Kreislaufwirtschaft Digital - Anwendungen, Wirtschaftlichkeit, Stand der Technik

Am 27.06.2019 fand die DGAW-Regionalveranstaltung zum Thema ‚ÄěKreislaufwirtschaft Digital ‚Äď Anwendungen, Wirtschaftlichkeit, Stand der Technik‚Äú statt. Die Veranstaltung in Sulzbach-Rosenberg richtete sich an Vertreter von Beh√∂rden, Industrie sowie Wissenschaft und Forschung und weitere Interessenten, die sich angesichts des disruptiven Potentials digitalisierter Prozesse, Technologien und Gesch√§ftsmodelle √ľber die damit verbundenen Chancen und Risiken informieren wollten.

Die Regionalveranstaltung fand in Kooperation mit dem Fraunhofer-Institut f√ľr Umwelt, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT am 27. Juni am Institutsstandort im Bayerischen Sulzbach-Rosenberg statt. Prof. Dr.-Ing. Matthias Franke, stv. Leiter des Institutsteils und Leiter der Abteilung Kreislaufwirtschaft, begr√ľ√üte die G√§ste, stellte die DGAW vor und leitete mit einem Impulsvortrag in das Thema ein. Am Beispiel der Demontage von Altfahrzeugen verdeutlichte er das Potenzial, aber auch die Risiken und Hemmnisse der Digitalisierung in der Kreislaufwirtschaft. Die Digitalisierung erm√∂glicht demnach die Schlie√üung von Stoffkreisl√§ufen. Dabei zeige sich angesichts der in vielen Bereichen bereits vorhandenen technischen Randbedingungen, dass die z√∂gerliche Umsetzung einer die gesamte Wertsch√∂pfungskette umfassenden Digitalisierung eher eine organisatorisch-kulturelle als eine technische Herausforderung ist. Diese horizontale Vernetzung entlang der Wertsch√∂pfungskette sah Franke daher als die gr√∂√üte Herausforderung an, die zugleich aber der Schl√ľssel zur Generierung eines echten √∂konomischen und √∂kologischen Mehrwerts der Digitalisierung in der Kreislaufwirtschaft sei. Voraussetzungen daf√ľr seien unter anderem die Verf√ľgbarkeit und Einigung auf eine Referenzarchitektur, die Bereitstellung einer geeigneten Breitbandinfrastruktur sowie die Gew√§hrleistung der Sicherheit von Daten und Systemen.

Im Anschluss gab Herr Martin Meiller, Gruppenleiter Energie aus Biomasse und Abfall bei Fraunhofer UMSICHT, einen √úberblick √ľber die Digitalisierung in der thermischen Abfallbehandlung. Er stellte heraus, dass gegen√ľber einer reinen Automatisierung die Generierung und Nutzung von Daten eine herausgehobene Bedeutung in der Digitalisierung hat. Daten seien demnach zunehmend Bef√§higer von Prozessen, Produkten und schlie√ülich selbst als geldwerte Produkte anzusehen. Beispielhaft ging Meiller auf die Potenziale der Digitalisierung zur Optimierung der ‚ÄěFahrweise‚Äú von Verbrennungsanlagen durch eine Online-Brennstoffanalytik im Annahmebunker zur flexiblen Anpassung von Anlagenparametern wie Luftmenge, -vorw√§rmung und Additivdosierung. Als weiteres Beispiel nannte Meiller die zunehmend relevante Flexibilisierung der Energiebereitstellung in Abh√§ngigkeit von u.a. Wetterdaten und Stromb√∂rse und ging auf die Hardware-seitigen Voraussetzungen von Verbrennungsanlagen ein. Abschlie√üend zeigte Meiller die bei UMSICHT laufenden Aktivit√§ten und Projekte zur Digitalisierung thermischer Prozesse auf, wie beispielsweise eine bei UMSICHT realisierte szenarienbasierte Steuerung thermischer Konversionsanlagen.

Herr Tobias Deubel, Leiter Digitalisierung bei EEW Energy from Waste, legte die Sicht des Unternehmens auf die Herausforderungen der digitalen Transformation f√ľr die Abfallwirtschaft dar. Dabei zeigte er zun√§chst an Beispielen aus dem Alltag auf, wie stark die Digitalisierung das Leben jedes einzelnen bereits beeinflusst und wie diese die Wirtschaft pr√§gt. Anhand der Entwicklung des Bruttoinlandsproduktes zeigte er das exponentielle Wachstum, dass durch die 4. Industrielle Revolution m√∂glich wurde. M√∂gliche Fragestellungen im Kontext der Digitalisierung bestehen f√ľr EEW laut Deubel unter anderem in der Kenntnis der Abfallzusammensetzung im Vorfeld der Anlieferung, dem Handel von Abf√§llen √ľber digitale Plattformen anstelle von Ausschreibungen, dem Handel von Verbrennungskapazit√§ten, der weiteren Steigerung der Energieausbeute sowie einer m√∂glichen Ver√§nderung des Stellenwertes der Energieerzeugung gegen√ľber der Abfallentsorgung.

