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Klimaneutralität und Digitalisierung sind zwei zukunftsrelevante und miteinander verknüpfte Themenfelder, die für produzierende Unternehmen zunehmend an Bedeutung gewinnen. Doch gerade für kleine und mittlere Unternehmen (KMU) ist es oft schwierig, einen Überblick über die Konzepte und konkreten Maßnahmen in diesen Themenfeldern zu erhalten. In diesem Artikel wird ein Reifegradmodell vorgestellt, welches Unternehmen eine praktische Hilfestellung bietet, die Ziele Klimaneutralität und Digitalisierung zu verbinden und für das Unternehmen geeignete (Digitalisierungs-)Maßnahmen zu identifizieren, welche die Transformation in Richtung einer klimaneutralen Produktion unterstützen.

Die Auswirkungen des rasanten technologischen Wandels in einem wettbewerbsintensiven globalen Markt beeinflussen kleine und mittlere Unternehmen (KMU) in einem zunehmenden Ausmaß. Die digitale Transformation erhöht die Vernetzung zwischen der Fertigung, Produkt und dem Kunden und erfordert gleichzeitig die Erweiterung des Wertangebots über den gesamten Lebenszyklus. Als weitere Herausforderung kommt die Notwendigkeit hinzu, trotz verkürzter Produktzyklen nachhaltiger zu agieren. Angesichts dieser Trends müssen die KMU sowohl ihre Geschäftsprozesse, als auch ihre technologische Ausstattung verbessern, um interne und externe Nachhaltigkeitsziele, z.B. basierend auf den UN Sustainable Development Goals, erreichen zu können, effizienter und effektiver auf dem Markt zu sein und die Bedürfnisse ihrer Kunden befriedigen zu können. In diesem Artikel werden die Chancen der Digitalisierung zur Erreichung dieser Ziele anhand zweier Anwendungsfälle aus KMU vorgestellt.

In der Herstellung und im Betrieb komplexer Unikatprodukte treten unvermeidbar Störungen auf. Diese beeinflussen die Qualität und den Ressourceneinsatz während der Produktion sowie die Einsatz- und Lebensdauer des späteren Produkts nachteilig. Aufgabe des Störungsmanagements ist es, Störungen zügig und mit geringem Aufwand zu dokumentieren und die Entstörung zu unterstützen. In der Praxis zeigen sich häufig Defizite: Unternehmen erfassen Störungen auf Papier oder in der Tabellenkalkulation, dokumentieren sie nicht strukturiert und können so weder die von den Störungen betroffenen Folgearbeiten ausreichend schnell informieren noch die eigentliche Entstörung ausreichend unterstützen. Der Einsatz digitaler Assistenzsysteme erleichtert die Dokumentation: Sie steigert die Informationsqualität durch eine Verortung im CAD-Modell, stellt Störungen übersichtlich im Generalplan des Produkts dar und beschleunigt so eine zielgerichtete Entstörung. Ein generisches Datenmodell ...

Digitalisierung und nachhaltige Entwicklung spielen eine immer wichtigere Rolle in vielen Bereichen, insbesondere in der Produktion, wobei offen ist, wie sie sich gegenseitig beeinflussen. Erste Studien beschäftigten sich mit der Frage, wie sich die Digitalisierung auf die Nachhaltigkeit auswirken kann − sowohl positiv als auch negativ. Dabei wurde deutlich, dass es einen großen Bedarf für eine Bewertungsmethode mit Indikatoren aus allen Nachhaltigkeitssichten (ökologisch, ökonomisch, sozial) gibt. Im Rahmen dieses Beitrags wird exemplarisch für den digitalen Textildruck aufgezeigt, wie eine entsprechende modellgestützte Bewertungsmethode hinsichtlich ökologischer und ökonomischer Nachhaltigkeit gestaltet werden kann.

Zum Reinigen von Werkstückoberflächen wird häufig das Reinigungsstrahlen angewendet. Dabei wird ein Strahlmittel (Flüssigkeit, Sand, Glasperlen, Guss- oder Korund-Partikel) durch einen, mit hoher Geschwindigkeit austretenden Luftstrom beschleunigt. Aus Sicherheitsgründen wird das Strahlen daher in geschlossenen Kammern oder Kabinen durchgeführt. Strahlmittel und vom Werkstück abgetragenes Material füllen jedoch schnell die Luft in der Kammer, sodass die Sicht – und damit eine Beurteilung des Strahlergebnisses – erheblich erschwert wird. In begehbaren Kabinen muss zudem mit Vollschutzanzügen gearbeitet werden, sodass eine Gesundheitsüberwachung des Mitarbeitenden erfolgen muss. In diesem Beitrag werden, am Beispiel der Dekontamination beim Kernkraftwerkrückbau, die Entwicklung und der Test einer Kamera beschrieben, mit deren Hilfe eine optische Begutachtung des Strahlprozesses unter schwierigsten Umgebungsbedingungen, wie sie beim Strahlprozess herrschen, verbessert wird. ...