Integration von Nachhaltigkeitsaspekten in das Engineering

Forschungsprojekt SLE

Motivation und Problemstellung

Im Zeitalter komplexer technischer Systeme stellt die Integration von Nachhaltigkeitsaspekten in das Engineering eine große Herausforderung dar. Entwickler*innen stehen oft vor schwierigen Entscheidungen: Soll ein Elektromotor zur Effizienzsteigerung vergossen werden oder wäre ein recyclingfreundlicheres Design besser? Diese komplexen Abwägungen müssen früh im Entwicklungsprozess getroffen werden, bisher fehlen jedoch geeignete Methoden zur Bewertung solcher Trade-off-Entscheidungen.

Ai Bild mit SLE Aufschrift.
© Stable Diffusion / Fraunhofer IEM
Das Projekt SLE integriert Nachhaltigkeitsaspekte in den Entwicklungsprozess, um fundierte Entscheidungen von Anfang an zu ermöglichen.

Projektziele und Lösungsansatz

Das Projekt Sustainable Lifecycle Engineering (SLE) zielt darauf ab, eine Methodik zu entwickeln, die es Entwickler*innen ermöglicht, Nachhaltigkeitsaspekte von Beginn an in den Entwicklungsprozess von Advanced Systems (AS) zu integrieren.

Die Methodik basiert auf dem Model-Based Systems Engineering (MBSE) und erweitert es um Nachhaltigkeitsaspekte. Dadurch wird es möglich, Nachhaltigkeit von Anfang an zu berücksichtigen und fundierte Entscheidungen zu treffen. Das Projekt konzentriert sich auf drei Hauptbereiche:

  • Identifikation und Gestaltung von Nachhaltigkeitsaspekten: Entwicklung von Methoden, um ökologische, ökonomische und soziale Nachhaltigkeitsfaktoren im Engineering zu identifizieren und transparent zu machen.
  • Modellbasierte Entscheidungsunterstützung: Integration von Nachhaltigkeitsaspekten in MBSE-Modelle, um Zielkonflikte frühzeitig aufzulösen.
  • Nachhaltiges Datenmanagement im Produktlebenszyklus: Kontinuierliche Erfassung und Verwaltung von Nachhaltigkeitsdaten über den gesamten Produktlebenszyklus.

Das Projekt wird in Zusammenarbeit mit Industriepartnern durch Pilotprojekte validiert. Die entwickelten Ansätze sind übertragbar und zielen darauf ab, das Engineering in anderen Branchen nachhaltig zu verändern. Zur Entscheidungsunterstützung wird ein prototypisches Assistenzsystem entwickelt.

Projektsteckbrief

Projekttitel

SLE – Sustainable Lifecycle Engineering

Laufzeit

06/2023 bis 05/2026

Fördervolumen

ca. 2,3 Mio. €

Förderung

Das Forschungsprojekt wird mit Mitteln des Ministeriums für Wirtschaft, Industrie, Klimaschutz und Energie des Landes Nordrhein-Westfalen (MWIKE) im Rahmen des Spitzenclusters Intelligente Technische Systeme OstWestfalenLippe (it‘s OWL) gefördert und vom Projektträger Jülich (PtJ) betreut.

Kooperationspartner
  • Miele
  • Diebold Nixdorf
  • Wago
  • Harting
  • Siemens Industry Software
  • Wuppertal Institut für Klima, Umwelt, Energie
  • Universität Paderborn, Heinz Nixdorf Institut
Projektleiter

Dr. Harald Anacker

Ziele
  • Integration von Nachhaltigkeitsaspekten im Engineering
  • Entwicklung modellbasierter Ansätze zur Entscheidungsunterstützung
  • Schaffung eines nachhaltigen Datenmanagements über den Produktlebenszyklus

Das Thema ist auch für Sie interessant? Dann kontaktieren Sie uns gerne!

Anja Schierbaum

Contact Press / Media

Dr.-Ing. Anja Schierbaum

Abteilungsleiterin Systems Engineering

Fraunhofer-Institut für Entwurfstechnik Mechatronik IEM
Zukunftsmeile 1
33102 Paderborn

Stefan Pfeifer

Contact Press / Media

Stefan Pfeifer

Abteilungsleiter Systems Engineering | Gruppenleiter Entwicklungsmethodik

Fraunhofer-Institut für Entwurfstechnik Mechatronik IEM
Zukunftsmeile 1
33102 Paderborn

Telefon +49 5251 5465-166