{"id":136187,"date":"2023-12-13T07:37:00","date_gmt":"2023-12-13T06:37:00","guid":{"rendered":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/?p=136187"},"modified":"2023-12-08T12:11:16","modified_gmt":"2023-12-08T11:11:16","slug":"vision-des-ewigen-innovativen-produkts-kreislauffabrik-soll-produktion-revolutionieren","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/vision-des-ewigen-innovativen-produkts-kreislauffabrik-soll-produktion-revolutionieren\/","title":{"rendered":"Vision des ewigen innovativen Produkts: Kreislauffabrik soll Produktion revolutionieren"},"content":{"rendered":"\n\n
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\"Team
Team des SFB \u201eKreislauffabrik f\u00fcr das ewige Produkt\u201c. (Foto: wbk, KIT)\u00a0<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n

Der rasant steigende globale Ressourcenverbrauch f\u00fchrt laut Global Footprint Network dazu, dass im Jahr 2022 etwa 1,75 Erden notwendig gewesen w\u00e4ren, um ihn zu decken. Forschende des Karlsruher Instituts f\u00fcr Technologie (KIT) wollen den bisherigen linearen Wirtschaftsansatz \u201etake, make, use, dispose\u201c (nehmen, machen, benutzen, entsorgen) grundlegend ver\u00e4ndern. Ihr L\u00f6sungsansatz besteht in zirkul\u00e4ren Verfahren der Kreislaufwirtschaft: In der Kreislauffabrik werden gebrauchte Produkte m\u00f6glichst automatisiert so aufgearbeitet, dass sie als Neuprodukte die Fabrik verlassen. Diese Arbeit steht im Fokus des neuen Sonderforschungsbereichs (SFB) 1574 \u201eKreislauffabrik f\u00fcr das ewige Produkt\u201c am KIT, den die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) mit rund 11 Millionen Euro f\u00f6rdert.<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Insbesondere produzierende Unternehmen stehen vor der Herausforderung, zirkul\u00e4re Ans\u00e4tze wirtschaftlich in Gro\u00dfserie zu gestalten. Heute finden diese meist noch in Kleinserien mit einem hohen Anteil an manuellen Arbeitsschritten an Niedriglohnstandorten statt. So betr\u00e4gt der Anteil des recycelten und wieder in die Wirtschaft eingespeisten Materials am gesamten Materialeinsatz in Europa im Jahr 2022 beispielsweise erst 7,2 Prozent (siehe: www.circularity-gap.world\/2023). <\/p>\n\n\n\n

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\u201eAls Gesellschaft k\u00f6nnen wir die von uns nicht mehr ben\u00f6tigten Produkte nicht immer weiter einfach nur entsorgen. Um unsere Ressourcen langfristig nutzen zu k\u00f6nnen, m\u00fcssen wir konsequent in Richtung Kreislaufwirtschaft gehen, um im besten Fall Produkte beziehungsweise deren Komponenten ewig nutzen zu k\u00f6nnen. Entsprechende zirkul\u00e4re Wirtschaftsans\u00e4tze stehen im Fokus des neuen SFB, der am KIT die Kompetenzen der Forschenden aus Maschinenbau, Informatik sowie Elektrotechnik und Informationstechnik zusammenf\u00fchrt\u201c, sagt Professor Oliver Kraft, in Vertretung des Pr\u00e4sidenten des KIT<\/strong>.<\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n\n

Vision des ewigen innovativen Produkts<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Bislang gilt das Remanufacturing, also das Aufarbeiten gebrauchter Produkte, als Verfahren mit dem h\u00f6chsten Standard in Bezug auf Qualit\u00e4t und Garantie der aufgearbeiteten Produkte. <\/p>\n\n\n

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\"Ausgestattet<\/a>
Ausgestattet mit neuster Technik, hier aus dem Bereich Additive Fertigung zur Aufarbeitung von Metallkomponenten, startet das Team des wbk Instituts f\u00fcr Produktionstechnik beim SFB durch. (Foto: Beckhoff)\u00a0<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n

