{"id":34137,"date":"2020-05-14T12:30:35","date_gmt":"2020-05-14T10:30:35","guid":{"rendered":"https:\/\/packaging-journal.de\/?p=34137"},"modified":"2020-05-14T16:44:39","modified_gmt":"2020-05-14T14:44:39","slug":"research-focus-on-sustainable-production","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/packaging-journal.de\/en\/forschungsschwerpunkt-nachhaltige-produktion\/","title":{"rendered":"Research focus \u201eSustainable production\u201c"},"content":{"rendered":"

Die Bev\u00f6lkerung nimmt weltweit zu, zentrale Rohstoffe werden knapper. Auch produzierende Unternehmen m\u00fcssen die Weichen f\u00fcr eine nachhaltige Zukunft stellen.<\/p>\n

Wissenschaftler des Karlsruher Instituts f\u00fcr Technologie (KIT)<\/strong> untersuchen f\u00fcr diese Unternehmen, wie sie etwa mit autonomer Produktionssteuerung<\/strong>, der Reduktion von Verschlei\u00dfteilen<\/strong> oder den Prinzipien einer ressourcenschonenden Fertigung<\/strong> den Produktionsprozess verbessern k\u00f6nnen. Ihr Know-how b\u00fcndeln sie nun im neuen Forschungsschwerpunkt \u201eNachhaltige Produktion\u201c.<\/p>\n

Mit dem neuen Forschungsschwerpunkt \u201eNachhaltige Produktion\u201c am wbk Institut f\u00fcr Produktionstechnik sollen Unternehmen k\u00fcnftig dabei unterst\u00fctzt werden, ihre Produktionsprozesse vom linearen Wirtschaftsansatz zu zirkul\u00e4ren Ans\u00e4tzen einer Kreislaufwirtschaft<\/strong> zu entwickeln. Diese beinhalten das Remanufacturing, also die Wiederaufbereitung gebrauchter Produkte, mit modularen Anlagen zur De- und Remontage, autonomer Produktionssteuerung und integrierter Qualit\u00e4tssicherung sowie Produktionsnetzwerke und Gesch\u00e4ftsmodelle f\u00fcr die Kreislaufwirtschaft.<\/p>

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DigiPrime: Informationsfluss in der Kreislaufwirtschaft<\/strong><\/h2>\n

Eines von derzeit 15 Forschungsprojekten zu diesem Thema ist \u201eDigiPrime \u2013 Digital Platform for Data-enhanced Circular Economy Business Models\u201d. Im Rahmen von DigiPrime soll eine digitale Plattform entwickelt<\/strong> werden, um den wechselseitigen Informationsfluss zwischen verschiedenen Akteuren in der Kreislaufwirtschaft zu erm\u00f6glichen und so sicherzustellen, dass keine Informationen im Verlauf der Wertsch\u00f6pfungskette verloren gehen. Insbesondere Lebenszyklusdaten wie Nutzungsstatistiken und h\u00e4ufige Fehlerursachen<\/strong> k\u00f6nnen beispielsweise dazu dienen, interne Planungsprozesse der Wiederaufbereitung auch in diesem komplexen und dynamischen Umfeld zu verbessern.<\/p>\n

Das Projektteam m\u00f6chte zudem Barrieren reduzieren<\/strong>, die bei der Bearbeitung, dem Verkauf und der Nutzung von Produkten im zweiten Lebenszyklus bestehen, indem es industrielle und gesellschaftliche Cluster integriert. In Pilotprojekten werden neue Konzepte entwickelt, erprobt sowie f\u00fcr eine marktreife Umsetzung vorbereitet. Die Europ\u00e4ische Kommission f\u00f6rdert das Projekt<\/strong> \u00fcber eine Laufzeit von vier Jahren mit einem Projektvolumen von rund 15 Millionen Euro.<\/p>\n

Forschungsschwerpunkt zu Herausforderungen und Zielen der Industrie<\/strong><\/h2>\n

\u201eEin neuer Forschungsschwerpunkt entsteht am wbk nicht nur aufgrund theoretischer \u00dcberlegungen, sondern in sehr engem Austausch mit Partnern aus der Industrie. Gemeinsam eruieren wir k\u00fcnftige Herausforderungen und Ziele und stellen so sicher, dass unsere L\u00f6sungen direkt in der Wirtschaft umgesetzt werden\u201c, so Professorin Gisela Lanza<\/strong>, Institutsleiterin am wbk Institut f\u00fcr Produktionstechnik des KIT.<\/p><\/blockquote>\n

Ein Thema wird zum Forschungsschwerpunkt, wenn es wirtschaftlich, gesellschaftlich und technologisch von gro\u00dfer Relevanz ist und mehrere Forschungsvorhaben in dem Themenfeld bestehen. Mit dem neuen Forschungsschwerpunkt wollen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler die Prozesse, Anlagen, Systeme und Netzwerke in Industrieunternehmen nachhaltiger gestalten<\/strong> und so die Ressourceneffizienz steigern.<\/p>\n

