- Blog , Digital Transformation
- Veröffentlicht am: 09.09.2024
- 9:22 mins
Nachhaltige Produktentwicklung: Digitale und gewichtsbasierte Steuerung der Nachhaltigkeitsperformance
Bis zu 80% der Umweltauswirkungen eines Produkts werden in der frühen Entwicklungsphase festgelegt – eine Zahl, die verdeutlicht, wie entscheidend das Produktdesign für die Nachhaltigkeit ist.
Nachhaltigkeit ist nicht nur ein Trend, sondern ein entscheidender Faktor für den langfristigen Erfolg und die Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen. Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, müssen Unternehmen ihre Produktentwicklung ganzheitlich neu ausrichten. Ein besonders wirkungsvoller Hebel um nachhaltige Ziele zu erreichen, ist die gemeinsame Betrachtung von Gewichts- und Nachhaltigkeitsmanagement.
Durch die enge Verzahnung der beiden Disziplinen lassen sich Zusammenhänge und Abhängigkeiten identifizieren, die es ermöglichen, gewichtsrelevante Produkteigenschaften gezielt zu steuern und so die Nachhaltigkeitsperformance maßgeblich zu verbessern.
Erfahren Sie in diesem Beitrag, wie Sie durch die Integration von Gewichtsdaten in Ihr Nachhaltigkeitsmanagement präzise Maßnahmen ergreifen können, um Ihre ökologische Bilanz zu optimieren und gleichzeitig den Anforderungen des Marktes und der Gesetzgebung gerecht zu werden.
Relevanz von Nachhaltigkeits- und Gewichtsmanagement bei OEMs
Ein integriertes und effektives Nachhaltigkeitsmanagement ist in Unternehmen der Automobil- und Luftfahrtbranche nicht mehr wegzudenken. In beiden Branchen spielt die Berücksichtigung des Produktgewichts im Sinne der Nachhaltigkeit eine zentrale Rolle, um gesetzliche Vorschriften einzuhalten und den ökologischen Fußabdruck positiv zu beeinflussen.
Darüber hinaus ist das Gewicht gerade in der Luftfahrt und im Nutzfahrzeugsektor ein entscheidender Faktor hinsichtlich des Nutzlastverhältnisses für die Unternehmen. Je geringer das Eigengewicht bei gleichbleibendem zulässigem Gesamtgewicht ausfällt, desto höher kann die Zuladung ausfallen, was dem Kunden aufgrund einer höheren Nutzlast höhere Gewinne einbringen kann. Im Pkw-Bereich trägt ein niedrigeres Gewicht häufig dazu bei, die Performanceansprüche der Kund:innen zu befriedigen. Durch eine effektive Gewichtsreduktion können nicht nur fahrdynamische Eigenschaften optimiert, sondern auch gleichzeitig Kraftstoffverbrauchswerte reduziert werden.
Unabhängig von der Branche gilt es, bei Auswahl und Einsatz der Roh- und Werkstoffe ein ausgewogenes Verhältnis aus qualitativen Ansprüchen, konstruktiven Einsatzmöglichkeiten, finanziellen Aufwendungen und ökologischer Verträglichkeit zu erreichen – ein Drahtseilakt, der sich jedoch langfristig lohnt.
Nachhaltige Produktentwicklung: Das sind die Herausforderungen
Unternehmen, die eine gewichtsbasierte Steuerung der Nachhaltigkeitsperformance implementieren möchten, begegnen bei der Produktentwicklung einer Vielzahl von Herausforderungen.
Design Paradox
Die Gewichtsermittlung und Berechnung des CO₂-Fußabdrucks über den gesamten Projektverlauf hinweg ist sehr komplex. Besonders in der Anfangsphase der Produktentwicklung sind Prognosen und Berechnungen schwierig, da die Datengrundlage teilweise noch unzureichend ist. Während in dieser Phase Änderungen leichter und kostengünstiger umzusetzen sind, fehlen oft relevante Informationen, um fundierte Entscheidungen zu treffen. Dies führt zum sogenannten Design Paradox: Je weiter die Produktentwicklung fortschreitet, desto umfangreicher werden die verfügbaren Informationen. Gleichzeitig werden Änderungen immer komplexer und kostenintensiver.
Anforderungskonflikte im Gewichts- und Nachhaltigkeitsmanagement bewältigen
Ein zentraler Lösungsansatz von MHP ist die Integration der drei Disziplinen Gewichtsmanagement, Nachhaltigkeitsmanagement und Digitalisierung. Durch diese ganzheitliche Herangehensweise können Unternehmen die Balance zwischen Leichtbauweise und Nachhaltigkeit effektiver steuern. Leichte Materialien können durch ihren Gewichtsvorteil die Umweltbilanz eines Produkts zwar verbessern, doch sind sie nicht immer nachhaltig oder recyclingfähig. Mit der integrierten Strategie von MHP wird es möglich, solche Zielkonflikte transparent zu machen und fundierte Entscheidungen zu treffen, die sowohl den ökologischen als auch den funktionalen Anforderungen gerecht werden.
