Fraunhofer IAO und KTH Vehicle Design entwickeln Assistenten für zirkuläres Produktdesign

pearl
Bild: Fraunhofer-Institut f. Arbeitswirtschaft

Wie Automobilhersteller steigende gesetzliche Nachhaltigkeitsanforderungen erfüllen können, ohne an Wettbewerbsfähigkeit zu verlieren, ergründen derzeit Forschende vom Fraunhofer IAO und KTH Vehicle Design. Sie entwickeln eine Software, die künftig datengestützte Entscheidungshilfen bieten soll, um Kreislaufwirtschaft, Ressourcenschonung und Kosteneffizienz von Anfang an ins Fahrzeugdesign zu integrieren.

Die europäische Automobilindustrie steht vor der Aufgabe, den Übergang zu einer nachhaltigen Kreislaufwirtschaft zu bewältigen, um gesetzlichen Anforderungen gerecht zu werden. Die Integration von Kreislaufstrategien gilt insbesondere in der frühen Produktentwicklung als entscheidend, da in diesem Bereich die größten Gestaltungsspielräume bestehen – hier setzt das Forschungsprojekt Pearl (Probabilistic, Ecological-Economic Assistant for Circular Product Design) an. Das Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO arbeitet gemeinsam mit Forschenden aus dem Bereich Vehicle Design am KTH Royal Institute of Technology an einer Software, die den Entwicklungsprozess von Fahrzeugen adressiert.

Dazu verbinden die Beteiligten modellbasierte Systemtechnik, Optimierung und generative Designalgorithmen in einem digitalen Assistenten, der Entwickler dabei anleitet, zielführende Entscheidungen zu Materialien, Bauteilen und Prozessen entlang dem Lebenszyklus eines Fahrzeugs zu treffen. Das Ziel des Tools und der gesamten Tool-Kooperation zwischen Fraunhofer IAO und KTH ist es, Automobilentwickler bei der physischen Produktgestaltung hinsichtlich der Anpassung an einen zyklusorientierten, kreislauffähigen und dennoch kostenoptimierten Lebenszyklus zu unterstützen.

Die Projektpartner bündeln ihre Kompetenzen in Lebenszyklusmodellierung, Nachhaltigkeit und Kosteneffizienz. Die Projektmanager Ciarán O’Reilly (KTH) und Dr. Lukas Block (Fraunhofer IAO) planen, Pearl zunächst exemplarisch an ausgewählten Fahrzeugkomponenten zu erproben und später auf den gesamten Fahrzeugbereich zu übertragen.

Reaktion auf Regularien und Markttrends

Mit der Initiative reagieren die Partner auf regulatorische Treiber wie ESPR, CSRD, die Neuauflage der Altfahrzeugverordnung sowie auf eine zunehmende Nachfrage nach nachhaltigen Mobilitätsangeboten. Frühzeitige Berücksichtigung der Kreislaufwirtschaft in der Produktentwicklung gilt als Schlüsselmaßnahme, um Ressourcen zu schonen, Abfall zu reduzieren und Reparatur sowie Recycling zu erleichtern. Langfristig sollen Lebenszyklusbetrachtungen fest im Designprozess verankert werden, um wirtschaftliche und ökologische Vorteile zu realisieren.

Weiterentwicklung und langfristige Ziele

Die kommenden Projektphasen dienen dazu Pearl weiterzuentwickeln, zu validieren und in bestehende Entwicklungsprozesse gemeinsam mit Industriepartnern zu integrieren. Langfristig soll die Zusammenarbeit Fahrzeugherstellern und Zulieferern Ansätze und Werkzeuge für eine praktische, transparente Entscheidungsfindung zur Optimierung von Produkten im Hinblick auf Kreislaufwirtschaft liefern.



  • Cyber Security for Critical Infrastructures

    Cyber Security for Critical Infrastructures

    Die zunehmende Digitalisierung von Unternehmen und die damit einhergehende Vernetzung praktisch aller Gebiete schaffen ein enormes wirtschaftliches Potenzial. Gleichzeitig entstehen durch die zunehmende Vernetzung aber auch neue Gefahren und Cyberangriffe…

    mehr lesen: Cyber Security for Critical Infrastructures

  • Operational Technology im Fokus von Cyberattacken

    Operational Technology im Fokus von Cyberattacken

    In einer weltweiten Studie haben TÜV Rheinland und das Marktforschungsinstitut Ponemon untersucht, wie es um die Cybersicherheit von Industrieanlagen bestellt ist. Demnach ist die Operational Technology besonders gefährdet.

