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Vor dem Hintergrund eines global steigenden Ressourcenverbrauchs verfolgt der Ansatz des Adaptiven Remanufacturing in "ReLIFE" das Ziel, die Ressourceneffizienz durch eine Verlängerung des Lebenszyklus von Investitionsgütern zu steigern. Dazu wird der Einsatz von Instandhaltungs-maßnahmen technisch, ökonomisch sowie ökologisch optimiert. Die Steuerung der Maßnahmen erfolgt basierend auf Auswertungen von Sensorik-Applikationen mit dem Ziel, ein definiertes Produktivitätsniveau der Maschine zu erhalten.

Ressourceneffiziente Lebenszyklusverlängerung

Das Forschungsprojekt "ReLIFE" zielt auf eine Erhöhung der Ressourceneffizienz durch die Verlängerung des Lebenszyklus von Investitionsgütern. Dazu wird der innovative Ansatz des Adaptiven Remanufacturing entwickelt. Dieser beschreibt eine adaptive Instandhaltungsstrategie, die basierend auf Sensorik-Auswertungen unter technischen, ökonomischen sowie ökologischen Gesichtspunkten den optimalen Zeitpunkt und Umfang von Instandhaltungsmaßnahmen bestimmt. Im Zuge von "ReLIFE" wird die prototypische Anwendung an einem realen Investitionsgut erarbeitet. Weiterhin werden auf dem Adaptiven Remanufacturing basierende Geschäftsmodelle entwickelt, die es Unternehmen ermöglichen, Wettbewerbsvorteile zu generieren. So werden die Voraussetzungen für die erfolgreiche Implementierung des Ansatzes in der Industrie geschaffen.

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Innovation des Adaptiven Remanufacturing

Der innovative Charakter des Adaptiven Remanufacturing liegt in der zeitlichen sowie inhaltlichen Anpassungsfähigkeit des Verfahrens. Basierend auf dem sensorisch überwachten Verschleißzustand von Komponenten werden präventive, situativ abgestimmte Remanufacturing-Maßnahmen vorgeschlagen. Die dadurch sichergestellte Leistungsfähigkeit der Investitionsgüter bildet die Grundlage für innovative Geschäftsmodelle zur Gewährleistung langfristiger Produktivität. Beispielhaft können Verschleißteile wie Filter oder Lager sensorisch überwacht und bei Bedarf instandgesetzt werden, um die vereinbarte Mindestleistung der Maschine zu erhalten.

Die Bearbeitung des Forschungsprojekts erfolgt in sieben Arbeitspaketen. Ausgehend von methodischen und theoretischen Grundlagen werden Remanufacturing-Ansätze entwickelt. Parallel dazu werden Richtlinien für ein Produktdesign mit dem Fokus auf integrierten, digitalen Sensortechnologien entwickelt und in einem Demonstrator implementiert. Darauf aufbauend wird ein Bewertungsmodell zur Entscheidungsunterstützung hinsichtlich des optimalen Einsatzes von Remanufacturing-Maßnahmen konzipiert und in einer Software-Applikation umgesetzt. Simultan werden Remanufacturing-basierte Geschäftsmodelle entwickelt. Die gewonnenen Ergebnisse werden
anhand eines Demonstrators validiert.

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Konsortium aus Forschung und Wirtschaft

Die entwickelten Remanufacturing-Maßnahmen werden "ReLIFE": Kreislaufwirtschaft mittels Sensorik-Auswertung. in einem Katalog konsolidiert. Zur prototypischen Anwendung
des Adaptiven Remanufacturing wird eine Produktionsmaschine mit digital vernetzter Sensorik zu
einem Demonstrator aufgerüstet. Das zu entwickelnde Entscheidungsmodell wird in einer Software-Applikation umgesetzt. Die Kombination aus physischem Demonstrator und Software-Applikation ermöglicht die Validierung des Adaptiven Remanufacturing. Die aufbauenden Geschäftsmodelle werden parallel entwickelt und in einem Business Model Canvas dokumentiert.

Die Ergebnisse werden gemeinsam durch die Konsortialpartner erarbeitet. Das  Werkzeugmaschinenlabor (WZL) der RWTH Aachen ist Konsortialführer des Projektes und übernimmt schwerpunktmäßig die Entwicklung von Remanufacturing-Maßnahmen sowie die Konzeption des Entscheidungsmodells zum Einsatz dieser Maßnahmen. Der Fokus des Lehrstuhls für International Production Engineering and Management (IPEM) der Universität Siegen liegt auf der Entwicklung Remanufacturingbasierter Geschäftsmodelle. Die Achenbach Buschhütten GmbH & Co. KG ist maßgeblich am Aufbau des Demonstrators mit integrierter Sensorik beteiligt.

Die Ergebnisse des Projekts können in der Forschung sowie von nationalen, internationalen und insbesondere kleinen und mittelständischen Unternehmen genutzt werden, um durch die proaktive Lebenszyklusoptimierung ihrer Investitionsgüter ökonomische Potenziale zu heben.

 


Publikationen

Projektblatt (August 2019)
Das Projektblatt bietet einen anschaulichen Überblick über das Forschungsprojekt.

 

Beiträge zu der ReziProK Kick-off Veranstaltung im Dezember 2019

Poster (Dezember 2019)

Präsentation (Dezember 2019)

Bildnachweis: WZL; Achenbach Buschhütten GmbH & Co. KG