Die Integration von Recyclingprozessen und die Erhöhung des Rezyklatanteils in Produkten stellen zusätzliche Herausforderungen dar. Unternehmen müssen im Sinne einer Kreislaufwirtschaft handeln und Wege finden, um Materialien effektiv wiederzuverwenden. Gleichzeitig müssen sie die Qualität und Funktionalität ihrer Produkte erhalten. Ein digitalisiertes Gewichtsmanagement ist die Grundlage, um Emissionen und Rezyklatquoten zu berechnen und anschließend reduzieren zu können.
Rechtliche Rahmenbedingungen
Unternehmen stehen vor der Herausforderung, eine Vielzahl neuer Umweltvorschriften einzuhalten, die zunehmend strenger werden. Neben dem EU Green Deal, der als übergeordnetes Rahmenwerk dient, müssen sie spezifische Regelungen wie die Corporate Sustainability Reporting Directive (CSRD), die Altfahrzeug-Verordnung bzw. End-of-life Vehicle Ordinance und die Ökodesign-Verordnung berücksichtigen. Diese Vorschriften verlangen umfassende Änderungen in der Entwicklung, der Produktion, der Lieferkette sowie in der Berichterstattung, was zusätzliche Ressourcen und Investitionen erfordert. Die Einhaltung dieser Regularien ist entscheidend, um nicht nur rechtliche Strafen zu vermeiden, sondern auch die Nachhaltigkeitsziele des Unternehmens zu erreichen.
Wie ist die Digitalisierung des Gewichtsmanagements im Gesamtkontext des Nachhaltigkeitsmanagements einzuordnen?
Die gemeinsame Betrachtung von Gewichts- und Nachhaltigkeitsmanagement ist ein strategischer Ansatz, der es ermöglicht, mithilfe der Bereitstellung von verlässlichen Gewichtsinformationen zu Bauteilen und Produkten die Auswirkungen auf die Nachhaltigkeitsperformance präzise berechnen zu können.
Das transparente Gewicht dient dabei als wichtige Entscheidungshilfe um abzuwägen, worauf der Fokus des Bauteils liegen soll: Nachhaltigkeit, Kosten, Design oder Gewicht. Damit lässt sich der Materialeinsatz optimal planen, ohne die Qualität oder Funktionalität der Produkte zu beeinträchtigen.
Das Gewichtsmanagement erstreckt sich über alle Phasen der Produktentwicklung. Es beginnt in der frühen Entwicklungsphase, setzt sich in der Konzeptionsphase fort und reicht bis zur Serienüberwachung.
Die Hauptziele des Gewichtsmanagements sind das Ableiten des Gewichtsziels, das kontinuierliche Tracking der Gewichte aus den verschiedenen Fachbereichen sowie die Sicherstellung der Einhaltung dieser Gewichte. Darüber hinaus umfasst das Gewichtsmanagement die Überprüfung und Einhaltung gesetzlicher Vorgaben im Kontext des Gewichts.
Damit spielt das Gewichtsmanagement im Rahmen des Nachhaltigkeitsmanagements eine zentrale Rolle. Ein geringeres Produktgewicht bedeutet in der Regel auch einen geringeren CO₂-Ausstoß, da weniger Material in der Herstellungsphase verarbeitet und in der Nutzungsphase transportiert werden muss. Dies hat direkte, positive Auswirkungen auf die Ökobilanz eines Unternehmens. Zudem ermöglicht die Digitalisierung eine effektive Kopplung von Gewichts- und Nachhaltigkeitsmanagement. Ein digitalisiertes Gewichtsmanagement liefert dabei die wesentliche Eingangsgröße – das Gewicht – für das Nachhaltigkeitsmanagement, um so fundierte Entscheidungen zur Erreichung der Nachhaltigkeitsziele treffen zu können.
Die Vorteile von gewichtsbasiertem Nachhaltigkeitsmanagement
Insgesamt erfordert die gewichtsorientierte Nachhaltigkeitssteuerung einen ganzheitlichen Ansatz und die Bereitschaft, in innovative Lösungen zu investieren. Unternehmen, die diese Herausforderungen erfolgreich meistern, können jedoch nicht nur ihre Umweltbilanz verbessern, sondern auch ihre Wettbewerbsfähigkeit stärken und sich auf lange Sicht erfolgreich am Markt positionieren.
