Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA
Kreislaufwirtschaft
Wir gehen mit Ihnen gemeinsam in die Kreislaufwirtschaft. Durch zirkuläre Geschäftsmodelle, Kreislaufstrategien und Remanufacturing-Lösungen unterstützen wir Sie bei der Entwicklung kreislauffähiger Produkte und Produktionssysteme. Unser Ziel ist es, ganzheitlich nachhaltige und effiziente Prozesse zu schaffen, die Ressourcen schonen und gleichzeitig Ihren wirtschaftlichen Erfolg sichern. Vertrauen Sie auf unsere Expertise und gestalten Sie die Zukunft Ihrer Firma zirkulär.
Unsere Leistungen
Geschäftsmodelle für die Kreislaufwirtschaft
- Identifikation und Simulation von Geschäftsmodellen: Maßgeschneiderte Analyse potenzieller Geschäftsmodelle und Simulation von Produktionsnetzwerken.
- Bewertung und Entscheidungsunterstützung: Bewertung der Innovationskraft, des Marktpotenzials und des Nutzens identifizierter Geschäftsmodelle sowie Entwicklung von Systemen zur Bewertung der Kreislaufstrategien.
- Workshops zur Modellspezifizierung: Moderierte Workshops zur weiteren Spezifizierung des Geschäftsmodells und zur finalen Ausrichtung.
- Gestaltung der Rückführlogistik: Unterstützung bei der Entscheidungsfindung zur effizienten Gestaltung der Rückführlogistik im zirkulären Prozess.
Strategien für die Kreislaufwirtschaft
- Analyse der Rahmenbedingungen: Bewertung politischer, rechtlicher, technischer, ökonomischer und ökologischer Faktoren, die die zirkuläre Strategie beeinflussen, z. B. Subventionen, Gesetze, Märkte, technische Entwicklungen.
- Bewertung und Prozessaufnahme: Bewertung der Potentiale für die Kreislaufführung. Erfassung der Umweltwirkungen mit Fokus auf ökologische »Hot-Spots« innerhalb des Prozesses.
- Workshops und Zielerarbeitung: Moderierte Workshops zur Festlegung strategischer Ziele und Auswahl passender R-Strategien.
- Technologie-Roadmap: Entwicklung einer Technologieroadmap und eines Kalenders zur Umsetzung der ausgewählten Kreislaufstrategien, einschließlich anlagen- und informationstechnischer Prozesse.
Materialien für die Kreislaufwirtschaft
- Analyse des Produktverbunds auf potentiell kritische Rohstoffanteile wie Recyclat, Metalllegierungen, Verbundwerkstoffe und Auswahl und Bewertung möglicher Substitute.
- Bewertung des Versorgungs-, ökologischen- und sozialen Risikos inklusive Betroffenheitsprüfung hinsichtlich Regularien, Material- & Lieferanten-Risiko.
- Diskussion von Problemfeldern, Auswahl und Priorisierung möglicher Maßnahmen und Begleitung bei der Umsetzung.
- Optimierung der Material Compliance Aufbau- und Ablauforganisation und des Datenmanagements.
R-Prozesse einführen: Remanufacture, Repair, Recycle
- Potentialanalyse: Moderierte Workshops zur Identifikation neuer Anwendungsfälle für R-Prozesse.
- Eignungsbewertung: Analyse von Verschleiß und Defekten der betrachteten Produkte; Identifizierung und Bewertung von Hindernissen für die Umsetzung von R-Prozessen.
- Konzeptgestaltung der Remanufacturing Prozesskette: Technische Umsetzungsmöglichkeiten, Digitalisierung, Automatisierung .
- Machbarkeitsstudien und Bilanzierung: Ökologische, technische und ökonomische Bewertung sowie technische Machbarkeitsstudien über die gesamte Prozesskette (z. B. im RemanLab).
Remanufacturing-Prozesse optimieren
- Analyse und Bewertung der Prozesskette: Betrachtung der Prozesskette von der Demontage über die Reinigung, Logistik, bis zur Remontage.
- Beratung: Strategische, produktionstechnische und prozessuale Beratung.
- Optimierung der Prozesskette: Verbesserung des Prozesses (z. B. Lean), Etablierung von Automatisierung (z. B. Robotik) oder neuer Technologien (z. B. additive Fertigung, digitale Lösungen), Optimierung des Produktions-Layout (z. B. Simulation) und der Energieversorgung (z. B. Gleichstrom).
- Umsetzungsbegleitung: Integration der ausgewählten Maßnahmen in die Prozesskette.
Design for Circularity
- Rahmenbedingungen für die Kreislaufwirtschaft: Gesetze, Ziele, mögliche Einsparpotenziale, Grundlagen der Demontage und Verbindungstechniken. Vorstellung der R-Strategien und deren Auswirkungen auf die Demontage von unterschiedlichen Produkten.
- Richtlinien für das Design for Circularity: Erlernen und Anwenden von Richtlinien sowie eines systematischen Vorgehens zur demontagegerechten Produktgestaltung. Optimierung von Produkten für die (automatisierte) Demontage.
- Auswirkungen und Potentiale der R-Strategien und daraus folgenden Maßnahmen: Technisch (Robot assisted disassembly, Automatisierungslösungen), wirtschaftlich (Geschäftsmodell) und ökologisch (CO2-Fußabdruck).
- Entscheidungshilfe, welche R-Strategie gewählt werden sollte.