Nachhaltigkeit

Kreislaufwirtschaft als holistische Strategie

Kreislaufwirtschaft als holistische Strategie

Komplexitätsmanagement im Umgang mit den Herausforderungen der Nachhaltigkeit
Joseph W. Dörmann
Die Kreislaufführung hat sich seit Jahrzehnten als eine bedeutende Strategie zur Bewältigung der Herausforderungen im Bereich der Nachhaltigkeit etabliert. Ihr holistischer Ansatz zielt darauf ab, Ressourcen effizient zu nutzen und Abfälle zu minimieren. Einer erfolgreichen Umsetzung und Ausweitung dieses Konzepts stehen jedoch zahlreiche Herausforderungen entgegen. In diesem Beitrag werden die wichtigsten Hindernisse für die Kreislaufwirtschaft identifiziert und diskutiert. Dabei werden ökonomische, technologische, soziale und politische Aspekte beleuchtet, um einen umfassenden Einblick in die Komplexität dieser nachhaltigen Strategie zu geben. Es wird betont, dass eine erfolgreiche Kreislaufwirtschaft nur durch die koordinierte Zusammenarbeit verschiedener Akteure und die Entwicklung innovativer Lösungen für die identifizierten Herausforderungen erreicht werden kann.
Industry 4.0 Science | 41. Jahrgang | 2025 | Ausgabe 1 | Seite 60-67
I4S 6/2024: Machine Learning

I4S 6/2024: Machine Learning

Eine Technologie mit Optimierungspotenzialen bei Effizienz, Transparenz und Nachhaltigkeit
Machine Learning hebt die Automatisierung auf ein neues Level. Doch was bedeutet das für die Rolle des Menschen? Die Entwicklung energieeffizienter und fairer Algorithmen sowie die Optimierung der Datenqualität sind entscheidend für die Zukunftsfähigkeit von Machine Learning und Künstlicher Intelligenz. Die Beiträge in dieser Ausgabe untersuchen die entscheidenden Potenziale und Anwendungsgebiete der Technologie.
Doppelte Transformation im Maschinen- und Anlagenbau

Doppelte Transformation im Maschinen- und Anlagenbau

Digitalisierung und Nachhaltigkeit bei Unikat- und Kleinserienfertigern
Sigrid Wenzel ORCID Icon, Deike Gliem ORCID Icon, Christoph Laroque ORCID Icon
Ein entscheidender Wettbewerbsfaktor für mittelständische Unikat- und Kleinserienfertiger liegt in der termingerechten Fertigstellung, Lieferung und Inbetriebnahme ihrer Produkte. Eine präzise Planung der Logistik ist dabei ebenso wichtig wie die Steuerung der Produktion. Allerdings sind die Prozesse oft von Unsicherheiten geprägt, etwa durch lokale Bedingungen beim Kunden oder die Zusammenarbeit mit Zulieferern. Digitale Schatten zur Datenauswertung in Echtzeit bieten da einen überzeugenden Lösungsansatz.
Industry 4.0 Science | 40. Jahrgang | 2024 | Ausgabe 5 | Seite 10-17 | DOI 10.30844/I4SD.24.5.10
Turning in Circles

Turning in Circles

Nutzung des Potenzials der Kreislaufwirtschaft im Betrieb von Windkraftanlagen
Stefanie Eisl, Sebastian Schlund ORCID Icon
Die Dekarbonisierung des Energiesektors ist entscheidend für eine klimaneutrale EU, da ein Großteil der Treibhausgasemissionen aus der Energienutzungstammt. Besonders der Windenergiesektor mit seinen hohen Materialkosten steht vor großen Herausforderungen. Der rasante Ausbau der Windenergieerfordert innovative Lösungen, mit denen sich nachhaltige Praktiken im End- of-Life (EoL) Management etablieren lassen. Ein digitaler Entscheidungsrahmen für nachhaltige EoL-Strategien ist daher äußerst nützlich.
Industry 4.0 Science | 40. Jahrgang | 2024 | Ausgabe 5 | Seite 90-98 | DOI 10.30844/I4SD.24.5.90
Doppelte Transformation als Schlüssel zur Nachhaltigkeit

Doppelte Transformation als Schlüssel zur Nachhaltigkeit

Methode zur Bewertung einer KI-Anwendung in produzierenden Unternehmen
Jennifer Link ORCID Icon, Markus Harlacher, Olaf Eisele, Sascha Stowasser
EU-Regelungen fordern von Unternehmen intensivere und transparentere Nachhaltigkeitspraktiken. Damit die Industrie ihre Verantwortung wahrnehmenkann, muss sie viele ihrer Prozesse und Produkte anpassen. Besonders Künstliche Intelligenz (KI) bietet hierbei innovatives Potenzial. Zunächst muss die Technologie jedoch evaluiert werden, wobei der Fokus auf schwacher KI liegt – marktreife Systeme, die spezifische Aufgaben durch Algorithmen und datengestützte Modelle effizient ausführen.
Industry 4.0 Science | 40. Jahrgang | 2024 | Ausgabe 5 | Seite 82-89 | DOI 10.30844/I4SD.24.5.82
Remanufacturing in der Lernfabrik

