OFFIS vertreten auf der virtuellen ICE/IEEE ITMC Conference Wie lassen sich mit Digital Twins im Urban Mining wichtige Materialien zurückgewinnen und einem nachhaltigen Produktionskreislauf wieder zuführen? Ein gemeinsames Konferenz-Paper auf der ICE/IEEE ITMC Conference stellt das Konzept anhand von Fallstudien vor.

03.07.2020 Produktion

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Wie so viele andere Konferenzen wurde auch die eigentlich in Cardiff geplante ICE/IEEE ITMC Conference in ein virtuelles Format überführt. Daher musste die wissenschaftliche Leiterin des Bereichs Produktion Professor Baumann nicht in die walisische Hauptstadt reisen, um den gemeinsam mit Frau Dr.-Ing. Pehlken (ebenfalls Bereich Produktion) erstellten Beitrag "Urban Mining: Applying Digital Twins for Sustainable Product Cascade Use " zu präsentieren. Der Beitrag greift das Leitthema der Konferenz: „Digitalization through Digital Twins – Innovation in the analysis and management of environmental and physical engineered complex systems“ auf und untersucht Einsatzmöglichkeiten von Digital Twins im Kontext des Urban Mining. Diese werden anhand der Fallbeispiele Altfahrzeuge und gebrauchte Rotorblätter aus Windkraftanlagen veranschaulicht.

Der „Bergbau im städtischen Bereich“ verfolgt das Ziel, anthropogene Abfälle als Lagerstätten sekundärer Rohstoffe zu erschließen und zu nutzen. Urban Mining an sich ist nicht neu, aber die zunehmende Knappheit vieler primärer Rohstoffe aufgrund von schwindenden bzw. zunehmend schwerer zugänglichen Quellen macht das Urban Mining wirtschaftlich immer interessanter, nicht zuletzt zur Sicherung des Bedarfs an Rohstoffen und Materialen für die Produktion. Dazu kommt der positive Effekt, dass Urban Mining oft im eigenen Land stattfinden kann und somit die Lieferketten deutlich kürzer und weniger krisenanfällig sind. Die besondere Herausforderung des Urban Ming besteht in fehlenden Informationen sowohl über die genaue Zusammensetzung sekundärer Rohstoffe enthaltender „Abfälle“ (z.B. am Ende ihrer Nutzung angekommene Autos, Gebäude oder Elektrogeräte) sowie mögliche Veränderungen während der Nutzungsphase. Genau diese Informationen lassen sich mit Hilfe von Digital Twins erfassen und am Ende des Produktlebens an die Recycler übermitteln. Dies kann dazu beitragen, dass Produkte vermehrt kaskadierend im Kreislauf geführt werden, da genug Informationen über den Lebensweg bekannt sind und damit in der Kreislaufhierarchie eine höherwertige Verwertung angestrebt werden kann. Im Ergebnis wird der Einsatz neuer Primärrohstoffe vermieden, nachhaltiger gewirtschaftet und gleichzeitig ein Versorgungsproblem der Produktion gelöst.

Die kombinierte ICE - International Conference on Engineering, Technology, and Innovation  und IEEE ITMC – International Technology Management Conference bringt seit 26 Jahren führende Forscherinnen und Forscher sowie Vertreterinnen und Vertreter der Praxis zusammen. Sie ist eine der wichtigsten Konferenzen in Assoziation mit der IEEE Technology and Engineering Management Society (IEEE TEMS). Sie legt besonderes Augenmerk auf eine nachhaltige und sozialverträgliche  Anwendung von technologischen Innovationen von Produkten und Dienstleistungen für Wirtschaft und Gesellschaft.

Der Beitrag von Dr.-Ing Pehlken und Prof. Dr. Baumann wird in Kürze in IEEE Xplore erscheinen.

Weiterführende Informationen:
ICE/IEEE ITMC Conference: https://www.ice-conference2020.org/
Nachhaltigkeit und IT: https://www.offis.de/offis/blog/artikel/nachhaltigkeit-und-it.html