Auch wenn die Hürden auf den ersten Blick sehr herausfordernd scheinen, lohnt es sich für Ihr Unternehmen, diese in Angriff zu nehmen. Zum einen trägt ein gewichtsbasiertes Nachhaltigkeitsmanagement erheblich zum Umweltschutz bei, indem es den Ressourcenverbrauch minimiert und die Emissionen reduziert. Dies hat den positiven Nebeneffekt, dass auch die Produktions- und Transportkosten sinken können. Zum anderen verschafft der Einsatz von IT-Lösungen, die speziell auf die Steuerung und das Management von Nachhaltigkeitszielen ausgerichtet sind, Unternehmen einen Wettbewerbsvorteil. Gleichzeitig verfolgen sie den Ansatz „Green by IT“, bei dem es um die Nutzung von IT-Lösungen zur Optimierung der Nachhaltigkeitsleistung geht. Durch den Einsatz von IT können Unternehmen präzisere Analysen durchführen, Transparenz schaffen und genauere Daten erheben, was ihre Fähigkeit verbessert, Nachhaltigkeitsziele zu erreichen.
Ein weiterer wesentlicher Benefit ist die Unterstützung der Einhaltung regulatorischer Vorgaben. Viele Länder und Organisationen verfolgen zunehmend strengere Umweltgesetze und -vorschriften, die durch ein gewichtsbasiertes Nachhaltigkeitsmanagement einfacher erfüllt werden können. Zeitgleich kommt Ihr Unternehmen den Anforderungen Ihrer Kund:innen entgegen, die umweltfreundliche Produkte immer häufiger in ihren Ausschreibungen voraussetzen. Wenn Sie diesen Trend erkennen und nachhaltig produzieren, sind Sie in der Lage, die Erwartungen Ihrer Kund:innen besser zu erfüllen und sich so auf dem Markt zu behaupten.
So unterstützt MHP Sie bei Ihrer gewichtsbasierten Nachhaltigkeitsperformance
In MHP finden Sie einen starken Partner, der Sie bei der Umsetzung eines gewichtsbasierten Nachhaltigkeitsmanagements zielführend unterstützen kann. Gemeinsam mit Ihnen erarbeiten unsere Expert:innen ein Konzept, das individuell auf Ihr Unternehmen zugeschnitten ist.
1. Zieldefinition
Im ersten Schritt gilt es, Ihre Nachhaltigkeitsziele mit den übergeordneten Unternehmenszielen abzustimmen bzw. aus diesen abzuleiten. Dieser Top-Down-Ansatz stellt sicher, dass die Nachhaltigkeitsziele klar definiert und auf die Fahrzeug-, System- und Bauteilebene heruntergebrochen werden. So wird deutlich, welcher Bereich in welcher Form zur Zielerreichung beitragen kann.
Anschließend folgt der Bottom-Up-Ansatz in der Produktentwicklung. Hier werden konkrete Nachhaltigkeitsdaten, wie Rezyklatquoten und CO₂-Emissionen, direkt auf der Bauteilebene erhoben. Diese Daten werden anschließend aggregiert, um die Zielverfolgung auf System- und Fahrzeugebene zu ermöglichen und sicherzustellen, dass die definierten Unternehmensziele erreicht werden. Durch kontinuierliches Reporting auf Fahrzeug-, System- und Bauteilebene behält Ihr Unternehmen während der gesamten Produktentwicklung den Überblick über den Status quo und den Fortschritt der Zielerreichung. So können rechtzeitig Maßnahmen ergriffen werden, um die Nachhaltigkeitsperformance gezielt zu optimieren.
2. Prozess- und IT-Tool-Anforderungen
Um diese Maßnahmen effektiv umzusetzen, sind eingespielte und aufeinander abgestimmte Anforderungen an Prozess- und IT-Tools notwendig. MHP unterstützt Sie dabei, unternehmensweite Anforderungen an Ihre Prozesse und IT-Tools zu stellen, alle relevanten Stakeholder einzubeziehen und die Prozess- und Toollandschaft in Ihre Unternehmensarchitektur zu integrieren. Damit ist es zudem möglich, Ihre Zulieferer in die Pflicht zu nehmen und bei der Vergabe von Umfängen neben Qualität und Kosten auch Gewichts- und Nachhaltigkeitsmaßnahmen zu berücksichtigen.
3. Implementierung von Digitalisierungslösungen
Eine stringente Digitalisierung der Prozessabbildung und -durchführung ist entscheidend, um die Nachhaltigkeitsperformance langfristig erfolgreich zu steuern und bei Abweichungen zeitnah Maßnahmen ergreifen zu können. MHP bringt umfassende Kenntnisse und Erfahrungen in die Entwicklung solcher Lösungen ein, die speziell auf die Anforderungen Ihres Unternehmens zugeschnitten sind.
