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Ressourceneffizienz durch Industrie 40

Dr Martin VogtVDI Zentrum Ressourceneffizienz GmbH

Ressourceneffizienz vor Ort Rheinland-Pfalz 2018

Mainz 12032018

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Fokus auf Ressourceneffizienz in der betrieblichen Praxis durch Anbindung an den VDI

Kompetenzzentrum fuumlr bedarfsgerechte Aufbereitung von technischem RE-Wissen fuumlr KMU

Setzung von Standards durch Entwicklung von VDI-Richtlinien zur Ressourceneffizienz in Zusammenarbeit mit dem VDI e V

VDI Zentrum Ressourceneffizienz (VDI ZRE)

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VDI ZRE - Produkte und SchwerpunkteStudien KurzanalysenSystematisierung

mit Prozessketten

Kostenrechner Filmprojekte VDI-Handbuch Ressourceneffizienzin Kooperation mit dem VDI eV

InnovationsradarRessourcenchecks

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Qualifizierung amp Veranstaltungen

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Industrie 40 bedeutet immer einer Steigerung der Ressourceneffizienz Denn im Ergebnis ist sie nichts anderes als die vollstaumlndige Erfassung und Optimierung aller Energie- und Stoffstroumlme entlang des gesamten Lebenswegs eines Produkts

These

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Industrie 40 ist die Moumlglichkeiten der Vernetzung technischer Systeme in Echtzeit

Revolution in drei technologischen Punkten

Horizontale Vernetzung Vertikale Integration Echtzeit-Optimierung komplexer Wertschoumlpfungssysteme

Quelle Wissenschaftliche Gesellschaft fuumlr Produktionstechnik WGP eV (Hrsg) bdquoWGP-Standpunkt Industrie 40

Industrie 40

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Titel bdquoRessourceneffizienz durch Industrie 40 ndashPotenziale fuumlr KMU des verarbeitenden Gewerbesldquo

Auftraggeber VDI Zentrum Ressourceneffizienz GmbH Umweltministerien Baden-Wuumlrttemberg

Bayern und Rheinland-Pfalz Wirtschaftsministerium Hessen

Auftragnehmer TU Darmstadt (IWAR PTW DiK) Fraunhofer-Institut fuumlr Produktionstechnik und Automatisierung Deutsche Forschungszentrum fuumlr Kuumlnstliche Intelligenz GmbH

Bearbeitungszeitraum 01032016 ndash 31032017

Studie zu Ressourceneffizienz und Industrie 40

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Zehn Fallstudien

KMU des verarbeitenden Gewerbes

Anbieter und Anwender

Branchen

Maschinenbau Kunststoff Elektroindustrie

Identifikation von 10 Praxisanwendungen

SMB Schwede Maschinenbau GmbH

Hermos AG

Festo AG amp Co KG J Schmalz GmbH

Mader GmbH amp Co KG

CampC Bark Metalldruckguss und Formenbau GmbH

Sensitec GmbH

Wetropa Kunststoffverarbeitung GmbH amp CoKG

Sanner GmbH

MAINCOR Rohrsysteme GmbH amp Co KG

Studie zu Ressourceneffizienz und Industrie 40

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Kemptener Eisengiesserei Adam Houmlnig AG im Allgaumlu Nutzung von Barcodes die von Tablets eingescannt und an eine App uumlbermittelt werden zur Nachverfolgung der einzelnen Prozesse Das Ziel ist es nur exakt die Menge an Metall einzuschmelzen die fuumlr den Guss tatsaumlchlich benoumltigt wird und ein optimales Verhaumlltnis von Formsand und Schmelze zu erreichen

Cooper Standard Automotive Identifikationvon Druckluftleckagen mittelsUltraschallmikrofon Markierung mit QR-Code und Scan in eine App mit Infos uumlber Lage des Lecks und entwichener Menge

Vier Fallbeispiele wurden verfilmt (1)

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Wetropa GmbH Entwicklungindividueller Schaumstoffverpackungenfuumlr Werkzeuge Individuelle Herstellung(Losgroumlszlige 1) mittels Kunden-App

JSchmalz GmbH Entwicklung von individuellen Vakkumgreifern fuumlr den Maschinenbau nach Kundenvorgabendurch Speicherung der Parameter in einem individuellen Produktschluumlssel(One Piece Flow)

Filme kostenfrei im Youtube KanalRessource Deutschland

Vier Fallbeispiele wurden verfilmt (2)

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Vier Fallstudien EinsparungenEisengieszligerei

