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"PERMA" greift das gesellschaftlich wachsende Bewusstsein für mehr Nachhaltigkeit auf und zielt auf die Etablierung einer ressourceneffizienten Kreislaufwirtschaft im Möbel- und Objektbau. Neuartige Produktlebenszyklen und herstellerübergreifende Kompatibilitätsrichtlinien ermöglichen nachhaltige und flexible Wieder- und Weiternutzungen von Produkten in werterhaltender Form. Durch Erarbeitung innovativer Geschäftsmodelle entsteht eine Plattform für Re-Use, Up-, Down- und Recycling.

Kreislauffähiges Design

Knapper werdende Rohstoffvorkommen führen zu einem gegenwärtigen Wandel im Umweltbewusstsein. Demgegenüber erhöht sich der Materialbedarf in der Möbelindustrie aufgrund steigender Flexibilitätsanforderungen durch sich schnell ändernde Formen der Büroorganisation wie Co-Working und Open-Space. Auch in anderen Branchen, wie dem Ausstellungs-, Messe- und Kulissenbau, ist die Nutzungsdauer der verwendeten Ausstattungen deutlich kürzer als die eigentliche Lebensdauer. Durch frühzeitiges Eingreifen in Design- und Planungsprozesse werden Produkte geschaffen, deren Grundkonzeption eine erhöhte Nutzungs- und Lebensdauer in kreislauforientierten Geschäftsmodellen bedient.

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Zur Optimierung der Rohstoffeffizienz im Sinne einer ganzheitlichen Wieder- und Weiternutzung entwickelt das Projektkonsortium "PERMA" eine offene Produkt- und Rohstoffplattform. Basierend auf dem Drei-Säulen-Modell zur Nachhaltigkeit - ökonomisch, ökologisch und sozial - werden innovative Geschäftsmodelle erarbeitet. Der Einsatz umweltschonender Materialien und eine im Produktdesign integrierte Modularität sowie herstellerübergreifende Kompatibilität eröffnen neuartige Produktlebenszyklen.

 

Parametrisierte Modularität

Neben einer Sekundärnutzung der Produkte und deren Teilkomponenten werden zunächst kreislauffähige Wiederverwendungsmöglichkeiten durch Up- und Downcycling untersucht. Erst abschließend wird eine Rückführung der Rohstoffe über Recycling erwägt. Als Grundlage hierfür dient eine technisch umgesetzte, ganzheitliche Darstellung auftretender Produktstrukturen und -lebenszyklen.

Innerhalb des Nutzungskonzepts werden Fertigungsmerkmale und -kriterien erhoben, mit denen Wiederverwendungsparameter definiert werden. Sowohl neue als auch gebrauchte Möbel und Materialkomponenten diverser Akteurinnen und Akteure in der Möbel- und Ausstattungsindustrie können so mit entsprechender Parametrisierung ihrer Produkt- und Qualitätsmerkmale über die Plattform zur Weiternutzung bereitgestellt werden.

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Offene IT-Plattform

Zu Beginn werden zunächst die beiden produzierenden Unternehmen SYSTEM 180 GmbH und kubix GmbH gemeinsam innovative Geschäftsmodelle erarbeiten. Ableitend daraus werden Produktstrukturen und Anwendungsanforderungen erörtert, die als Grundlage für die Erstellung der Plattform dienen. Des Weiteren wird mit den beteiligten wissenschaftlichen Institutionen, der Hochschule für Nachhaltige Entwicklung Eberswalde sowie der TU Berlin, eine Bewertungsmatrix kreislauffähiger Produkt- und Qualitätsmerkmale etabliert. Abschließend werden entsprechende Resultate maßgeblich die Struktur der Plattform bestimmen, deren prototypische Aufstellung durch die IT-Firma StoneOne GmbH erfolgt. Mit einem entsprechenden Prozessrahmenwerk und einem Methodenbaukasten sowie mit Gestaltungsregeln werden teilnehmende Unternehmen während der gesamten Produktentstehung bei der ressourceneffizienten Gestaltung von Produkten unterstützt. Durch die Zentralisierung von Prozessen und Tätigkeiten innerhalb der Plattform potenzieren sich die positiven Ressourceneffekte in Form verlängerter Nutzungsdauer und intelligenter, auch branchenübergreifender Geschäftsmodelle für die Wiederund Weiterverwendung im gesamten Kreislauf.

Mit der Öffnung der Plattform für diverse Beteiligte - von Rohstofflieferantinnen und -lieferanten bis hin zu Anwendenden - kann eine große Community erreicht und die Ressourceneffizienz entlang des gesamten Möbel- und Komponentenkreislaufs optimal ausgestaltet werden. Herstellerübergreifende Kombinationsmöglichkeiten modularer Bauteile tragen maßgeblich zur Erhöhung der Flexibilität und des gesamtem Wertangebots für die Kundschaft bei.

