Förderung: 10/2021 - 09/2023, Forschungsvereinigung Stahlanwendung e. V. (FOSTA)
Im Rahmen des Forschungsprojekts soll eine Methodik für ein modellbasiertes Life Cycle Engineering (LCE) von Strukturteilen und Komponenten zukünftiger Fahrzeuggenerationen entwickelt und in einem Software-Funktionsmodell umgesetzt werden. Bestehende Ansätze in der lebenszyklusorientierten Entwicklung von Automobilkomponenten schränken die Variabilität des Hintergrundsystems stark ein und die damit generierten Ergebnisse repräsentieren nur ein mögliches Lebenszyklus-Szenario. Das modellbasierte LCE löst dieses Problem, indem es verschiedene Teilsysteme, d.h. verschiedene technische Prozesse im Lebenszyklus integriert und die Energie- und Materialflüsse entsprechend quantifiziert. Zusätzlich gibt es Modelle für verschiedene Produktbeschreibungen sowie für verschiedene Hintergrundsysteme, z.B. Energiebedarf und -verbrauch. Dieses umfassende Software-Funktionsmodell ist zur Unterstützung von Engineering-Prozessen, insbesondere in der Konzeptentwicklung, gedacht und soll Aufschluss über die Vor- und Nachteile verschiedener Design- und Fertigungsoptionen unter variablen Randbedingungen geben.
Das Projekt MBLCE zielte darauf ab, eine Vielzahl von Forschungsfragen zu beantworten, die für die Ökobilanzierung von Automobilteilen von zentraler Bedeutung waren. Es ermöglichte den Beteiligten/Nutzern, Ökobilanzen für einzelne Teile durchzuführen, den Break-even-Punkt für alternative Materialien zu bestimmen und die Auswirkungen der Material- und Prozesseffizienz bei verschiedenen Produktionsprozessen auf die Lebenszyklusemissionen zu bewerten. Darüber hinaus erleichterte das im Rahmen des Projekts entwickelte Tool (Web-Applikation) Szenarioanalysen, indem es den Nutzern ermöglichte, den Strommix in der Produktions- und Nutzungsphase zu ändern und so die Emissionen von der Rohmaterialextraktion bis zur Verwertung einer Komponente zu verstehen. Außerdem bot es eine vergleichende Analyse der Lebenszyklusemissionen auf der Grundlage des geografischen Standorts der Produktions- und Nutzungsphase. Zu Entscheidungszwecken konnte das Tool bei der Auswahl des am besten geeigneten Materials oder eines alternativen Bauteilentwurfs aus gleichem Material unterstützen. Dabei wurden ein Standardproduktionsprozess und die Nutzungsphase in einem bestimmten Land berücksichtigt, um sicherzustellen, dass die Nutzer/Stakeholder sowohl die Umweltauswirkungen als auch die Prozesseffizienz optimieren konnten.
Bei Interesse laden wir Sie herzlich ein, Kontakt mit uns aufzunehmen. Unsere WebApp und die zugehörige Methodik können individuell angepasst und nahtlos in Ihre bestehenden Unternehmensprozesse integriert werden. Wir freuen uns auf die Möglichkeit einer Zusammenarbeit.