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Ulrike Bertram

• Der vorliegende Abschlussbericht entstand im Rahmen von zwei halben Forschungssemestern (WS 23/24 & SS24). Zunächst wird die Definitionshistorie des Begriffs „Nachhaltigkeit“ vorgestellt. Einen zentralen rechtlichen Rahmen bildet der „European Green Deal“. Dieser beinhaltet eine Vielzahl von Einzelmaßnahmen, welche den Übergang zu einer klimaneutralen Wirtschaft regulatorisch begleiten sollen (z.B. Ecodesign for sustainable products regulation, ESPR). In Deutschland wurde die Nationale Kreislaufwirtschaftsstrategie (NKWS) verabschiedet, die u.a. die Produktgestaltung für Zirkularität und Langlebigkeit beinhaltet. Unter Berücksichtigung der Kreislaufwirtschaft werden recyclinggerechte Gestaltungsrichtlinien vorgestellt, wobei die Modulbauweise und die Werkstoffwahl zwei wesentliche Beeinflussungsaspekte darstellen. Am Beispiel von Fahrrädern werden exemplarisch die Werkstoffe des Rahmens und der Reifen analysiert. Die bei der Produktgestaltung entstehenden Daten müssen zentral verwaltet werden. Hierfür bieten sich Produkt Daten Management (PDM)-Systeme an, bei denen der Anwendungsbereich auf der Organisation, Zentralisierung, Synchronisierung und Verwaltung von Produktdaten, insbesondere in der Konstruktions- und Entwicklungsphase liegt. Auch hier werden am Beispiel von Fahrrädern Unterstützungsmöglichkeiten für eine nachhaltigkeitsorientierte Gestaltung durchleuchtet und anschließend in Teilbereichen umgesetzt. Es wurde mit dem System Teamcenter von Siemens gearbeitet. Die genutzte digitale Repräsentanz des Fahrrads besteht aus Standard-Modulen, varianten und optionalen Modulen, in Form einer 150%-Stückliste. Es hat sich gezeigt, dass PDM-Systeme (innerhalb einer PLM-Strategie) die nachhaltigkeitsorientierte Produktgestaltung unterstützen können. Das zentrale Datenmanagement kann mit nachhaltigkeitsrelevanten Anwendungen wie der Stücklistenverwaltung und dem Materialmanagement verknüpft werden. Darüber hinaus existieren „Sustainable Costing“-Lösungen, die es ermöglichen, Informationen aus Lieferantennetzwerken sowie Umweltdatenbanken zu nutzen. Sowohl in der europäischen Ökodesign-Verordnung als auch in der NKWS wird der digitale Produktpass (DPP) als zentrales Element der Zukunft aufgeführt. Hierbei handelt es sich um einen Datensatz, der die Komponenten, Materialien und chemische Substanzen oder auch Informationen zu Reparierbarkeit, Ersatzteilen oder fachgerechter Entsorgung für ein Produkt zusammenfasst. Durch den DPP gewinnen PDM-Systeme weiter an Bedeutung, da die Stücklistenverwaltung als Träger aller relevanten Komponenteninformationen zusammen mit dem Materialdatenmanagement ein wesentlicher Baustein für den DPP ist. Im Ausblick wird u.a. ein unternehmensübergreifender Technologie-Demonstrator von Siemens mit Partnern vorgestellt.