Herr Dr.-Ing. Felix Flemming, Head of Digital Tomra Sorting, TOMRA Sorting Solutions, ging in seinem Beitrag auf die Potenziale der Vernetzung von Sortiermaschinen durch eine Cloud-basierte Datenplattform ein. Als Vorteile dieser digitalen Vernetzung von Anlagen an unterschiedlichsten Standorten benannte Dr. Flemming unter anderem eine optimierte Maschinen- und Personaleffizienz sowie -performance, proaktive und vorausschauende Wartung sowie Prozessoptimierungen √ľber mehrere Anlagen hinweg. Als ein wichtiges Thema betonte auch Dr. Flemming die Gew√§hrleistung von Datenschutz und Datensicherheit und zeigte die von TOMRA ergriffenen umfangreichen Ma√ünahmen zur Risikominimierung anhand von Prozessflie√übildern anschaulich auf.

Abschlie√üend ging Herr Jan Philipp Kopka vom Fraunhofer Institut f√ľr Materialfluss und Logistik IML auf die Digitalisierung in der Logistik und die damit verbundenen Potenziale f√ľr die Kreislaufwirtschaft ein. Dabei benannte er zun√§chst die Trends in der Logistik, die die zugrunde liegenden Supply Chain-Strukturen ver√§ndern. Dazu geh√∂ren unter anderem neue Produktionsverfahren wie z.B. die additive Fertigung. Weiterhin nannte er selbststeuernde Systeme, die eine autonome, vernetzte und effiziente Bewegung von Rohstoffen, Sendungen und G√ľtern erm√∂glicht. Potenziale in der Kommissionierung, Produktidentifikation und Wegfindung, Identifizierung von Ladungstr√§gern, Routenoptimierung und Steuerung sowie Nachverfolgung von Produkten k√∂nnten demnach durch digitale Technologien wie Augmented Reality, K√ľnstliche Intelligenz und Digitale Zwillinge gehoben werden. F√ľr eine Hebung dieser Potenziale in der Kreislaufwirtschaft sah auch Kopka eine akteurs√ľbergreifende Zusammenarbeit in Wertsch√∂pfungsnetzwerken als Voraussetzung an. Unter anderem seien Informationsbr√ľche, die in der Nutzungsphase der Produkte entstehen, zu schlie√üen und eine Supply Chain-√ľbergreifende Kommunikation zwischen Recyclingunternehmen und Herstellern erforderlich. Logistikdienstleiter k√∂nnten dabei nach Kopka Teil der Kreislaufwirtschaft werden und z.B. Kleinmengen besonders werthaltiger Abfallfraktionen wie Elektronikaltger√§te oder gef√§hrliche Abf√§lle erfassen und r√ľckf√ľhren, die ansonsten anderweitig entsorgt w√ľrden. Drohnen seien ein m√∂gliches, automatisierbares und effizientes Transportmedium f√ľr derartige Teilfraktionen. Abschlie√üend ging Kopka auf Smart Contracts ein, bei denen er ein gro√ües Potenzial f√ľr die automatisierte und verursachergerechte Abrechnung und Kommunikation zwischen Abfallerzeugern und -entsorgern sieht.

Abgerundet wurde die Veranstaltung mit einer Besichtigung des neuen Digital Enterprise Lab von Fraunhofer UMSICHT. UMSICHT bietet Unternehmen aus den Bereichen Energie- und Recyclingtechnik sowie aus dem Anlagenbau damit die M√∂glichkeit, in einer modernen Entwicklungsumgebung mit IoT-Infrastruktur inkl. Edge- und Cloud-Servern, Analytik, additiver Fertigung, mechanischer Werkstatt, B√ľro- und Meetingr√§umen sowie modernen Technikumshallen, Technologien vom digitalen Prototypen bis zur Produktreife und digitale Gesch√§ftsmodelle zu entwickeln ‚Äď vom Sensor bis zum Business Case.

Die Veranstaltung klang danach im Rahmen des Sommersymposiums gemeinsam mit den Besuchern weiterer Fachveranstaltungen im Festzelt vor dem Institut bei Speis und Trank sowie vertiefenden Diskussionen aus.



Copyright: © DGAW - Deutsche Gesellschaft f√ľr Abfallwirtschaft e.V. (08.07.2019)
 
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