Systematik für zirkuläre Produktentwicklung intelligenter technischer Systeme

Die Herstellung mechatronischer Produkte, wie z. B. Halbleitern, ist geprägt von einem hohen Energieverbrauch, dem Einsatz kritischer Rohstoffe und aufwendigen Fertigungsprozessen. Um diese Herausforderungen zu bewältigen, bietet die Kreislaufwirtschaft einen vielversprechenden Ansatz. Sie verfolgt das Ziel, Abfälle durch Wiederverwendung und Reparatur bestehender Produkte zu vermeiden. Wo dies nicht möglich ist, werden Produkte in ihre Ausgangsmaterialien zerlegt, um diese Rohstoffe erneut zu verwerten. Dieser Grundsatz soll bereits im Entstehungsprozess von Produkten verankert werden.

Das Projekt „ZirkuPro“ hat sich zum Ziel gesetzt, eine Systematik zur ganzheitlichen zirkulären Produktentstehung für Intelligente Technische Systeme zu entwickeln. Dabei wird ein besonderer Fokus auf die Elektronik gelegt, da sie einen wesentlichen Bestandteil dieser Systeme darstellt. Ein zentrales Augenmerk liegt auf der Nutzung teils kritischer Materialkombinationen (wie seltenen Erden), den oft unterschätzten CO2-Emissionen sowie dem notwendigen Wandel im Produktdesign aufgrund neuer Gesetzgebungen und Regularien. Gemeinsam mit den Projektpartnern – dem Heinz Nixdorf Institut, dem Fraunhofer IZM, der Miele & Cie. KG, der Diebold Nixdorf Systems GmbH, der WAGO Kontakttechnik GmbH & Co. KG sowie der CP contech electronic GmbH – wird dieses Ziel praxisnah erarbeitet.

Das Fraunhofer IEM übernimmt in diesem Zusammenhang die Aufgabe, ein Vorgehensmodell zur Integration zirkulärer Prinzipien sowie methodische Werkzeuge, die die zirkuläre Produktentstehung unterstützen, zu entwickeln. Zusätzlich besteht die Aufgabe, die gewonnenen Erkenntnisse in einer Systematik zur ganzheitlichen zirkulären Produktentstehung für Intelligente Technische Systeme zusammenzufügen. Nach erfolgreicher Entwicklung soll diese Systematik der Industrie dabei helfen, Zirkularität effektiv in ihre Produktentstehung zu integrieren.