Herausforderungen in der modernen Produktion

Steigende Energiekosten und die Notwendigkeit, den CO2-Ausstoß zu reduzieren, stellen Unternehmen vor große Herausforderungen. Strenge Regularien wie die CSRD (Corporate Sustainability Reporting Directive) und die Implementierung neuer Standards wie Science Based Targets (SBTi) erfordern erhöhten Aufwand von Unternehmen. Gleichzeitig haben Kunden inzwischen hohe Anforderungen an ihre Lieferanten bezüglich Product Carbon Footprint (PCF), umweltfreundlicher und nachhaltiger Materialien sowie Energieeffizienz.

Eine neue Kosten-Nutzen-Dynamik

Für Einkäufer und Entscheidungsträger eröffnet dies eine neue Perspektive auf Investitionen in die Automatisierungstechnik. Energie- und Werkstoffkosten können die wirtschaftliche Rentabilität effizienter Automatisierungslösungen beeinflussen. Schließlich sind Energieeffizienz und Ressourcenschonung keine bloßen Schlagworte mehr, sondern messbare Faktoren, die die Betriebskosten direkt beeinflussen. Je nach Ausgangssituation des Systems können Effizienzmaßnahmen den Energieverbrauch und die Betriebskosten reduzieren; die Amortisationszeiten müssen für die jeweilige Anwendung berechnet werden. Diese doppelte Einsparung – bei Energie und Werkstoff – führt oft dazu, dass sich die Investitionskosten schneller amortisieren als angenommen.

Präzise Daten für mehr Transparenz

Doch die Vorteile gehen weit über die direkten Kosteneinsparungen hinaus. Um die strengeren Umweltvorschriften wie das Energieeffizienzgesetz (EnEfG) und die CSRD umzusetzen, wird es immer wichtiger, die Nachhaltigkeitsleistung auf transparente Weise zu dokumentieren. Ausgewählte Automatisierungs- und Datenlösungen können technische Daten für das Energie- und Nachhaltigkeitsmanagement liefern. Sie fördern energieeffiziente Prozesse, verbessern die Traceability und liefern präzise Daten für Nachhaltigkeitsberichte.

Zukunftssichere Designansätze

Für Entwickler und Designer kann nachhaltige Automatisierung zum Katalysator für Innovationen werden. Zentrale Kennzahlen wie Energieverbrauch und CO₂-Fußabdruck rücken in den Mittelpunkt des Designprozesses. Dabei gilt es für eine ganzheitliche Betrachtung, sowohl den Herstellungs-Footprint als auch den Lebenszeit-Footprint zu berücksichtigen. Die Integration von Nachhaltigkeitsaspekten in den Entwicklungsprozess erfordert zwar ein Umdenken, bietet aber gleichzeitig die Chance für innovative Lösungen. Klare Anforderungen und transparente Auslegung mit Hilfe von Tools helfen, die richtige Technologie – pneumatische oder elektrische oder kombinierte Lösungen – in richtiger Dimensionierung im Anlagendesign einzusetzen. Die technischen Möglichkeiten sind dabei vielfältig: Sensoren, wie Durchflusssensoren in pneumatischen Systemen oder Drehmomentsensoren bei elektrischen Antrieben, ermöglichen eine präzise Erfassung und Optimierung des Energieverbrauchs. Fortschrittliche Datenanalysetools tragen dazu bei, den Betrieb von Maschinen zu optimieren und den Ressourcenverbrauch zu minimieren. Condition Monitoring-Systeme können Ausfälle vorhersagen und verhindern, was nicht nur die Anlageneffizienz steigert, sondern auch die Lebensdauer von Komponenten verlängert. Auch CO₂-reduzierte Produkte (zum Beispiel aus Bio-Kunststoffen) tragen zu einer verbesserten Gesamtbilanz bei. Alle relevanten Informationsmodelle für Automatisierungskomponenten und Wirkketten gebündelt und als digitale Repräsentanz – vom Engineering-Prozess über die virtuelle Inbetriebnahme (VIBN) und die Betriebsphasen bis zum Recycling – können Digitale Zwillinge bereitstellen.

Vorausschauend handeln

Neben Aspekten wie Modularität, einfacher Reparierbarkeit und Recyclingfähigkeit, ist es bei der Entwicklung zukunftssicherer Automatisierungslösungen vorteilhaft, kommende Entwicklungen im Blick zu behalten. Der geplante digitale Produktpass der EU ist ein Beispiel für zukünftige Regulierungen, die schon heute in Designentscheidungen einbezogen werden sollten. Er enthält detaillierte Informationen zu einem Produkt, wie den CO₂-Fußabdruck eines Produktes zum Beispiel, und soll die Transparenz entlang der gesamten Wertschöpfungskette verbessern.

Fazit: Nachhaltigkeit als Wettbewerbsvorteil

Nachhaltige Automatisierung ist mehr als nur ein Trend, denn in einer zunehmend umweltbewussten Welt kann sie einen entscheidenden Beitrag zum langfristigen Erfolg eines Unternehmens leisten. Je nach Anwendungsbereich und Ausgangssituation können Investitionen in energie- oder ressourceneffiziente Technologien Einsparpotenziale bieten. So sind Unternehmen besser für künftige gesetzliche Anforderungen gerüstet und können flexibel auf sich ändernde Marktbedingungen reagieren.

Konkrete Schritte zur nachhaltigen Automatisierung

Um nachhaltige Automatisierung erfolgreich umzusetzen, empfehlen sich folgende Schritte:

1. Durchführung einer umfassenden Energieanalyse Ihrer Produktionsprozesse, zum Beispiel durch Prüfung von Maschinenlaufzeiten und aktuellem Energieverbrauch
2. Identifikation von Hauptverbrauchern und Einsparpotentialen
3. Evaluation von Automatisierungslösungen mit Fokus auf Energieeffizienz und CO₂-Reduktion
4. Berücksichtigung von PCF-Werten (Product Carbon Footprint) bei der Komponentenauswahl
5. Integration von Nachhaltigkeitskriterien in Ihre Lieferantenauswahl