Produktgruppen LCA: Proof-of-Concept für komplexe Sensorgeräte
© SICK AG
Im Exploring Projekt mit der SICK AG wird eine Methode getestet, um LCA-Ergebnisse (bzw. auch Zwischenergebnisse) eines Referenzprodukts auf möglichst viele andere Produkte innerhalb einer Produktgruppe auszuweiten. Dabei liegt der Fokus auf Daten und Strukturen eines PLM-Systems. Das Hauptziel des Projekts besteht darin, eine nachhaltige Strategie zu entwickeln, die auf vorhandenen Daten und Strukturen basiert und eine stabile Basis für die effiziente Umsetzung weiterer bzw. zukünftiger Anforderungen darstellt. Dabei soll erprobt werden, wie Synergien innerhalb der Produktgruppe genutzt werden können und ob es eine effizientere Alternative zum klassischen Ansatz über die Produktstückliste gibt.
Problem- und Zielbeschreibung
Die SICK AG verfügt wie viele Firmen in Baden-Württemberg über ein großes Produktportfolio mit einem hohen Variantenreichtum. Die Erstellung von PCFs bzw. einer LCA für ihre umfangreiche und diverse Produktpalette, bei gleichzeitiger Unklarheit über und hoher Dynamik bei den normativen Anforderungen und diverser Datenbasis für die einzelnen Produkte ist eine große Herausforderung.Bisher zielt die unternehmensinterne Datenhaltung vor allem auf technische und monetäre Parameter ab, die nun um ökologische Daten ergänzt werden müssen. Bestehende Systeme und Prozesse sind etabliert und sollen den Ausgangspunkt des Projektes sein. Idealerweise soll ein mehrstufiges Verfahren entwickelt werden um zum einen schnell und einfach in die Bilanzierung von Produkten zu starten und zum anderen den Analysedetailgrad schrittweise zu erhöhen.
Detaillierter Projektablauf
Die verfügbaren Daten und Strukturen aus dem PLM-System für die Referenzproduktgruppe FLOWSICXT600 wurden analysiert. Um Unterschiede und Ähnlichkeiten innerhalb einer Produktgruppe abzubilden, hat sich der Typekey (als Information auf Portfolioebene) als effektives Werkzeug erwiesen. Nach diesem Schritt wurde sichtbar, welche Daten noch nicht ausreichend waren, und es wurden mögliche alternative Datenquellen gesucht. Dabei hat sich eine Kombination aus Daten aus der Portfolioebene (Typekey) und Daten aus dem Produktlevel (BOM) als aussichtsreich erwiesen. Das erarbeitete Vorgehen ist in der nachfolgenden Abbildung grafisch dargestellt.
Das Vorgehen zur Verknüpfung von Daten auf Portfolioebene mit Daten auf Produktebene zur Berechnung von Product Carbon Footprints beinhaltet die folgenden Schritte:
- Zusammen mit der entsprechenenden Fachabteilung werden die relevantesten Parameter für die Produktgruppe identifiziert inkl. der Quelle dieser Informationen. Oft beinhaltet dies das Gesamtgewicht und Details zu Schlüsselkomponenten
- Parallel dazu werden die vorhandenen Daten auf Produktebene identifiziert und bereitgestellt.
- Anschließend wird der Grad der Abdeckung (basierend auf dem Gewicht) der jeweiligen Produkte quantifiziert.
- Für ein Referenzprodukt wird eine detaillierte LCA-Modellierung durchgeführt. Zu diesem Zeitpunkt kann abgeleitet werden, welcher Anteil für die gesamte Gruppe spezifisch über die Informationen auf Portfoliolevel abgedeckt werden kann. Für die restlichen Teile wird ein generischer Emissionsfaktor bestimmt.
- Anschließend kann der Carbon Footprint für das gesamte Portfolio berechnet werden.
Die Datenverfügbarkeit auf Produktlevel sollte sukzessiv verbessert werden um Detailbetrachtungen aller Produktvarianten zu ermöglichen.
Projektnutzen
- Strukturierung der vorhandenen aktuellen Daten und Strukturen (PLM-System) zur Identifikation von Datenlücken für die ökologische Bewertung
- Entwicklung einer Methode um schnell in die Bewertung des gesamten Portfolios einsteigen zu können (basierend auf Stückliste und Informationen auf Produktgruppenebene)
- Integration von verbessertem Datenstand ohne Anpasung der Vorgehensweise
- Strategieentwicklung zur Umsetzung und Optimierung bestehendender Daten und Strukturen hinsichtlich wachsender Anforderungen an umweltrelevante Produktinformationen (z.B. ESPR, DPP, PCF)
Projektnutzen in einem Satz
Entwicklung einer flexiblen und datenstandunabhängigen Methode zur Betrachtung kompletter Produktgruppen, ohne Einzelbetrachtungen durchführen zu müssen.
Zitat
In unserem Exploring Project im Rahmen des S-TEC Zentrums für Klimaneutrale Produktion und Ganzheitliche Bilanzierung mit den Wissenschaftler*innen des Fraunhofer IBP haben wir eine inspirierende Partnerschaft erlebt. Mit ihrem fachlichen Wissen, durch gezieltes Hinterfragen und das Stellen der richtigen Fragen haben sie uns dazu gebracht, über den Tellerrand hinauszuschauen und neue Wege zu erkunden.
Bianka Engelmann, Sick AG
Durch ihr Know-How und ihre praxisnahe Unterstützung hatten wir viele Learnings, die wir zur Ermittlung von weiteren PCFs berücksichtigen werden. Mit diesem Projekt sind wir unserer Zielerreichung ein gutes Stück näher gekommen. Die Wissenschaftler*innen des Fraunhofer IBP sind außerdem äußerst flexibel und unproblematisch bei Absprachen. Sie haben sich nahtlos in unser Team integriert und waren immer bereit, sich den Anforderungen anzupassen. Ihre Professionalität und ihr Engagement haben unsere Projektziele vorangetrieben. Insgesamt war die Zusammenarbeit eine Bereicherung. Wir schätzen ihre Expertise und ihre positive Einstellung. Wir freuen uns auf weitere erfolgreiche Projekte mit ihnen.
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