkzeuge, die es vor wenigen Jahren noch nicht gab. Mit KI-integrierter Modellierung vermeiden Unternehmen teure Überraschungen und können schneller auf Störungen reagieren.

Veraltete Kostenmodelle und verspätete Quartalsdaten reichen nicht aus. Um wettbewerbsfähig zu bleiben, benötigen Hersteller Echtzeit-Daten, flexible Prognosetools und vollständige Transparenz über ihre Liefernetzwerke. ePlaneAI bietet genau das: Es aggregiert Live-Daten, simuliert Kostenrisiken und unterstützt Teams dabei, sich bei Störungen schneller anzupassen. Von der Beschaffung bis zur Produktion ermöglicht die Plattform führenden Unternehmen der Luft- und Raumfahrt, Abfall zu reduzieren, Engpässe zu antizipieren und Kostenmodelle zu entwickeln, die für alle zukünftigen Herausforderungen widerstandsfähig genug sind.

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Ressourcen:

Luftfahrtwoche

Reuters

Wirtschaftszeiten

Nationales Verkehrssicherheitsamt

AP-Nachrichten

Reuters

Reuters

ABC News

Fertigungstauchgang

GE Aerospace

ResearchGate

Airbus

Boeing

Accelleron

Financial Times

Airbus-Geschäftsbericht 2024

IBM

IATA-Whitepaper zu AHM

Boeing Jahresbericht 2024

Lufthansa Group Geschäftsbericht 2024

Federal Reserve Bank von St. Louis