Die politische Relevanz des Themas zeigt sich \u2013 auch mit Blick auf die in Deutschland bis 2050 angestrebte Klimaneutralit\u00e4t<\/strong> \u2013 etwa auch in der Kreislaufwirtschaftsstrategie der Europ\u00e4ischen Union<\/strong>. Ziel ist unter anderem die Entwicklung nachhaltiger Prozesse und Produkte, die langlebig sind oder sich wiederverwerten, reparieren oder wiederaufbereiten lassen. Zudem soll der Bedarf nach neuen Ressourcen gesenkt werden.<\/p>\n

Erste Schritte zur nachhaltigen Produktion<\/strong><\/h2>\n

Auch Unternehmen, die zun\u00e4chst weiter in linearen Produktionsketten arbeiten, werden dabei unterst\u00fctzt, k\u00fcnftig effizienter mit Ressourcen umzugehen, indem sie einerseits ressourceneffiziente Komponenten entwickeln<\/strong> und entsprechende Anlagen gestalten und andererseits die Material- und Energieeffizienz von Fertigungsprozessen steigern<\/strong>. Ein Forschungsprojekt aus der vorausschauenden Instandhaltung<\/strong> zielt daher darauf ab, bereits bei Schrauben, Muttern und zugeh\u00f6rigen Komponenten m\u00f6glichst ressourcenschonend zu arbeiten.<\/p>\n

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Pr\u00fcfstand f\u00fcr die Untersuchung von Laufbahnsch\u00e4den am Kugelgewindetrieb (Bild: Markus Breig, KIT)<\/figcaption><\/figure>\n

So liegt der Fokus des Projekts \u201eAcoustic Emission Sensorik\u201c<\/strong> auf den Kugelgewindetrieben und der Frage, wie sie sich risikofrei m\u00f6glichst lange im Betrieb halten lassen. Denn sie werden bislang meist sehr fr\u00fch vorbeugend ausgetauscht, da sie das Risiko bergen, auszufallen und eine Werkzeugmaschine \u2013 und im schlimmsten Fall sogar die gesamte Produktion \u2013 vor\u00fcbergehend stillzulegen.<\/p>\n

Mit Acoustic Emission Sensorik, also Sensoren, die Ereignisse im niederfrequenten Ultraschallbereich<\/strong> zwischen 20 Kilohertz und 2 Megahertz wahrnehmen, lassen sich fr\u00fche Signale f\u00fcr einen nahenden Ausfall des Kugelgewindetriebs<\/strong> erkennen. Dies erlaubt es, den Kugelgewindetrieb zu \u00fcberwachen und zum idealen Zeitpunkt auszutauschen, um weniger Kugelgewindetriebe zu verbrauchen. Das Projekt wird von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG)<\/strong> in H\u00f6he von rund 266.000 Euro gef\u00f6rdert.<\/p>\n[infotext icon]Als \u201eDie Forschungsuniversit\u00e4t in der Helmholtz-Gemeinschaft\u201c schafft und vermittelt das KIT Wissen f\u00fcr Gesellschaft und Umwelt. Ziel ist es, zu den globalen Herausforderungen ma\u00dfgebliche Beitr\u00e4ge in den Feldern Energie, Mobilit\u00e4t und Information zu leisten. Dazu arbeiten rund 9 300 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter auf einer breiten disziplin\u00e4ren Basis in Natur-, Ingenieur-, Wirtschafts- sowie Geistes- und Sozialwissenschaften zusammen. Seine 24.400 Studierenden bereitet das KIT durch ein forschungsorientiertes universit\u00e4res Studium auf verantwortungsvolle Aufgaben in Gesellschaft, Wirtschaft und Wissenschaft vor. Die Innovationst\u00e4tigkeit am KIT schl\u00e4gt die Br\u00fccke zwischen Erkenntnis und Anwendung zum gesellschaftlichen Nutzen, wirtschaftlichen Wohlstand und Erhalt unserer nat\u00fcrlichen Lebensgrundlagen. Das KIT ist eine der deutschen Exzellenzuniversit\u00e4ten.[\/infotext]\n

Quelle: KIT<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Scientists at the Karlsruhe Institute of Technology (KIT) are investigating how companies can improve the production process with autonomous production control, the reduction of wear parts or the principles of resource-saving manufacturing.","protected":false},"author":20,"featured_media":34138,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"__cvm_playback_settings":[],"__cvm_video_id":"","rank_math_description":"","rank_math_focus_keyword":"","rank_math_title":"","csco_display_header_overlay":false,"csco_singular_sidebar":"","csco_page_header_type":"","csco_page_load_nextpost":"","csco_post_video_location":[],"csco_post_video_location_hash":"","csco_post_video_url":"","csco_post_video_bg_start_time":0,"csco_post_video_bg_end_time":0,"footnotes":"","_links_to":"","_links_to_target":""},"categories":[21],"tags":[31,39,53779],"class_list":{"0":"post-34137","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-verpackungstechnik","8":"tag-nachhaltigkeit-und-green-packaging","9":"tag-verpackungstechnik","10":"tag-wissenschaft-und-forschung","11":"cs-entry","12":"cs-video-wrap"},"acf":[],"vimeo_video":null,"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/packaging-journal.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/34137","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/packaging-journal.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/packaging-journal.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/packaging-journal.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/users\/20"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/packaging-journal.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=34137"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/packaging-journal.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/34137\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/packaging-journal.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media\/34138"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/packaging-journal.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=34137"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/packaging-journal.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=34137"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/packaging-journal.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=34137"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}