Nutzung und Produktkreisläufe in der digitalen Circular Economy
Die Wissenschaftler*innen des Zukunftslabors Circular Economy entwickeln Systeme zur Verbesserung des Produktnutzungsverhaltens und der Produktkreisläufe. Der Schwerpunkt liegt hierbei auf der Entwicklung einer Datenplattform sowie der Integration von Anreizsystemen zur Förderung des „Rechts auf Reparatur“.
Angesichts des steigenden globalen Ressourcenverbrauchs und der Endlichkeit von Ressourcen steht die industrielle Produktion vor der Herausforderung, die Linearwirtschaft zu überwinden. Dies ist essenziell, um die Treibhausgasemissionen zu reduzieren und das Ökosystem zu schützen. Die Digitalisierung spielt eine entscheidende Rolle bei der Bewältigung dieser Herausforderungen, da sie einen umfassenden Wandel in Wirtschaft und Gesellschaft ermöglicht und vorantreibt. Die Transformation hin zu einer Circular Economy basiert auf drei miteinander verbundenen Kreisläufen.
Erstens geht es um die Steigerung der Nutzungsdauer und -intensität von Produkten durch Sharing-, (Re-)Use- und Repair-Services sowie "Product-as-a-Service"-Modelle, also die Nutzung von Produkten als Dienstleistung. Solche alternativen Nutzungsmodelle gewinnen an Bedeutung und ermöglichen durch die geteilte Nutzung eine umweltschonendere und bessere Produktnutzung. Zweitens geht es um ein nachhaltiges Produktdesign, das die Wiederverwendung durch Refurbishment und Remanufacturing (Überarbeitung und Wiederaufbereitung) ermöglicht. Drittens steht eine auf Künstlicher Intelligenz (KI) basierende Automatisierung im Fokus, die eine effizientere Sortierung und Recyclingprozesse unterstützt und so die Materialrückgewinnung maximiert.
Ziel ist die Transformation bestehender Geschäftsmodelle hin zu einer Circular Economy, die sich mit den Synergien verschiedener Stakeholder in gemeinsamen Ökosystemen beschäftigt sowie mit deren Vernetzung zur Schaffung nachhaltiger Communities. Digitalisierung ist eine Wegbereiterin und essenzieller Baustein für den Wandel zu einer Kreislaufwirtschaft.
Das Zukunftslabor Circular Economy untersucht das Sharing (Teilen) von Produkten, den (Re-)Use ((Wieder-)Verwendung) gebrauchter Gegenstände und das Repairing (Reparieren) defekter Produkte. Neue digitale Geschäftsmodelle und Services können den gesellschaftlichen Wandel weg von der Wegwerfgesellschaft hin zu einer Circular Economy unterstützen.
Mit innovativen Entscheidungsunterstützungssystemen wollen wir der Wirtschaft und den Nutzer*innen Empfehlungen aufzeigen, damit diese nachhaltige Kauf- und Nutzungsentscheidungen treffen können. Deshalb entwickeln wir Geschäfts- und Businessmodelle für Produktservicesysteme weiter.
Technische Universität Clausthal, Institute for Software and Systems Engineering
Essenziell für den Erfolg derartiger Produktservicesysteme ist die Akzeptanz der Nutzer*innen. Intelligente Logistikkonzepte können hier den Unterschied machen. Deshalb wird ein besonderes Augenmerk auf die Ausgestaltung von Logistiksystemen gelegt wie KI-gestützte Identifikations-, Sammel- und Sortiersysteme, um eine Lebensdauernachverfolgung und Nutzungsoptimierung im Sinne der Digitized Circular Economy zu ermöglichen.
Folgende Wissenschaftler*innen wirken an dieser Forschung mit:
- Prof. Dr.-Ing. Gert Bikker (Ostfalia Hochschule für angewandte Wissenschaften, Institut für Verteilte Systeme)
- Prof. Dr.-Ing. Jorge Marx Gómez (Carl von Ossietzky Universität Oldenburg, Abteilung Wirtschaftsinformatik)
- Prof. Dr.-Ing. Christoph Herrmann (Technische Universität Braunschweig, Institut für Werkzeugmaschinen und Fertigungstechnik)
- Prof. Dr. Benjamin Leiding (Technische Universität Clausthal, Gruppe für Software Services for the Circular Economy)
- Prof. Dr. Thomas Spengler (Technische Universität Braunschweig, Institut für Automobilwirtschaft und industrielle Produktion)
- Prof. Dr.-Ing. Annika Raatz (Leibniz Universität Hannover, Institut für Montagetechnik und Industrierobotik)
- Prof. Dr. Andreas Rausch (Technische Universität Clausthal, Institute for Software and Systems Engineering)
- Prof. Dr. Ina Schiering (Ostfalia Hochschule für angewandte Wissenschaften, Institut für Verteilte Systeme)
- Prof. Dr. Michael Thomas (Fraunhofer-Institut für Schicht- und Oberflächentechnik, Abteilung Grenzflächenchemie und adaptive Haftsysteme)