Nachhaltigkeit

Blockchain- und Distributed-Ledger-Technologien (BC/DLT) haben spätestens seit dem Erfolg von Bitcoin und Ethereum als sogenannte Cryptocurrencies gesellschaftliche und wissenschaftliche Aufmerksamkeit erreicht. Diese Aufmerksamkeit führt zu einer multidisziplinären Dynamik, mit einer Euphorie unter der die wissenschaftliche Gründlichkeit vielfach vernachlässigt wird. Eine Facette der BC/DLT stellt beispielsweise die Unveränderlichkeit (immutability) dar, die als eine der Kerneigenschaften systemprägend ist. Es lässt sich jedoch kaum eine Analyse der Gegenseite, nämlich der Nachhaltigkeit dieser Technologie ausmachen. Dieser Beitrag befasst sich mit unterschiedlichen Aspekten der Nachhaltigkeit von BC/DLT und setzt sie in Relation zu den technologischen Basiseigenschaften von BC/DLT.

Daten gelten als „neues Gold“ oder „Öl des 21. Jahrhunderts“. Big Data und darauf aufbauende künstliche Intelligenz (KI) ermöglichen uns Optimierungen bestehender Prozesse in Unternehmen sowie die Entwicklung neuer, disruptiver Geschäftsmodelle. Durch die technologischen Innovationen profitieren Verbraucher, Unternehmen, die Gesellschaft und auch die Umwelt. Doch den unbestrittenen Vorteilen und Chancen der Digitalisierung stehen Risiken des Missbrauchs von Daten, ethische Grundsatzfragen und die Gefahr von Rebound-Effekten gegenüber. Die zunehmenden, weltweiten Verflechtungen der Wirtschaft machen reine nationalstaatliche Regelungen unmöglich. Unternehmen sind daher gefragt, die Digitalisierung gleich von Beginn an auf Basis einer freiwilligen Selbstverpflichtung nachhaltig zu gestalten.

Angesichts der drei großen globalen Transformationswellen der Globalisierung, Digitalisierung und Sustainabilisierung steht die Industrie vor großen Herausforderungen im Modernisierungsprozess in Hinblick auf Industrie 4.0. Zum einen muss sie die neuen Signale einer protektionistischen Industriepolitik, die vor allem von den USA ausgehen, ins Kalkül ziehen, zum anderen die Forderungen nach nachhaltiger Produktion und Klimaschutz stärker beachten. Beide Voraussetzungen sind auf Lernprozesse angewiesen, die neben der notwendigen Effizienz auch die Sozialverträglichkeit der Transformationen und die Umwelt- und Klimaverträglichkeit gleichberechtigt ins das eigene Zielsystem integrieren.

Gewinnerzielung ist zwar eine notwendige, aber keine hinreichende Bedingung für den langfristigen Unternehmenserfolg. Globale Probleme wie Klimawandel, Raubbau an natürlichen Ressourcen und Überbevölkerung, aber auch lokale Umweltbelastungen sowie die Betonung von sozialen Aspekten führen dazu, dass das Nachhaltigkeitsziel in der Industrie an Bedeutung gewinnt. Die Nachhaltigkeit ist bereits im Leitbild aller DAX 30-Unternehmen und bei 90 % der Fortune 500-Unternehmen als Handlungsmaxime etabliert [1]. Im vorliegenden Beitrag werden - ausgehend von einer Definition des Nachhaltigkeitsbegriffs - die Nachhaltigkeitseffekte von Industrie 4.0 in Bezug auf die drei Dimensionen Ökonomie, Ökologie und Gesellschaft diskutiert [2, 3]. Das Ziel des Beitrags ist aufzuzeigen, welche positiven und negativen Auswirkungen von Industrie 4.0 auf die Nachhaltigkeit zu erwarten sind, um Unternehmen Ansatzpunkte für diesbezügliche Aktivitäten zu liefern.

