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Ultraeffizienzfabrik - Symbiotisch-verlustfreie Produktion im urbanen Umfeld

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Miehe, Robert; Schmidt, Mario; Zeller, Torsten; Stapf, Dieter

2018

Projektbericht - Zwischenbericht

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Beschreibung

Das rasante Weltbevölkerungswachstum, die Endlichkeit von Ressourcen sowie die zunehmende Verstädterung führen zum Zwang, unser aktuelles Handeln und Wirtschaften zu hinterfragen. Es muss ein Paradigmenwechsel hin zu einem nachhaltigen Wirtschaften auf der Grundlage der Entkopplung von Wachstum und Ressourcenverbrauch erfolgen. Vor diesem Hintergrund wurde in den vergangenen Jahren unter der Leitung des Fraunhofer Instituts für Produktionstechnik und Automatisierung (IPA) das Konzept der Ultraeffizienzfabrik entwickelt. Übergeordnetes Ziel eines der vier Teilprojekte ist die Übertragung und Verbreitung des Konzepts in Industrie und Stadtentwicklung. Die inhaltlich zu bearbeitenden Arbeitspakete gliedern sich dabei in zwei Themenfelder - der Ausgestaltung eines Ultraeffizienz-Zentrums und der Ausarbeitung von gezielten Strategien zur Verbreitung des Konzepts. Die Ausgestaltung eines Ultraeffizienz-Zentrums als Leuchtturm für eine nachhaltige und digitale Produktion bildet die Voraussetzung für den geplanten Bau des Zentrums, welches eine Testumgebung für Unternehmen zu spezifischen Fragestellungen darstellen soll. Gezielte Strategien zur Verbreitung sind unter anderem die Ausarbeitung eines Schulungskonzepts zur Ausbildung von "Ultraeffizienzberatern" und die Ableitung branchenspezifischer Leitbilder insbesondere für unternehmensinterne und übergreifende Vergleiche der Ultraeffizienz. Weitere Ziele dieses Teilprojekts sind die Ausarbeitung von Anforderungsprofilen zum Aufbau stadtnaher Industriegebiete und eine Einbindung der biologischen Transformation in das Konzept der Ultraeffizienzfabrik. Das Teilprojekt Demontagefabrik im urbanen Raum durch das CUTEC-Institut soll die Möglichkeiten der Digitalisierung für die End-of-Life-Phase (EoL) im Produktlebenszyklus abbilden, indem es die Kreislaufschließung im konkreten technischen Demonstrationsmaßstab entwickelt und erlebbar macht. Ziel ist es daher, einen funktionsfähigen Demonstrator eines Moduls zur Demontage einer definierten EoL-Produktgruppe durch Roboter aufzubauen. Im Rahmen der Bewertung des Potentials der Digitalisierung für die Ressourceneffizienz befasst sich die Hochschule Pforzheim mit den ökologischen Auswirkungen der Digitalisierung im allgemeinen Kontext der Produktion. Hierzu werden bisherige Datengrundlagen sondiert bzw. vorhandene Studien bewertet, ein konzeptioneller Rahmen für die Bewertung vorgeschlagen und angewendet. Ziel dieses Teilprojekts ist die konkrete Ermittlung ökologischer Auswirkungen des IKT-Einsatzes in der Produktion und die Ableitung von Handlungsempfehlungen für die Politik. Das KIT betrachtet ebenfalls das Potential der Digitalisierung, legt den Fokus hierbei jedoch auf die Prozessindustrie. In diesem Teilprojekt sollen besonders aussichtsreiche Themengebiete in Form eines Ressourceneffizienz-Rankings industrieller Digitalisierungsstrategien identifiziert und bewertet werden.