Wo Ingenieure komplett umdenken müssen

Recycling und Abfallvermeidung: Mit diesen Pfeilern der Kreislaufwirtschaft sollen Umweltzerstörung und Klimawandel gestoppt werden. Was aber heißt das für produzierende Unternehmen? Was müssen Ingenieure bei der Konstruktion beachten? Der niederländische Ingenieur Luc Vinkenvleugel, Senior Project Manager & Consultant der PCV Group in Enschede, erläutert, was Kreislaufwirtschaft für Kunden und Unternehmen bedeutet – nicht weniger als ein komplettes Umdenken.

„Einer der Aspekte ist der, dass der Kunde das Produkt nicht mehr kauft, sondern mietet. Deshalb muss der Hersteller langlebigere Geräte fertigen und sein Geschäftsmodell auf Serviceleistungen wie Vermietung, Wartung und Finanzierung umstellen. Auf die Weise werden weniger Geräte produziert, was wiederum die Ressourcen schont und die Abfallmengen deutlich reduziert“, erklärt der Ingenieur.

Konsumenten kaufen nicht mehr Produkte, sondern Leistungen – was heißt das konkret? „Die Automobilindustrie verkauft anstelle von Autos die Mobilität. Die Beleuchtungsindustrie verkauft Licht statt Lampen. Wir sehen das heute schon in der Musikindustrie: Die Leute streamen Musik und kaufen keine CDs mehr wie früher“, nennt Vinkenvleugel einige Beispiele. Diese Umstellung auf Kreislaufwirtschaft wird von der EU gefordert und gefördert. Ab 2030 sollen nach Wunsch der EU-Kommission nur noch kreislauffähige und nachhaltige Produkte auf den europäischen Markt gelangen. Die Recyclingquote der sogenannten „Siedlungsabfälle“ soll im gleichen Zeitraum auf 60 Prozent steigen.

Neue Geschäftsmodelle

Diese Umstellung hat für produzierende Unternehmen der Konsumgüterindustrie erhebliche Folgen. „Wenn sie ihr Geschäftsmodell ändern, führt das zu Veränderungen vom Produktdesign bis zur Buchhaltung – praktisch alle Prozesse müssen angepasst werden“, unterstreicht der Ingenieur. Für sein Arbeitsfeld ist die entscheidende Veränderung, dass Produzenten künftig robustere Geräte benötigen als heutzutage.

„Die Industrie beruht heute auf dem Modell, dass Geräte einige Jahre halten und dann ausgetauscht werden. Das führt aber einerseits zu einem starken Verbrauch an Ressourcen, andererseits zu gewaltigen Abfallbergen. Werden Geräte künftig langfristig vermietet, müssen sie langlebiger werden. Sonst sind die Abnehmer der Geräte nicht zufrieden und wechseln den Produzenten. Dieser Prozess beginnt mit den ersten Entwicklungsschritten.“ Und genau da kommen die Experten von PCV ins Spiel. „Wir können von der ersten Produktidee an mitdenken. Die Entwicklung langlebiger Produkte ist eine Spezialität von uns.“ Von der Konzeption über die Auswahl der Werkstoffe bis zur robusten Mechanik: Die PCV Group hat bereits zahlreiche nachhaltige Produkte mit und für unterschiedliche Kunden aus der Industrie entwickelt.

Langlebiger dank smarter Technik

Den nächsten Schritt Richtung Kreislaufwirtschaft erprobt PCV gerade zusammen mit niederländischen Studenten. Sie haben im Rahmen ihres Studiums den Arbeitsauftrag erhalten, einen Sensor für eine Kaffeemühle zu entwickeln und diesen in dem Gerät einzubauen. Dieser Sensor soll Daten über den Zustand der Kaffeemühle und möglichen Verschleiß an den Hersteller senden, damit dieser weiß, wann er Teile austauschen muss. Zudem informiert der Sensor über die Qualität des Kaffees oder den Zeitpunkt, wann neue Kaffeebohnen geliefert werden müssen. „Diese vorausschauende Wartung ist ein wichtiger Aspekt der Kreislaufwirtschaft. Je länger das Gerät in Betrieb ist, desto zufriedener ist der Kunde. Zudem kann der Hersteller seine Serviceleistungen auf Grundlage der Daten genau auf den Kunden abstimmen.“ An dieser Stelle sei die Kommunikation zwischen Gerät und Hersteller – also das Internet der Dinge – tatsächlich sinnvoll. „In einer heutigen Kaffeemaschine wäre ein Sensor unsinnig. In Zukunft wird er unerlässlich.“

Jetzt geht es darum, die Hersteller von Kaffeemaschinen und -vollautomaten entsprechend zu sensibilisieren. „Die ersten Schritte müssen gesetzt werden. Wie gesagt, die Konsequenzen für Unternehmen sind enorm. Der Vertrieb verkauft nicht mehr neue Maschinen, sondern Serviceleistungen. In der Bilanz müssen statt des Verkaufs die Vermietung und die Wartung von Geräten integriert werden. Der Einkauf muss sich auf nachhaltige Materialien konzentrieren und auf Einwegkomponenten komplett verzichten. Das alles ist nicht von heute auf morgen zu verändern.“

Ingenieursausbildung

Daneben muss diese neue Denkweise in die Universitäten getragen werden, an denen die Ingenieure der Zukunft ausgebildet werden. „Diesen Ansatz muss die neue Generation von Ingenieuren direkt verinnerlichen“, betont Vinkenvleugel. „Wir befinden uns noch im Umdenkprozess. Künftig muss der Grundgedanke der Kreislaufwirtschaft den Ingenieuren in Fleisch und Blut übergegangen sein.“ Das Projekt „Sensor in der Kaffeemühle“ ist ein erster Ansatz.

Die Ziele der EU sind ehrgeizig. Bis 2030 sollen hohe Recyclingquoten erreicht werden – vor allem auf Grundlage der Kreislaufwirtschaft. „Das sind nur noch neun Jahre“, sagt der Ingenieur. „Deshalb müssen wir jetzt anfangen, die Kreislaufwirtschaft einzuführen.“ Und das beginnt mit einer neuen Art des Denkens.

Der Autor

Luc Vinkenvleugel ist Senior Project Manager & Consultant der PCV Group in Enschede. Die Ingenieurgesellschaft ist auf die Beratung in den Bereichen Produkt- und Technologieentwicklung spezialisiert. Ein Schwerpunkt liegt auf Dosiersystemen für unterschiedliche Branchen.