4. Compliance-Management
MHP stellt sicher, dass Ihre Nachhaltigkeitsstrategie den neuesten gesetzlichen Anforderungen entspricht. Wir bieten Unterstützung bei der Dokumentation und Berichterstattung der erforderlichen Nachhaltigkeitsdaten sowie proaktives Management zur Einhaltung von Regulatorik und Vorbereitung auf zukünftige gesetzliche Anforderungen.
Nachhaltigkeitsperformance durch integriertes Gewichtsmanagement und Digitalisierung steigern
Die gewichtsbasierte Steuerung der Nachhaltigkeitsperformance ist ein entscheidender Hebel, um den steigenden Anforderungen an Umweltschutz und Ressourceneffizienz gerecht zu werden. Durch die gezielte Integration von Gewichtsdaten in das Nachhaltigkeitsmanagement können Unternehmen ihre ökologischen Ziele genau verfolgen und gleichzeitig wirtschaftliche Vorteile realisieren. Da sich das prognostizierte Gewicht im Entwicklungsprozess häufig ändert, ist eine durchgängige digitale Lösung entscheidend, um diese Veränderungen im Nachhaltigkeitsmanagement effizient zu berücksichtigen und entsprechend zu reagieren.
Dieser Ansatz ermöglicht es, den CO₂-Ausstoß zu reduzieren, den Materialeinsatz zu optimieren und gesetzliche Vorgaben effizient zu erfüllen. Unternehmen, die diese Strategie erfolgreich umsetzen, sind besser gerüstet, um die Herausforderungen der Zukunft zu meistern und ihre Position am Markt langfristig zu sichern.
FAQ
Das Gewichtsmanagement beeinflusst die Nachhaltigkeitsperformance maßgeblich, indem es eine präzise Erfassung und das kontinuierliche Tracking von Gewichtsinformationen über den gesamten Entwicklungsprozess hinweg ermöglicht. Durch diese Bereitstellung genauer Gewichtsdaten können Unternehmen ihre Nachhaltigkeitsziele gezielt steuern und fundierte Entscheidungen treffen, die sowohl ökologische als auch wirtschaftliche Aspekte berücksichtigen. So wird sichergestellt, dass Nachhaltigkeitsmaßnahmen effizient umgesetzt und an die tatsächlichen Gegebenheiten angepasst werden können. Dies führt zu einer Verringerung der Emissionen während der Produktion und des Transports. Zudem erleichtert es die Einhaltung gesetzlicher Vorgaben und verbessert die ökologische Bilanz eines Unternehmens, indem es den CO₂-Fußabdruck des Produkts über den gesamten Lebenszyklus hinweg minimiert.
Die Digitalisierung spielt eine entscheidende Rolle in der Kopplung von Gewichts- und Nachhaltigkeitsmanagement. Durchgängige IT-Systeme verbinden die Disziplinen und liefern die Eingangsgröße zur Nachhaltigkeitssteuerung. Unternehmen können so präzise und effiziente Maßnahmen zur Verbesserung ihrer ökologischen Bilanz ergreifen. Durch den Einsatz digitaler Technologien können Gewichtsdaten erfasst und analysiert werden, was eine optimierte Ressourcenplanung und -nutzung ermöglicht. Dies trägt dazu bei, den Materialverbrauch zu reduzieren und die CO₂-Emissionen zu minimieren.
Unternehmen können sicherstellen, dass ihre Produkte den neuesten Nachhaltigkeitsstandards entsprechen, indem sie ihre Entwicklungsprozesse anpassen und moderne digitale Lösungen implementieren. Dies beinhaltet die Integration von Gewichtsdaten in das Nachhaltigkeitsmanagement, um präzise und effiziente Maßnahmen zur Verbesserung der ökologischen Bilanz zu ergreifen. Darüber hinaus müssen Unternehmen ihre Lieferketten und Produktionsprozesse regelmäßig analysieren und anpassen, um den Ressourceneinsatz zu optimieren und die CO₂-Emissionen zu reduzieren. Die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften wie die Ökodesign-Verordnung kann durch ein effektives, gewichtsorientiertes Nachhaltigkeitsmanagement erleichtert werden. Die Zusammenarbeit mit Expert:innen und die Nutzung innovativer IT-Tools spielen eine entscheidende Rolle bei der kontinuierlichen Anpassung an die neuesten Standards.
Christian Rudolf
Senior Manager
Tobias Grauthoff
Consultant | Digital Product & Engineering (DPE)
Bercan Atmaca
Senior Consultant | Transformation Advisory (TAD)
