Der Aufstieg von Automatisierung, maschinellem Lernen und fortschrittlicher Technologie in den letzten Jahren hat die digitale Transformation der Fertigungsindustrie beschleunigt und zu intelligenteren und effizienteren Herstellungsprozessen geführt. Durch die Integration der jüngsten technologischen Fortschritte in verschiedenen Prozessen und Systemen ist es Fertigungsunternehmen gelungen, ihre Produktivität und Effizienz zu steigern – aber was noch wichtiger ist: sie sind flexibler, agiler und zukunftsfähiger geworden.
Da die ökologische und soziale Verantwortung nun stärker im Fokus steht, hat sich die intelligente Fertigung hin zu umweltfreundlicheren und nachhaltigeren Verfahren verlagert. Die Zeit wird knapp, damit die Welt bis 2050 den Netto-Nullpunkt erreicht. Strengere Umweltvorschriften, steigende Anlegeranforderungen und veränderte Kundenerwartungen drängen neben anderen Faktoren Nachhaltigkeit ganz oben auf die Geschäftsagenda. Das bedeuted, dass Hersteller die Ihren CO2-Fußabdruck effektiv angehen sich einen Wettbewerbsvorteil verschaffen können.
Die Frage ist: Wie kann der Sektor fortschrittliche Herstellungsprozesse mit nachhaltigeren Methoden für eine lange Lebensdauer in Einklang bringen? Und wie können saubere Technologien und fortschrittliche Fertigung synergetisch wirken, um noch nachhaltigere Ergebnisse zu erzielen?
Saubere Technologie vs. fortschrittliche Fertigung
Was ist Cleantech?
Während es keine genaue Definition von Clean Tech gibt, kann es als Technologie beschrieben werden, die erneuerbare Energieressourcen sowie umweltfreundliche Prozesse und Dienstleistungen nutzt, um die Nutzung nicht erneuerbarer Ressourcen zu verhindern, die Abfallproduktion zu reduzieren und eine verbesserte Umweltverträglichkeit zu ermöglichen.
Beispiele für saubere Technologien sind:
- Energiemanagementsysteme und erneuerbare Energien
- Elektrofahrzeuge und energieeffiziente Transport- und Logistiksysteme
- Intelligente Industrietechnologien zur Überwachung von Verbrauch und Abfall
Was ist fortschrittliche Fertigung?
Während es sich bei der traditionellen Fertigung um den Prozess handelt, bei dem Rohkomponenten und Materialien durch maschinelle Methoden in ein Endprodukt umgewandelt werden, ist die fortschrittliche Fertigung, wie von Manufacturing.gov definiert, der „Einsatz innovativer Technologien zur Schaffung vorhandener Produkte und die Schaffung neuer Produkte“ und kann „Produktionsaktivitäten umfassen, die auf Informationen, Automatisierung, Berechnung, Software, Sensorik und Vernetzung basieren“.
Beispiele für fortschrittliche Fertigung sind:
- Additive Fertigung
- Automatisierung
- Netzwerkintegrierte Maschinen
Warum smart nachhaltig ist
Oberflächlich betrachtet scheinen fortschrittliche Fertigungsmethoden und saubere Technologien aufgrund scheinbar unterschiedlicher Ziele nicht eng miteinander verbunden zu sein. Es wurde jedoch argumentiert, dass fortschrittliche und intelligente Herstellungsprozesse erheblich zu saubereren und umweltfreundlicheren Ergebnissen beitragen können, während ein Fokus auf Nachhaltigkeit Hersteller dazu veranlassen kann, effizientere und fortschrittlichere Prozesse zu entwickeln.
Die Bedeutung der Nachhaltigkeit als Produktionsziel hat auch zur Entstehung des „grünintelligenten“ Fertigungskonzept geführt – die Synergie umweltfreundlicher Prozesse und intelligenter Technologien zur Erzielung höherer Produktivitätsergebnisse, sodass Nachhaltigkeitsziele als ein einziges Ziel erreicht werden können. Die Greentelligent-Fertigung ist auf mehrere Schlüsselmechanismen und -prozesse angewiesen, um erfolgreich zu sein, wie zum Beispiel:
- Umweltfreundliche und erneuerbare Ressourcen wie Wasserstoff, Biobutanol und Bioethanol zur Reduzierung von Kohlenstoffemissionen und Abfall.
- Fortschrittliche Designtools für eine intelligentere Produktion und Konfiguration.
- Das Internet der Dinge bietet tiefe Integration, Datenanalysefunktionen und verbesserte Überwachung für optimierte Fertigungsprozesse.
- Künstliche Intelligenz zur Verwaltung routinemäßiger Aufgaben und zur Verbesserung der Energieeffizienz.
- Wiederaufarbeitung, um den Lebenszyklus eines Produkts zu fördern und zu verlängern, Energie zu sparen und Abfall zu reduzieren.
Während saubere Technologien und fortschrittliche Fertigung intelligente Fertigungs- und Nachhaltigkeitsziele zum Nutzen des gesamten Unternehmens vereinen können, stehen Unternehmen immer noch vor Herausforderungen, wenn es darum geht, ihre Nachhaltigkeitsbemühungen effektiv zu messen und zu verbessern, um den sich ändernden Verbraucheranforderungen gerecht zu werden. Hier bietet der Einsatz von Benchmarking-Tools den Unternehmen große Vorteile, da sie Optimierungsmöglichkeiten aufzeigen und den Kunden eine größere Transparenz über die Bemühungen des Unternehmens verschaffen.
Durch eine effiziente Ressourcennutzung, optimierte Prozesse und sozial verantwortliche Abläufe können Hersteller Kosteneinsparungen, Umweltvorteile und eine verbesserte Produktivität erwarten, was langfristig zu einer besseren Zukunftssicherheit und mehr Agilität führt.
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