Innovative Methoden und zentrale Kennzahlen in der nachhaltigen Fertigung:
Vom Konzept zur Umsetzung

In der heutigen Welt ist Nachhaltigkeit kein bloßes Schlagwort mehr, sondern eine absolute Notwendigkeit. Wie können führende Elektronikhersteller, die weltweit Kunden in Branchen wie Konsumtechnologie, Automobilindustrie, Gesundheitswesen und Kosmetik bedienen, dem Markt voraus sein? Indem sie nachhaltige Produktionsmethoden übernehmen und belastbare Kennzahlen einsetzen, die Verantwortung für ihre Nachhaltigkeitsbemühungen schaffen.

In diesem Blogbeitrag fassen wir unsere Forschung zu innovativen, nachhaltigen Produktionspraktiken sowie zu den wesentlichen Kennzahlen zusammen, mit denen deren Wirksamkeit gemessen wird. Entdecken Sie, wie diese Strategien nicht nur die ökologische Verantwortung stärken, sondern auch Ihre Relevanz und Attraktivität für potenzielle Kunden und Geschäftspartner steigern.

Einführung nachhaltiger Produktionsmethoden

Nachhaltiges Wirtschaften bedeutet, Produkte durch wirtschaftlich tragfähige Prozesse herzustellen, die negative Umweltauswirkungen minimieren und gleichzeitig den Energie- und Ressourcenverbrauch reduzieren. Hier sind einige zentrale Methoden:

1. Schlanke Fertigung

Schlanke Fertigung ist ein systematischer Ansatz, der darauf abzielt, Verschwendung zu minimieren und den Wert innerhalb des Fertigungssektors zu maximieren. Ursprünglich aus dem Produktionssystem von Toyota stammend, konzentrieren sich schlanke Prinzipien auf die Wertschöpfung für den Kunden durch den Einsatz geringerer Ressourcen, indem Arbeitsabläufe optimiert und nicht-wertschöpfende Aktivitäten eliminiert werden.

Dieser Ansatz nutzt Werkzeuge wie 5S (Sortieren, Systematisieren, Säubern, Standardisieren, Selbstdisziplin), Kaizen (kontinuierliche Verbesserung) und bedarfsgerechte Produktion, um Effizienz zu steigern, Kosten zu senken und die Gesamtqualität zu verbessern. In der Elektronikfertigung ist die schlanke Fertigung besonders wirkungsvoll, da sie typische Herausforderungen wie die Produktion mit hoher Variantenvielfalt bei geringen Stückzahlen, rasante technologische Entwicklungen und den Bedarf an präziser Qualitätskontrolle adressiert.

2. Additive Fertigung

Auch bekannt als 3D-Druck, erzeugt die additive bzw. generative Fertigung Objekte durch das schichtweise Auftragen von Materialien. Diese Technik ist äußerst ressourceneffizient, da sie Abfall minimiert – nicht verwendetes Material ist häufig wiederverwertbar. Studien zufolge kann die additive Fertigung den Materialabfall im Vergleich zu traditionellen Verfahren um bis zu 90 % reduzieren und trägt somit wesentlich zur umweltfreundlichen Produktion bei.

3. Integration erneuerbarer Energien

Die Einbindung erneuerbarer Energiequellen wie Solar-, Wind- und Bioenergie in Fertigungsprozesse verringert die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen und senkt die Treibhausgasemissionen.

Apple hat den Einsatz erneuerbarer Energien in seiner globalen Lieferkette auf 13,7 Gigawatt ausgeweitet und allein im Jahr 2022 die Emission von 17,4 Millionen Tonnen CO₂ vermieden. Dies entspricht der Entfernung von fast 3,8 Millionen Autos von der Straße. (Quelle)

4. Materialsubstitute

Traditionelle Leiterplatten bestehen häufig aus Materialien wie Glasfaser und Epoxidharzen, deren Herstellung ressourcenintensiv ist und die sich nur schwer recyceln lassen. Ihre Entsorgung führt zur Verschmutzung verschiedener natürlicher Lebensräume. Fortschritte in der Materialwissenschaft ebnen jedoch den Weg für umweltfreundlichere Alternativen. Biologisch abbaubare Substrate aus Naturfasern und Harzen werden entwickelt, um die Umweltbelastung sowohl bei der Herstellung als auch bei der Entsorgung zu reduzieren.