\u201eEs ist das einzige zirkul\u00e4re Verfahren, das in diesen Punkten mit einem Neuprodukt konkurrieren kann. Die Vision des SFB \u201aKreislauffabrik\u2018 geht jedoch weit dar\u00fcber hinaus. Sie besteht darin, eine integrierte lineare und zirkul\u00e4re Produktion von Neuprodukten mit individuellem Aufarbeitungsanteil in industriellem Ma\u00dfstab m\u00f6glich zu machen\u201c, so Professorin Gisela Lanza, Leiterin des wbk Institut f\u00fcr Produktionstechnik des KIT und Sprecherin des SFB.<\/p>\n\n\n\n

Die Kreislauffabrik soll gebrauchte Produkte in aktuelle Produktgenerationen \u00fcberf\u00fchren, um so der Vision des ewigen innovativen Produkts n\u00e4herzukommen. Auch wenn eine \u201eewige\u201c Nutzung gebrauchter Produktsubstanz praktisch nicht realisierbar erscheint, soll die Vision des ewigen innovativen Produkts eingef\u00fchrt werden. Vergleichbar, so Lanza, sei dies mit dem Nordstern, der den Idealzustand darstellt und auf den alles ausgerichtet werden soll.  <\/p>\n\n\n\n

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\u201eDer Sonderforschungsbereich 1574 markiert einen Eckpfeiler in unserem Forschungsprogramm f\u00fcr das n\u00e4chste Jahrzehnt am wbk Institut f\u00fcr Produktionstechnik. Unsere Grundlagenforschung bildet die Basis f\u00fcr den Wandel der Wirtschaft von linearen zu zirkul\u00e4ren Modellen und der Bef\u00e4higung einer Kreislauffabrik f\u00fcr das ewige, innovative Produkt\u201c, erl\u00e4utert Lanza<\/strong>. <\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n\n

Auf dieser Basis m\u00f6chte sie mit ihrem Team zahlreiche anwendungsnahe Verbundprojekte mit der Industrie starten, die den Weg f\u00fcr eine nachhaltige und innovative Zukunft bereiten.<\/p>\n\n\n

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\"Umfassende<\/a>
Umfassende Vorarbeiten wurden bereits geleistet, hier zu sehen am Beispiel der vom Menschen lernenden Produktionstechnik. (Foto: wbk, KIT)<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n

Themenfelder und Projektbereiche<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Um die noch unbekannten Vorg\u00e4nge und Mechanismen zu erforschen, besch\u00e4ftigt sich das SFB-Team mit wissenschaftlichen Fragen aus Produktionstechnik, Produktentwicklung und Werkstofftechnik, Arbeitswissenschaft, Robotik, Informatik und Wissensmodellierung. Zentrale Fragestellungen sind: Wie lassen sich aus unikalen Gebrauchtprodukten Neuprodukte generieren? Wie wird ihre Funktionalit\u00e4t im zweiten Lebenszyklus gew\u00e4hrleistet? Wie k\u00f6nnen Menschen komplexe Probleml\u00f6sungsstrategien erlernen und wie werden diese Strategien auf automatisierte Produktionstechnik \u00fcbertragen? Wie l\u00e4sst sich dies in einem wandelbaren, autonomen Produktionssystem wirtschaftlich umsetzen, um zirkul\u00e4re Produktion in Gro\u00dfserie am Hochlohnstandort zu erm\u00f6glichen? Wie lassen sich Daten und Informationen nutzen, um den Prozess weiter zu verbessern?<\/p>\n\n\n\n

Das SFB-Vorhaben ist in drei Projektbereiche gegliedert: Projektbereich A erforscht die Planung und Steuerung der Kreislauffabrik, um den maximalen Werterhalt von unikalen Gebrauchtprodukten f\u00fcr den Prim\u00e4rmarkt zu erreichen, Projektbereich B entwirft Messstrategien zur Erfassung, Modellierung und Bewertung des individuellen Produktzustands sowie zur Erfassung und Interpretation der menschlichen Prozessausf\u00fchrung und Projektbereich C erschafft ein voll modulares Produktionssystem, das eine fortlaufende Adaption auf immer neue Produktinstanzen erm\u00f6glicht. Der Aufbau der Kreislauffabrik im Laborma\u00dfstab ist in der ersten F\u00f6rderperiode geplant. Die DFG f\u00f6rdert das Projekt vom 1. April 2024 bis zum 31. Dezember 2027 mit rund 11 Millionen Euro.<\/p>\n\n\n\n

Beteiligte Forschungseinrichtungen<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Karlsruher Institut f\u00fcr Technologie:<\/p>\n\n\n\n