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Data Acquisition System in Value Streams for Resource Consumption Monitoring and Workpiece Traceability

  • Johannes SossenheimerEmail author
  • Astrid Weyand
  • Markus Schreiber
  • Lukas Hartmann
  • Julia Fischer
  • Liselotte Schebek
  • Joachim Metternich
  • Eberhard Abele
Conference paper
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Abstract

As a result of increasing awareness towards the topic of climate change and CO2 emissions, the product-specific resource consumption and its CO2 footprint will have an impact on the customers' purchasing decisions in the future. At the same time, the advancing digitalization in industrial production networks enables new potentials for companies to increase energy and resource efficiency and to act flexibly in this respect. To create transparency and to optimize the production process with regard to that, a cross-location production network was set up at the Technische Universität Darmstadt. A tool for Value Stream Resource Analysis (VaRA) was developed in order to record the input and output resources of the production steps and to determine their degree of digitalization. This provides the basis for the calculation of energy and resource indicators and, for example, the preparation of a Life Cycle Assessment (LCA) or Material Flow Cost Accounting (MFCA) based on the data of the individual process steps of the value stream. In addition, the tool helps to select suitable component marking strategies according to the process steps. As a result, the resource flows within a production network become more transparent and initial improvement potentials can be identified.

Datenerfassungssystem in Wertströmen zur Überwachung des Ressourcenverbrauchs und der WerkstÜckrÜckverfolgbarkeit

Abstract

Durch das zunehmende Bewusstsein für das Thema des Klimawandels und der CO2-Emissionen werden der produktspezifische Ressourcenverbrauch und der zugehörige CO2-Fußabdruck die Kaufentscheidungen der Kunden in Zukunft zunehmend beeinflussen. Gleichzeitig ermöglicht die fortschreitende Digitalisierung in industriellen Produktionsnetzen neue Potenziale für Unternehmen, die Energie- und Ressourceneffizienz zu steigern und wandlungsfähig darauf zu reagieren. Zur Schaffung von Transparenz und zur darauf aufbauenden Optimierung des Produktionsprozesses im Hinblick auf Energie- und Ressourceneffizienz wurde an der Technischen Universität Darmstadt ein standortübergreifendes Produktionsnetzwerk aufgebaut. Gleichzeitig wurde mit der Wertstrom-Ressourcenanalyse (VaRA) ein Tool entwickelt, um die Input- und Output-Ressourcen der Produktionsschritte darzustellen und deren Digitalisierungsgrad zu bestimmen. Dies bildet die Grundlage für die Berechnung von Energie- und Ressourcenindikatoren und beispielsweise für die Durchführung einer Ökobilanz (Life Cycle Assessments, LCA) oder einer Materialflusskostenrechnung (Material Flow Cost Accounting, MFCA) auf Basis der Daten der einzelnen Prozessschritte des Wertstroms. Darüber hinaus hilft das Tool, basierend auf den Prozessschritten, geeignete Strategien zur Bauteilkennzeichnung zu finden. Dadurch werden die Ressourcenflüsse innerhalb eines Produktionsnetzwerkes transparenter und es können erste Verbesserungspotenziale identifiziert werden.

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Copyright information

© Springer-Verlag GmbH Germany, part of Springer Nature 2019

Authors and Affiliations

  • Johannes Sossenheimer
    • 1
    Email author
  • Astrid Weyand
    • 1
  • Markus Schreiber
    • 1
  • Lukas Hartmann
    • 1
  • Julia Fischer
    • 2
  • Liselotte Schebek
    • 2
  • Joachim Metternich
    • 1
  • Eberhard Abele
    • 1
  1. 1.Institute of Production Management, Technology and Machine ToolsDarmstadtGermany
  2. 2.Institute of Material Flow Management and Resource EconomyDarmstadtGermany

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