NaBeMi - Entwicklung eines Qualitätsregelkreis-basierten Assistenzsystems zur nachhaltigen Betriebsmittelplanung für die manuelle und hybride Montage

Das Konsumverhalten von Endkunden wird zunehmend durch Aspekte der Nachhaltigkeit geprägt. Entsprechend wächst bei kleinen und mittleren Unternehmen (KMU) der Wunsch, ökologische, ökonomische und soziale Nachhaltigkeitsziele in der Produktion umzusetzen. Das notwendige Know-how zur Prozessoptimierung, als auch die Fähigkeit Innovationsprozesse anzustoßen fehlen, bezogen auf der Nachhaltigkeit, jedoch häufig. Der Fokus liegt meist auf dem hergestellten Produkt und dessen Entstehungsprozess, beispielsweise durch die Nutzung umweltverträglicher Ressourcen. Der Produktionsort selbst wird hingegen in Bezug auf Nachhaltigkeit oft unzureichend berücksichtigt, da eine ganzheitliche Betrachtung bei der Betriebsmittelplanung in den meisten Fällen ausbleibt.

Das Ziel des Forschungsvorhabens NaBeMi besteht in der Entwicklung einer Methodik, die einen ganzheitlichen Ansatz zur systematischen Erzeugung von Anforderungen für nachhaltigkeitsfördernde Betriebsmittel in allen drei Dimensionen der Nachhaltigkeit bietet. Diese Methodik wird in ein dreiteiliges Assistenzsystem integriert, das aus Anforderungs-, Zielgrößen- und Planungsauswahlassistenz besteht. Es unterstützt den Betriebsmittelplanungsprozess für manuelle und hybride Montagesysteme und steht KMU als webbasierter Software-Demonstrator zur Verfügung. Das System generiert Lastenhefte mit detaillierten Anforderungen.

Die Einbeziehung der Konflikte zwischen klassischen Zielgrößen und Nachhaltigkeitszielgrößen ist essenziell, um ein ganzheitliches Zielgrößensystem zu entwickeln, das als Handlungsrahmen zu Beginn der Betriebsmittelplanung dient. Dabei werden soziale Aspekte (z. B. menschzentrierte Funktionen und Auswirkungen auf Mitarbeitende), ökologische Aspekte (z. B. Ressourceneffizienz und Wiederverwendbarkeit) sowie ökonomische Aspekte (z. B. Produktivität und Qualität) berücksichtigt. Das Gesamtkonzept basiert auf den drei miteinander verknüpften Qualitätsregelkreisen Anforderungs-, Zielgrößen-  und Planungsauwsahlanalyse, die zur Betriebsmittelplanung iterativ durchlaufen werden müssen.