Nachhaltige Produktentwicklung: Ein Thema mit Zukunft

Am 28.07.2022 ist Earth Overshoot Day. An diesem Tag hat die Menschheit statistisch gesehen die Ressourcen der Erde für das Jahr aufgebraucht. In den letzten Jahren verschiebt sich dieser Tag im Kalender immer weiter nach vorne.

Was hat das mit der Produktentwicklung zu tun? Kurz gesagt: eine ganze Menge. Gerade bei der Entwicklung neuer Produkte kann viel bewegt werden, wenn der richtige Ansatz verfolgt wird. Schätzungen zufolge werden mehr als 80 Prozent aller produktbezogenen Umweltauswirkungen in der Entwurfsphase eines Produkts bestimmt, einschließlich der Auswahl von Materialien und Fertigungsmethoden.

Nachhaltigkeit verbessern, aber wie?

Es gibt einige Möglichkeiten, bereits während der Produktentwicklung die Nachhaltigkeit zu verbessern. Schauen wir uns die folgenden beiden Fragen an:

• Berücksichtigen Sie die Wünsche Ihrer Kunden bei der Produktentwicklung?
• Entwickeln und Konstruieren Sie Ihre Produkte unter dem Aspekt, dass sie möglichst wenig Auswirkungen auf die Umwelt haben?

Schon mit kleinen Änderungen können Abläufe optimiert und die Entwicklung nachhaltiger gestaltet werden.

Individuelle Produkte entwickeln

Jeder Kunde möchte ein Produkt, das auf seine Bedürfnisse angepasst ist. Entwickeln Sie benutzerfreundliche Lösungen und Produkte, die auf Ihre Kunden individuell angepasst sind. Ein solches Produkt wird weniger schnell entsorgt als eines, dass ein in Handhabung und Anpassung nicht sorgfältig konzipiert wurde. Besonders wichtig ist dies bei der Entwicklung von Konsumgütern, bei denen der Erfolg komplett davon abhängt, wie gut das Produkt am Markt angenommen wird. Aber auch beim Maschinen- und Anlagenbau kann eine Individualisierung sinnvoll sein: schon die Berücksichtigung ergonomischer Faktoren kann einen Vorteil bringen. Sind Wartungszugänge gut erreichbar, werden sie häufiger genutzt. So wird die Lebensdauer des Produkts gesteigert.

Umweltfreundliche Produkte entwickeln

Beim entwickelten Produkt selbst können in vielen Bereichen Verbesserungen realisiert werden, um die Nachhaltigkeit zu erhöhen.

Einer der wichtigsten Punkte ist der Übergang von einer linearen Wirtschaft zu einer Kreislaufwirtschaft. Bei der linearen Wirtschaft werden Ressourcen aus dem Planeten entnommen, um Produkte herzustellen. Diese Produkte werden oft ohne Rücksicht auf Wiederverwendung oder Recycling entwickelt, hergestellt, vertrieben und entsorgt. Bei der Kreislaufwirtschaft geht es darum Abfälle aus dem System zu eliminieren und die Verwendung natürlicher Ressourcen zu minimieren oder ganz auszuschließen. Die entworfenen Produkte haben einen längeren Lebenszyklus oder einen Mehrfachnutzungszyklus. Ein Schritt in diese Richtung ist ein Design, dass für Reparatur, Reinigung und Austausch von Teilen optimiert ist.

Auch die verwendeten Materialien zur Herstellung neuer Produkte haben einen großen Einfluss. Bereits während der Entwicklung können die Auswirkungen deutlich verringert werden, wenn umweltfreundliche, recycelte Materialien verwendet werden. Auch die Wandstärken von Kunststoffteilen können in der Designphase mit wenig Aufwand verringert werden. Mit einer Simulationslösung wird zusätzlich bereits während der Produktentwicklung sichergestellt, dass die Funktion des fertigen Bauteils optimiert ist.

Auch die Optimierung der Bauteile in Bezug auf eine Ressourcen schonende Fertigung ist ein wichtiger Faktor: so können Sie die Qualität der Teile zu verbessern, Fertigungsfehler zu beseitigen, die Ausschussrate in der Produktion senken und die Nutzungsdauer Ihres Produkts zu verlängern.

Zusätzlich können die Maschinen in der Fertigung durch IIot-Lösungen optimiert werden: So werden die Auslastung und Wartung der Anlagen optimiert.

Eine Lösung, die alle Bereiche der Produktentwicklung beinhaltet, ist die Nutzung eines virtuellen Zwillings. So werden alle Bereiche eines Produktlebenszyklus abgebildet und optimiert, von der Entwicklung und Konstruktion über die Fertigung bis zur Nutzung durch den Kunden und das Recycling.

Mit diesen Ansätzen zur Steigerung der Nachhaltigkeit in der Produktentwicklung können mit kleinen Änderungen Ressourcen geschont werden, um den Earth Overshoot Day wieder im Kalender nach hinten zu schieben.