Die Ausgabe beleuchtet zukunftsweisende Energiekonzepte für Lehr- und Forschungseinrichtungen, die Bedeutung von Nachhaltigkeit in der Industrie und die Auswirkungen von Industrie 4.0 auf Ökonomie, Ökologie und Gesellschaft. Die Beiträge untersuchen die Kreislaufwirtschaft, das Störungsmanagement, ökologische Potenziale digitaler Technologien sowie die Transformation der Arbeitswelt im digitalen Zeitalter.

Die vierte industrielle Revolution, gekennzeichnet durch technologische Innovationen wie additive Fertigungsverfahren, tritt unweigerlich in Wechselwirkung mit den zunehmenden Nachhaltigkeitsbestrebungen deutscher Unternehmen. Eine a priori durchgeführte Nachhaltigkeitsevaluation des Einsatzes additiver Fertigungsverfahren ist daher unerlässlich. Ziel dieser Nachhaltigkeitsbetrachtung ist die Förderung des Nachhaltigkeitsbewusstseins bei der Gestaltung von additiven Fertigungsverfahren, sodass ihr Nutzen bestimmbar und ihre Einführung ökonomisch, ökologisch sowie sozial verantwortbar und akzeptabel ist. Zum Vergleich der Nachhaltigkeitsperformance alternativ einsetzbarer Verfahren additiver Fertigungstechnologien wird ein Indikatorenset abgeleitet und das multikriterielle Entscheidungsverfahren PROMETHEE (Preference Ranking Organisation Method for Enrichment Evaluations) verwendet.

Die Idee der Nachhaltigkeit hat im vergangenen Jahrzehnt einen rasanten Aufstieg erlebt. Heute hat sie als langfristiges Gleichgewicht ökologischer, ökonomischer und sozialer Aspekte Eingang in die Strategieformulierung einer Vielzahl von Unternehmen gefunden: unabhängig von Branche oder Größe wird Nachhaltigkeit zu einer zentralen unternehmerischen Herausforderung der nächsten Jahre erklärt [1]. Gemeistert werden kann diese nur, wenn es gelingt, Nachhaltigkeit auch in der Gestaltung operativer Geschäftsprozesse umfassend zu berücksichtigen. In diesem Beitrag wird daher untersucht, wie die Produktentwicklung die Nachhaltigkeitsforderungen der Unternehmensstrategie in technische Produktparameter überführt.

Ökologische Nachhaltigkeit im Fabrikbetrieb leistet nicht nur einen Beitrag zum Umweltschutz, sondern erhöht langfristig auch die Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen. Aufgrund mangelnder Transparenz fällt es Unternehmen jedoch oftmals schwer, einzuschätzen, wie ressourceneffizient das eigene Unternehmen tatsächlich wirtschaftet. In diesem Beitrag wird ein Kennzahlensystem vorgestellt, das es Unternehmen ermöglicht, die Effizienz des eigenen Produktionsressourceneinsatzes zu bewerten. Auf Basis dieses Kennzahlensystems können Unternehmen ihre Verbrauchstransparenz erhöhen. Neben den Erläuterungen zum Kennzahlensystem wird zudem auf Schwierigkeiten beim Einsatz von Kennzahlensystemen im Themenbereich Ressourceneffizienz eingegangen.

In der Studie „Trendbarometer Arbeitswelt“ gaben ca. 80 % der befragten Experten an, dass sie dem Thema „Kontinuierlicher Verbesserungsprozess“ (KVP) eine hohe bis sehr hohe Priorität für den Erfolg am „Shop-Floor“ zuordnen [1]. Die nachhaltige Implementierung des KVP in ein bestehendes Produktionssystem sowie die regelmäßige Ausführung von KVP-Maßnahmen ist in der Praxis jedoch mit vielen Hindernissen und Problemen verbunden. Dies stellt Unternehmen teilweise vor große Herausforderungen im operativen Produktionsmanagement. In der folgenden Fallstudie haben wir deshalb mittels Leitfadeninterviews qualitativ die Praxisprobleme eines Fertigungsbereiches erhoben und erarbeiteten darauf basierend erforderliche Modelleigenschaften eines geeigneten KVP. Das entwickelte Modell deckt die drei Phasen vom KVP-Implementierungsgedanken über die Schaffung der notwendigen Voraussetzungen bis zum selbstlaufenden Prozess ab.