    mehr lesen: Operational Technology im Fokus von Cyberattacken

  • Unternehmen sehen Licht am Ende des Tunnels

    Unternehmen sehen Licht am Ende des Tunnels

    Mit dem stärksten jemals gemessenen Anstieg hat sich der Ifo-Geschäftsklimaindex im Juni im Vergleich zum Vormonat etwas erholt. Er liegt nun bei 86,2 Punkten.

    mehr lesen: Unternehmen sehen Licht am Ende des Tunnels

  • Anzeige
    Retarus beschleunigt Datenaustausch in der Produktion

    Retarus beschleunigt Datenaustausch in der Produktion

    Die Digitalisierungs- und Automatisierungslösungen von Retarus ermöglichen effiziente Abläufe ohne manuellen Aufwand oder Kompromisse bei der Datensouveränität

    mehr lesen: Retarus beschleunigt Datenaustausch in der Produktion

  • Cloud-Computing bleibt auf Wachstumskurs

    Cloud-Computing bleibt auf Wachstumskurs

    Im vergangenen Jahr haben 76 Prozent der Unternehmen Rechenleistung aus der Cloud in Anspruch genommen. Dies geht aus einer Studie von Bitkom Research im Auftrag von KPMG hervor.

    mehr lesen: Cloud-Computing bleibt auf Wachstumskurs

  • Maschinenbauer zuversichtlich für die Zeit nach Corona

    Maschinenbauer zuversichtlich für die Zeit nach Corona

    Die überwiegende Zahl der Maschinenbauer ist zuversichtlich, mittelfristig auf das nominale Umsatzniveau von 2019 zurückzukehren. So lautet die Kernbotschaft der sechsten VDMA-Blitzumfrage zur Corona-Pandemie, an der 658 Unternehmen teilnahmen.

    mehr lesen: Maschinenbauer zuversichtlich für die Zeit nach Corona

  • Google Cloud tritt der OPC Foundation bei

    Google Cloud tritt der OPC Foundation bei

    Google Cloud wird künftig verstärkt OPC UA nutzen, um Maschinendaten zur Verarbeitung an die eigene Infrastruktur zu übertragen. Dafür tritt die Firma der OPC Foundation als 773. Mitglied bei.

    mehr lesen: Google Cloud tritt der OPC Foundation bei

  • Zukünftig weniger Dienstreisen?

    Zukünftig weniger Dienstreisen?

    Wie aus der aktuellen Ifo-Konjunkturumfrage hervorgeht, will mehr als die Hälfte der deutschen Unternehmen — vor allem aus der Industrie — im Zuge der Coronakrise Geschäftsreisen dauerhaft zurückfahren.

    mehr lesen: Zukünftig weniger Dienstreisen?

  • Besser aus der Krise kommen

    Besser aus der Krise kommen

    Die finanziellen Auswirkungen der Corona-Pandemie sind groß, dennoch birgt die aktuelle Krise auch positives. Laut einer Umfrage des VDI führt die aktuelle Situation dazu, dass sich Unternehmen digitaler und krisenfester…

    mehr lesen: Besser aus der Krise kommen

  • Zukunftssicherheit im deutschen Maschinenbau

    Zukunftssicherheit im deutschen Maschinenbau

    Die Maschinenbau-Branche leidet unter den Folgen von Covid-19. Doch die Ursachen für die Probleme liegen tiefer. Das zeigt die jüngste Studie von Inform: ‚Trendreport 2020 für den Maschinen- und Anlagenbau:…

    mehr lesen: Zukunftssicherheit im deutschen Maschinenbau

  • BMW und Mercedes-Benz legen Entwicklungskooperation auf Eis

    BMW und Mercedes-Benz legen Entwicklungskooperation auf Eis

    BMW und Mercedes-Benz stoppen ihre Kooperation zur Entwicklung automatisierter Fahrzeuge. Die Entwicklung einer gemeinsamen Technologiebasis wäre zu aufwendig, heißt es in einer gemeinsamen Pressemitteilung. Auch die Konjunktur spiele bei der…

    mehr lesen: BMW und Mercedes-Benz legen Entwicklungskooperation auf Eis

  • Corona bremst Robotik und Automation stärker als erwartet

    Corona bremst Robotik und Automation stärker als erwartet

    VDMA Robotik+Automation rechnet für das laufende Jahr mit einem Umsatzrückgang von mindestens 20 Prozent. Vor Ausbruch der Pandemie ging der Verband von einem Rückgang von 10 Prozent aus.

    mehr lesen: Corona bremst Robotik und Automation stärker als erwartet