Remanufacturing in der Lernfabrik

Eine integrative Plattform der Kreislaufwirtschaft
Jan Koller ORCID Icon, Frank Döpper ORCID Icon
Beim Remanufacturing werden Gebrauchtwaren auf das Qualitätsniveau eines Neuprodukts gebracht. Damit unterscheidet es sich vom Recycling, das Werkstoffe zurückgewinnt und in neue Einheiten oder Produkte umwandelt. Diverse Unsicherheiten, etwa hinsichtlich Zustand, Menge und Zeitpunkt der Rückführung, können mit Industrie 4.0-Ansätzen sowie Künstlicher Intelligenz minimiert werden. Ein spezielles Lernkonzept gewährleistet die geforderten Kompetenzprofile der Mitarbeitenden in diesem Kontext.
Industry 4.0 Science | 40. Jahrgang | 2024 | Ausgabe 4 | Seite 85-89
Von der Lean Production zum nachhaltigen Produktionssystem der Zukunft

Von der Lean Production zum nachhaltigen Produktionssystem der Zukunft

Eine Innovationsfabrik als mehrstufige Lernfabrik
Markus Schneider, Christoph Müller
Die typischen Probleme eines mittelständischen Unternehmens, gepaart mit den neuen Anforderungen an Nachhaltigkeit, bergen wirtschaftliches Spannungspotenzial. Lernfabriken können dem begegnen: sie simulieren Fertigungsprozesse und bieten eine Umgebung, in der Teilnehmer Kenntnisse und Fähigkeiten in einem realitätsnahen Produktionsumfeld entwickeln. Mit dem Aufbau einer Innovationsfabrik wird nicht nur die Produktivität gesteigert, sondern auch der Flächenverbrauch signifikant reduziert.
Industry 4.0 Science | 40. Jahrgang | 2024 | Ausgabe 4 | Seite 78-84 | DOI 10.30844/I4SD.24.4.78
Federated Service Engineering

Federated Service Engineering

Eine Entwicklungsmethodik für die Realisierung von Mobilitätsanwendungen im dezentralen Datenökosystem Gaia-X
Christoph Heinbach, Michael Pahl, Oliver Thomas
Das sich im Aufbau befindliche dezentrale Datenökosystem Gaia-X unterstützt die Zukunftsfähigkeit der digitalen Datenwirtschaft in Europa. Aber wie können relevante Use Cases aus serviceorientierter Sicht in Gaia-X realisiert werden? Um diese Frage zu beantworten, wird in diesem Beitrag eine Methodik vorgestellt [1]. Darin werden föderierte Services auf der Basis von Use Cases in fünf Bearbeitungsschritten realisiert. IT-Experten, Softwareentwickler und Branchenanwender können das Modell nutzen, um das gemeinsame Vorgehen zur Realisierung von Use Cases mit Gaia-X und dem Ziel eines souveränen Datenaustauschs effizient zu koordinieren.
Industry 4.0 Science | 40. Jahrgang | 2024 | Ausgabe 2 | Seite 40-47 | DOI 10.30844/I4SD.24.2.40
Plattformbusiness

Plattformbusiness

Digitale Geschäftsmodelle für mehr Nachhaltigkeit
Andrea Carolina Soto Ramirez ORCID Icon, Søren Salomo ORCID Icon
Digitale Plattformen revolutionieren die Wertschöpfung auf globaler Ebene, nicht zuletzt angetrieben durch Industrie 4.0. Abweichend von traditionellen Pipeline-Geschäften erlauben diese Plattformen eine Optimierung von multiplen Interaktionen, so dass Einzelpersonen und Unternehmen in beispielloser Weise Werte schaffen und erfassen können.
Industry 4.0 Science | 40. Jahrgang | 2024 | Ausgabe 2 | Seite 80-86
Corporate Purpose als Leitlinie zur Realisierung der UN-Nachhaltigkeitsziele

Corporate Purpose als Leitlinie zur Realisierung der UN-Nachhaltigkeitsziele

Jürgen Hamann ORCID Icon, Jennifer Ettner ORCID Icon, Sandra Heymann ORCID Icon
In diesem Beitrag wird beschrieben, wie Unternehmen die Umsetzung der Nachhaltigkeitsziele der Vereinten Nationen beschleunigen können. Als Leitlinie schlagen wir dazu das Konzept des Corporate Purpose vor. Durch die Fokussierung auf den generierten Mehrwert für die Stakeholder wirkt ein Unternehmenszweck sinnstiftend und gibt Orientierung. Es wird deutlich, dass Nachhaltigkeit und Corporate Purpose in starker Wechselwirkung zueinander stehen. Im Rahmen unserer Forschung wurde ein Self-Assessment entwickelt, welches den Status quo von Corporate Purpose in Unternehmen messbar macht.
Industry 4.0 Science | 40. Jahrgang | 2024 | Ausgabe 1 | Seite 37-43
1 2 3 8