Darüber hinaus kann der Einsatz leitfähiger Tinten und Klebstoffe aus erneuerbaren Quellen den ökologischen Fußabdruck elektronischer Geräte weiter verringern. Unternehmen wie Samsung integrieren diese nachhaltigen Materialien aktiv in ihre Fertigungsprozesse, um die Umweltbelastung insgesamt zu senken und die Recyclingquoten zu verbessern. (Quelle)

Wichtige Produktionskennzahlen für nachhaltige Fertigung

Nachhaltigkeit ist heute ein Thema von hoher Relevanz. Unternehmen veröffentlichen ihre Nachhaltigkeitsberichte, dokumentieren ihre Umweltinitiativen und integrieren nachhaltige Fertigungspraktiken zunehmend in ihre Geschäftsstrategien. Doch wie lässt sich feststellen, ob diese Maßnahmen die gewünschten Ergebnisse erzielen? Genau hier kommen Kennzahlen ins Spiel – sie helfen dabei, den Fortschritt messbar zu machen und eine Entwicklungskurve zu zeichnen, die uns in Richtung einer grüneren, effizienteren Tech-Ökonomie führt:

• CO₂-Fußabdruck:
  Diese Kennzahl misst die gesamten Treibhausgasemissionen, die durch Fertigungsprozesse entstehen. Die Reduzierung des CO₂-Fußabdrucks ist ein zentrales Ziel nachhaltiger Produktion und wird häufig durch Energieeffizienzmaßnahmen sowie den Einsatz erneuerbarer Energiequellen erreicht.
• Energieverbrauch:
  Die Erfassung des Energieverbrauchs hilft dabei, Potenziale zur Effizienzsteigerung zu identifizieren. Ein geringerer Energieverbrauch senkt nicht nur die Kosten, sondern minimiert auch die Umweltbelastung.
• Wasserverbrauch:
  Die Überwachung des Wasserverbrauchs ist besonders in Regionen mit Wasserknappheit von entscheidender Bedeutung. Der Einsatz wassersparender Technologien und die Wiederverwendung von Wasser innerhalb der Fertigungsprozesse können den Wasserverbrauch erheblich senken.
• Abfallreduzierung:
  Die Messung der erzeugten und recycelten Abfallmengen ist entscheidend. Dies umfasst die Erfassung von Feststoffabfällen, gefährlichen Abfällen und Nebenprodukten. Ziel ist es, durch Recycling und Wiederverwendung eine Null-Abfall-Bilanz zu erreichen. Ein Beispiel: Eine Jeansfabrik namens Site reduzierte den Wasserverbrauch zur Herstellung eines Jeanspaares von 800 Litern auf weniger als 1 Liter, indem sie Lean-Prinzipien anwendete. Diese Initiative war Teil des umfassenderen Engagements von Everlane für Nachhaltigkeit und die Reduzierung der Umweltauswirkungen der Denim-Produktion (Quelle).
• Ressourceneffizienz:
  Diese Kennzahl bewertet, wie effektiv Materialien im Produktionsprozess eingesetzt werden. Eine hohe Ressourceneffizienz bedeutet, dass mehr Produkte mit weniger Rohstoffen hergestellt werden, was Abfall und Kosten reduziert.
• Lebenszyklusanalyse (LCA):
  Die LCA bewertet die Umweltauswirkungen eines Produkts über dessen gesamten Lebenszyklus hinweg – von der Rohstoffgewinnung bis zur Entsorgung. Diese umfassende Kennzahl hilft Herstellern, ihre Umweltbelastung in jeder Phase zu verstehen und zu minimieren.
• Nachhaltige Beschaffung:
  Die Erfassung des Anteils nachhaltig beschaffter Materialien stellt sicher, dass Rohstoffe auf umwelt- und sozialverträgliche Weise gewonnen werden.
• Gesundheit und Sicherheit der Mitarbeitenden:
  Die Gewährleistung eines sicheren und gesunden Arbeitsumfelds ist Teil einer nachhaltigen Produktion. Kennzahlen umfassen Unfallraten, Krankheitstage und Programme zum Wohlbefinden der Mitarbeitenden.
• Produktlebensdauer und End-of-Life-Management:
  Die Messung der Haltbarkeit von Produkten und ihrer Recyclingfähigkeit am Ende ihres Lebenszyklus ist entscheidend. Diese Kennzahl stellt sicher, dass Produkte auf Langlebigkeit und einfache Wiederverwertung ausgelegt sind und unterstützt damit die Prinzipien der Kreislaufwirtschaft.
• Kundenzufriedenheit und Umweltzertifizierungen:
  Die Erfassung von Kundenfeedback und Nachhaltigkeitszertifizierungen wie Energy Star oder EPEAT liefert Einblicke, wie nachhaltige Praktiken von Kundinnen und Kunden wahrgenommen und geschätzt werden.

