Abteilung Nachhaltige Produktion
Die Abteilung Nachhaltige Produktion bündelt themenübergreifend und interdisziplinär Kompetenzen im Bereich der Nachhaltigkeit in der Produktion. Nachhaltige Produktion verstehen wir als die Schaffung von Gütern und Dienstleistungen unter Nutzung von Prozessen und Systemen, die keine negativen Umwelteinflüsse bedingen, energie- und ressourceneffizient sind, ökonomisch rentabel und verträglich für Mitarbeitende, die Gemeinschaft und die Verbraucher sind. Dabei betrachten wir unterschiedliche Aspekte der Nachhaltigkeit aus Sicht der Montagetechnik, des Produktionsmanagements und der Fertigungstechnik, um die Wettbewerbsfähigkeit produzierender Unternehmen zu sichern.
Die Forschungskompetenzen
Industrielle Kreislaufwirtschaft:
Wir sind davon überzeugt, dass es produzierende Unternehmen braucht, um den Wandel zur Kreislaufwirtschaft voranzutreiben. Mit unserem Forschungsfeld Kreislaufwirtschaft unterstützen wir Unternehmen bei ihren ersten Schritten in Richtung Kreislaufwirtschaft und optimieren bestehende Systeme. Dazu gehört die Forschung an Methoden und technischen Lösungen zur Gestaltung und Bewertung kreislauffähiger Produkte, zur Planung und Durchführung von End-of-Life-Prozessen wie Demontage und Remanufacturing sowie zur Gestaltung zirkulärer Fabriken und Produktionsnetzwerke. Unser interdisziplinäres Team umfasst Mitarbeitende aus den Abteilungen Nachhaltige Produktion, Produktionsmanagement und Logistik sowie Montagetechnik und Robotik.
Kontakt: circular.economy(at)iwb.tum.de
Industrielle Energiesysteme:
Wir erforschen, wie in Fabriken die zentralen energetischen Nachhaltigkeitsprinzipien (Suffizienz, Effizienz und Konsistenz) umgesetzt werden können. Dahingehend erarbeiten wir Ansätze zur Reduzierung von unnötigen Energiebedarfen, zur effizienten Bereitstellung der essenziellen Nutzenergie und zur nachhaltigen Deckung des Energiebedarfs aus regenerativen Quellen. Methodisch setzen wir auf diskrete Zeitreihenanalysen, mathematische Modellierungen und Lebenszyklusanalysen bzw. -kostenrechnungen.
Kontakt: markus.woerle(at)iwb.tum.de
Transparenzschaffung und Risikobewertung:
Wir entwickeln Methoden zur Nachhaltigkeitsbewertung sowie zur Identifikation und Bewertung von Nachhaltigkeitsrisiken in der Produktion. Unser Ziel ist es, Unternehmen zu befähigen, Nachhaltigkeitsrisiken frühzeitig zu erkennen und zu bewerten, um proaktive Maßnahmen zur Risikominderung zu ergreifen. Dabei berücksichtigen wir ökologische, ökonomische und soziale Faktoren, um eine ganzheitlich nachhaltige Produktionsweise zu fördern. Unsere Arbeiten umfassen Risikobewertungen, Life Cycle Assessments (LCA) und Corporate Sustainability Reportings im Einklang mit einschlägiger Regulatorik (z. B. ESRS, CSRD, SBTi, GRI).
Kontakt: jan.geier(at)iwb.tum.de
Unsere Formen der Zusammenarbeit:
1. Bilaterale Industrieprojekte
Kurz- bis mittelfristige Aufträge für individuelle Kundenanforderungen; spezialisierte Beratungsprojekte zur Umsetzung von Nachhaltigkeitszielen entlang unserer Forschungsschwerpunkte
2. Öffentlich geförderte Projekte
Mittel- und langfristige Forschungsprojekte in Zusammenarbeit mit Forschungs- und Industriepartner
3. „TUM-Modell“
Langfristiges Projekt mit direkter Einbindung eines/einer Mitarbeitenden im Kooperationsunternehmen
4. Schulungen
Praxisnahes, szenariobasiertes Lernen im Smart Production Lab sowie in unserer 3.000 m² großen Produktionshalle; 2-tägige Kombination aus Theorie und Praxis; Teamarbeit sowie Freiheit zur Entwicklung und Umsetzung eigener Ideen
Die Schulung Life Cycle Assessment beschäftigt sich mit dem Thema der Transparenzschaffung als Grundlage für nachhaltige Produktion. In diesem Zusammenhang werden die Teilnehmenden eine LCA durchführen, bei der sie zwei Herstellungsverfahren eines Bauteils vergleichen und hinsichtlich ihrer Auswirkungen auf die Umwelt bewerten.
In der Schulung Circular Economy wird das herausfordernde Thema der Demontage thematisiert. Anhand eines Modellfahrzeug wird zunächst manuell und anschließend digital ein Demontageplan entworfen und der Demontageprozess durchgeführt. Zudem wird der Einfluss der Demontagetiefe auf Emissionen und Kosten dargestellt. Die Durchführung der Demontage mithilfe digitaler Werkzeuge zeigt deren sinnvolle Verwendung.
In der Schulung Human-Centered Production führen die Teilnehmenden eine soziale Nachhaltigkeitsbewertung durch, lernen relevante Kriterien und Messmethoden kennen und erfahren am Beispiel der Modellfahrzeugmontage, wie diese verbessert werden können.
In der Schulung Industrial Energy Systems wird zunächst der Energieverbrauch einer Werkzeugmaschine gemessen und analysiert. Anschließend werden verschiedene Energieeffizienzmaßnahmen für eine Batterieproduktionslinie mithilfe eines Simulationstools quantitativ bewertet. Zuletzt wird der Einfluss von Energieflexibilitätsmaßnahmen betrachtet.