Nachhaltige Produktentwicklung

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Produkte werden heute häufig unter den Gesichtspunkten der Funktionalität und Kosteneffizienz hergestellt. Dabei wurden in der Vergangenheit Nachhaltigkeitsaspekte z.T. bewusst oder unbewusst vernachlässigt (Reparatur unwirtschaftlich oder sehr aufwändig, Limitierung Lebensdauer bzw. Ersatzteilbeschaffung u.a.), rücken heute jedoch immer mehr in den Mittelpunkt.

Nachhaltige Produktentwicklung ist ein Ansatz, der darauf abzielt, bereits beim Produktdesign darauf zu achten, dass es nicht nur die Funktion erfüllt, sondern auch einen geringen ökologischen Fussabdruck hinterlässt sowie soziale und wirtschaftliche Aspekte berücksichtigt. Dieser Ansatz erfordert eine ganzheitliche Betrachtung des gesamten Produktlebenszyklus, von der Rohstoffgewinnung über die Herstellung, Verarbeitung, Nutzung, Entsorgung bis hin zum Recycling.

Dieses Modul vermittelt Strategien und Konzepte für die Erzeugung kreislauffähiger Produkte und die dabei auftretenden Herausforderungen. Diese werden anhand verschiedener Anwendungsbeispiele aus der Praxis erläutert.

Das Modul umfasst folgende Themenbereiche:

Mechanik:

• Langlebiges Design, einschliesslich der Reparierbarkeit von Produkten und der Verfügbarkeit von Ersatzteilen
• Recycling, z.B. einfaches Trennen verschiedener Bauteile und Materialien Werkstoff:
• Aspekte nachhaltiger Werkstoffe, hybrider Werkstoffkombinationen und Oberflächenschichten
• Einhaltung der FAIR-Prinzipien Steuerung:
• Austauschbare und erweiterbare Hardware (z.B. Leiterplatten)
• Stromverbrauchsoptimierung
• Langfristige Software-Updates

Ergänzend könnten Aspekte wie soziale Verantwortung, Wirtschaftlichkeit und politische Rahmenbedingungen thematisiert werden. Das Modul wird themenspezifisch von verschiedenen Dozierenden der FHNW und der Industrie bestritten.

Die Studierenden…

• erlangen das Bewusstsein für die nachhaltige Produktentwicklung. Sie wissen worauf zu achten ist und welche Faktoren die Nachhaltigkeit beeinflussen können.
• verstehen das Prinzip der Lebenszyklusbetrachtung
• können eine einfache Lebenszyklusanalyse zur Abschätzung der Nachhaltigkeit eines Produkts (English: Screening Life Cycle Assessment) durchführen (ISO-14040/44)
• sind in der Lage, Prinzipien der kreislauffähigen Produktentwicklung zu verstehen und anzuwenden.
• können Strategien zur Verstärkung der Kreislauffähigkeit von Produkten inkl. dazugehörender Geschäftsmodellinnovation entwickeln, z.B. zur Verlängerung der Produktnutzungsdauer.

Gruppenpräsentation am Schluss des Moduls und eine Zwischenprüfung