Die Technische Hochschule Würzburg-Schweinfurt (THWS) hat kürzlich auf der „33rd CIRP Conference on Life Cycle Engineering“ in Kamakura, Japan, bedeutende Fortschritte im Bereich der nachhaltigen Produktion vorgestellt. Diese internationale Konferenz, organisiert von der Japan Society for Precision Engineering (JSPE), versammelte Fachleute aus der ganzen Welt, um über ressourcenschonende Fertigung und Kreislaufwirtschaft zu diskutieren. Unter dem Motto „Die Gestaltung von Produktionsökosystemen in Richtung Kreislaufwirtschaft“ wurde die Notwendigkeit betont, Produktionssysteme neu zu denken und innovative Ansätze zu entwickeln.
Ein zentrales Anliegen der Konferenz war die Vorstellung von praktischen Lösungen zur Dekarbonisierung der Industrie. Prof. Dr. Felipe Cerdas von der THWS betonte, wie wichtig es ist, durch Methoden des Life Cycle Engineering industrielle Systeme so zu gestalten, dass Materialkreisläufe geschlossen und Emissionen reduziert werden. Dies sei entscheidend für die Minimierung der langfristigen Umweltauswirkungen.
Im Rahmen der dreitägigen Veranstaltung hatten die Forscherinnen und Forscher der THWS die Möglichkeit, ihre neuesten Erkenntnisse zu präsentieren. Neben Prof. Dr. Cerdas waren auch Marie Celia Briones Espinoza und Anna-Maria Schmitt vom INSYS (Institut für Sustainable Energy Systems) der THWS aktiv beteiligt. Sie stellten digitale Werkzeuge und Methoden vor, die Unternehmen dabei helfen, den Übergang zur Kreislaufwirtschaft sowohl technisch als auch wirtschaftlich zu gestalten.
Ein zentrales Thema der Präsentation von Maria Espinoza war die Erleichterung der Klimabilanzierung für kleine und mittlere Unternehmen (KMU) in der Fertigungsindustrie. Mit zunehmendem Druck von Seiten der Politik und der Märkte sehen sich viele KMU der Herausforderung gegenüber, ihre Treibhausgasemissionen präzise zu erfassen, oft ohne ausreichende Datenbasis. In ihrer Studie entwickelte Espinoza praxisnahe Ansätze für sogenannte Screening-Ökobilanzen, die auf internationalen ISO-Normen basieren. Diese Strategien zielen darauf ab, den Aufwand für die Datenerhebung zu reduzieren, während die Aussagekraft bezüglich der wichtigsten Emissionsquellen gewahrt bleibt. Das Hauptziel besteht darin, technische Barrieren abzubauen und deutschen Unternehmen ein effektives Werkzeug zur Verfügung zu stellen. Dieses soll es ihnen ermöglichen, Klimaschutzmaßnahmen besser zu priorisieren und ihre Nachhaltigkeit in der Lieferkette glaubwürdig zu belegen.
Anna-Maria Schmitt präsentierte in ihrem Beitrag eine innovative Lösung zur genauen Vorhersage des Energiebedarfs von CNC-Werkzeugmaschinen. Diese Informationen sind entscheidend, um den CO2-Fußabdruck von produzierten Bauteilen bereits vor der eigentlichen Fertigung zu bestimmen. Schmitt erklärte, dass moderne Maschinen mit Rückspeiseantrieben energetisch sehr komplex reagieren. Der Energieverbrauch hängt oft stark von den vorhergehenden Bewegungen ab. Ihre Untersuchung nutzte Machine Learning (ML), um diese zeitlichen Abhängigkeiten zu analysieren. Die Ergebnisse zeigten, dass sequenzbasierte Modelle besonders robust in der Vorhersage unbekannter Daten sind. Diese Erkenntnisse ermöglichen es Unternehmen, Optimierungspotenziale in der Fertigung besser zu nutzen und eine energieeffiziente Produktionsplanung umzusetzen.
Ein weiteres Highlight der Konferenz war der Besuch des Yamada Reuse Centers in der Präfektur Gunma, wo die Prinzipien der Kreislaufwirtschaft in der Praxis erlebbar werden. Dort werden Haushaltsgeräte professionell aufbereitet und wieder instand gesetzt, was einen funktionierenden Second-Hand-Markt für Produkte wie Waschmaschinen und Kühlschränke schafft. Das Zentrum verdeutlicht, wie durch Refurbishment nicht nur Ressourcen geschont, sondern auch neue wirtschaftliche Potenziale erschlossen werden können.
Die THWS, gegründet im Jahr 1971, zählt zu den größten Hochschulen für angewandte Wissenschaften in Bayern. Mit etwa 9.200 Studierenden und über 60 Studiengängen bietet die Hochschule ein breites Spektrum, das Technik, Wirtschafts- und Sozialwissenschaften sowie Gestaltung umfasst. Die internationale Ausrichtung der THWS zeigt sich in zahlreichen Kooperationen und Austauschprogrammen weltweit, einschließlich eines umfangreichen englischsprachigen Studienangebots.
Insgesamt unterstreicht die Teilnahme der THWS an der Konferenz in Japan die Relevanz ihrer Forschung im Bereich der nachhaltigen Produktion und Kreislaufwirtschaft, die für die Zukunft der Industrie von entscheidender Bedeutung ist.