Ergebnisse (Stand Juni 2022)

Von den beiden produzierenden Unternehmen wurden kreislauforientierte Geschäftsmodelle entwickelt, die dem „Product as a Service“ (PaaS) - Ansatz folgen. Möbel und Ausstattungen werden dabei den Kund:innen zur Verfügung gestellt, das Produkteigentum verbleibt jedoch beim kooperierenden Hersteller. Nach Ablauf der Nutzungsperiode werden die Produkte vom Hersteller zurückgenommen, so dass die Produkte in seiner Verantwortung bleiben. Dadurch ergibt sich, dass Produkte so konstruiert und entwickelt werden, dass sie den Anforderungen an eine lange Lebensdauer gerecht werden. Hierfür wurden grundlegende Gestaltungsprinzipien entworfen, welche diese Anforderungen definieren.

Da die Anzahl von mit Kosten verbundenen Reparatur- oder Wiederaufbereitungsmaßnahmen zu reduzieren ist, ohne das Potenzial der Wiederverwendbarkeit der angebotenen Produkte zu mindern, wurde ein Wiederverwendbarkeitslabel konzipiert, welches die hierarchisch geordneten Produktzustände separat in den jeweiligen Kategorien „Optik“ und „Funktionalität“ darstellt. Damit wird den Endkund:innen z.B. die Möglichkeit geboten, ein Produkt trotz möglicher optischer Mängel als vollumfänglich gebrauchstauglich zu erkennen und damit wieder oder weiter zu nutzen. In ökonomischer Hinsicht sollen erforderliche Reparatur-, Wiederaufbereitungs- und Weiter verwendungsmaßnahmen in zeitlicher- und aufwandbezogener Hinsicht optimiert werden.

Die zu entwickelnde digitale Plattform ist Bindeglied und Herzstück dieser Überlegungen. Sie ermöglicht nicht nur das Management der PaaS- Geschäftsmodelle, sondern auch den Austausch innerhalb der Community über Gestaltungsprinzipien, die Vergabe von Wiederverwendbarkeits-labeln wie auch die Steuerung der Service- Provider. Hierzu wurde bisher zunächst die theoretische Basis geschaffen und diese dann in Form eines Wireframe-Modells umgesetzt, welches eine fortlaufende Weiterentwicklung ermöglicht.


Publikationen

Abschlussbericht Teil I (Kurzbericht, 2024)

Abschlussbericht Teil II (2024)

 

Projektflyer der Fördermaßnahme (deutsch / englisch) (März 2021)

Die Projektflyer bieten einen Einblick in die Inhalte und Ziele der ReziProK Projekte und stellen jeweils erste Ergebnisse vor.

Projektblätter der Fördermaßnahme (deutsch) (August 2019)

Die Projektblätter bieten eine Kurzübersicht über die einzelnen Projekte und deren Ziele.

 

Beiträge zu der ReziProK Transferkonferenz im Juni 2022

Poster (Juni 2022)

Präsentation (Juni 2022)

 

Beiträge zu der ReziProK Kick-off Veranstaltung im Dezember 2019

Poster (Dezember 2019)

Präsentation (Dezember 2019)

 

  • Futur Beitrag (Veröffentlicht 2020)
    • Titel: Aufbruch in die kreislauforientierte Möbelindustrie
    • Autoren: Antje Klemichen, Lisa Hagedorn
  • Paper & Vortrag auf CIRP Design Konferenz (Veröffentlicht 2023)
    • Titel: Digital platform engineering to enable circular-economy core mechanism
    • Autoren: Juliane Balder, Caroline Mathi, Lisa Hagedorn, Rainer Stark
  • Beitrag im Themenband „New digital Work“ (eingereicht)
    • Titel: Development of an Open Innovation Knowledge Platform in the context of digital sovereignty
    • Autoren: Juliane Balder, Rainer Stark
  • Journal Beitrag im Journal for sustainable production and consumption (in Arbeit)
    • Titel: A make-over of the furniture industry through platform based business models - a systematic literature review and use case analysis
    • Autoren: Fabian Wulf, Lisa Hagedorn, Leo Felix Munier, Antje Klemichen, Caroline Mathi, Rainer Stark, Alexander Pfriem
  • Tagungsband des 20. Holztechnologischen Kolloquiums Dresden 28.-29. April 2022
    • Titel: Reduce, Reuse, Recycle im Möbelsektor
    • Autoren: Martin Wozniak, Fabian Wulf, Leo Felix Munier, Axel Mund, Alexander Pfriem

 

 

Bildnachweis: System 180 GmbH; kubix GmbH