85 t CO2aumlq pro Jahr

243600 kWh of Strom pro Jahr

euro 45800 Energiekosten pro Jahr

IndividuelleSchaumstoffverpackungen

25 t PE Schaumstoffverpackungenpro Jahr (25)

7 t CO2aumlq pro Jahr

Druckluft-App

123 t CO2aumlq pro Jahr

231000 kWh Strom pro Jahr

euro 35000 Energiekosten pro Jahr

Kundenspezifischer Vakuumgreifer

2625 kg EPDM Schaumstoff pro Jahr

233 kg Aluminium Profile pro Jahr

Gesamt ca 16000 kg CO2aumlq pro Jahr

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Einspareffekte durch Unternehmer im Interview oder Fragebogen geschaumltzt (bis zu 25)

Identifikation von Einspareffekten

Vermeidung von Abfall Einsparung von elektrischer Energie Verringerung der Fehlerrate Einsparung von Lagerraum Verringerung des Materialeinsatzes Einsparung von Transporten

Analyse von Praxisanwendungen

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Maszlignahmen der digitalen Transformation

Vernetzung von Sensoren und Aktoren

Durchgaumlngige Datenintegration

Virtuelle Produktentwicklung

Einsatz Digitaler Objektgedaumlchtnisse

Dezentrale Steuerung

Werkunterstuumltzung und Assistenz

Dynamisch kooperierende Systeme und Modularisierung

Einsatz von Ortungs- und Lokalisierungssystemen

Zustandsuumlberwachung

Praumldikative Wartung

Cloud Computing

M1

M2

M3

M4

M5

M6

M7

M8

M9

M10

M11

11 generische Maszlignahmen der digitalen Transformation die Einsparungen betrieblicher Ressourcen bewirken

Durch Kombination der Maszlignahmen koumlnnen individuelle Praxisanwendungen umgesetzt werden

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Unternehmen stehen am Anfang der Digitalisierung

Ressourceneffizienz ist (bisher) keine Motivation fuumlr Digitalisierung

Digitalisierung der Industrie traumlgt zur Einsparung von Ressourcen bei

Ressourceneinsatz der Digitalisierung kann die erreichten Einsparungen auch uumlbersteigen

Ressourcenverbraumluche sind inner- und auszligerbetrieblich weitestgehend unbekannt

Ressourceneffizienz sollte bei der Digitalisierung von Anfang an einbezogen werden

Ergebnisse und Erkenntnisse der Studie

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HK1 Ermittlung des Reifegrads der Digitalisierung und Auswahl von Maszlignahmen

HK2 Erfassung und Auswertung von Ressourcendaten

HK3 Entwicklung von Strategien fuumlr Ressourceneffizienz im Unternehmen

Drei Handlungsempfehlungen fuumlr KMU

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HP1 Vernetzung und Foumlrderung von Beratungsangeboten zu Industrie 40 und Ressourceneffizienz

Baukasten bdquoRessourceneffizienz 40ldquo

HP2 KennzeichnungLabeling der Strom-Verbrauchswerte und Internet-Dienste

HP3 Ausrichtung der Forschungsfoumlrderung zur Verknuumlpfung von Industrie 40 und Ressourceneffizienz

Drei Handlungsempfehlung fuumlr die Politik

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HW1 Datenerfassung -auswertung -praumlsentation durch Ansaumltze kuumlnstlicher Intelligenz

HW2 Verknuumlpfung betrieblicher Indikatoren mit natuumlrlichen Ressourcen

HW3 Erkenntnistransfer durch Entwicklung von Praxisanwendungen aus Technologiedemonstratoren

HW4 Identifikation von Stoffstroumlmen und deren Synergien HW5 Beruumlcksichtigung von Ressourceneffizienz in der

Produktentwicklung und im Recycling HW6 Untersuchung der digitalen Transformation auf der

gesamtwirtschaftlichen und gesellschaftlichen Ebene

Sechs Handlungsempfehlung fuumlr die Wissenschaft

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Eintaumlgiges Seminar mit folgenden Inhalten Grundlagen zu Ressourceneffizienz und Digitalisierung Ermittlung des Reifegrads der Digitalisierung im Unternehmen Einfuumlhrung von Digitalisierungsloumlsungen mit Hilfe des CRISP-DM

Modells (Cross-industry standard process for data mining) Reifegradgerechte Wissensvermittlung anhand von

Praxisbeispielen aus der Ressourceneffizienz Handlungshilfen fuumlr die Umsetzung in der betrieblichen Praxis

Buchbar unter httpswwwqualifizierung-redeseminarseitenressourceneffizienz-durch-digitalisierung

Qualifizierung Ressourceneffizienz durch Digitalisierung

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