Praxisanwendungen und Vorteile

Die Einführung nachhaltiger Produktionsmethoden und die Erfassung relevanter Kennzahlen bringen Fertigungsnetzwerken zahlreiche Vorteile. Hier sind einige Beispiele dieser vielfältigen Nutzen:

• Kosteneinsparungen: Der effiziente Einsatz von Ressourcen und Energie senkt die Betriebskosten.
• Markenreputation: Das sichtbare Engagement für Nachhaltigkeit stärkt das Markenimage und kann umweltbewusste Kundinnen und Kunden anziehen.
• Einhaltung gesetzlicher Vorschriften: Die Einhaltung von Umweltvorschriften verhindert Strafzahlungen und fördert die Geschäftskontinuität.
• Marktdifferenzierung: Das Angebot nachhaltiger Produkte kann ein Unternehmen in einem wettbewerbsintensiven Markt hervorheben.
• Langfristige Tragfähigkeit: Nachhaltige Praktiken sichern die langfristige Verfügbarkeit von Ressourcen und die Gesundheit von Ökosystemen.

Zum Beispiel

• Die Integration erneuerbarer Energien und das Engagement für Klimaneutralität bis 2030 zeigen Apples Führungsrolle in der nachhaltigen Produktion.
• Samsungs erweiterte Nutzung recycelter Materialien und die Zusammenarbeit mit globalen Initiativen unterstreichen zusätzlich das Engagement des Unternehmens für Nachhaltigkeit.
• Laut einer Studie der Universität Cambridge kann die Umsetzung schneller Nachhaltigkeitsverbesserungen Effizienzsteigerungen von bis zu 15 % bewirken – ein Beweis dafür, dass kleine, iterative Veränderungen zu erheblichen Vorteilen führen können.

Das Bekenntnis zur nachhaltigen Produktion ist entscheidend für die Zukunft unseres Planeten und den Erfolg von Unternehmen. Durch den Einsatz fortschrittlicher Fertigungstechnologien und die Erfassung umfassender Produktionskennzahlen können Unternehmen bemerkenswerte Effizienzgewinne erzielen, ihre Umweltbelastung reduzieren und der wachsenden Nachfrage nach nachhaltigen Produkten gerecht werden. Mit der Weiterentwicklung der Branche wird das frühzeitige Erkennen und Umsetzen dieser Trends nicht nur der Umwelt zugutekommen, sondern auch die Wettbewerbsfähigkeit und Kundentreue stärken.

Der nächste Schritt für Hersteller ist eindeutig: Integrieren Sie nachhaltige Produktion in Ihren Produktionslebenszyklus und übernehmen Sie eine führende Rolle auf dem Weg zu einer grüneren, nachhaltigeren Zukunft.

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