5 Anwendung - Waschmaschine
5.2 Analyse der Abnutzung
5.2.3 Veränderte Anforderungen
Für die Ermittlung der veränderten Anforderungen wurden Rückgewinnungs-szenarien entwickelt.
Szenario-Analyse
Die Beziehungen zwischen der Produktklassifikation (vgl. Tabelle 5-3) und den Ein-flußfaktoren (vgl. Anhang II) liefern die folgenden EinEin-flußfaktoren (Tabelle 5-7).
Einflußfaktor
P3 Kreislaufwirtschafts- und Abfallgesetz mit Rücknahmeverordnungen P4 Ökoauditierung und Umweltkennzeichen
P5 Energieverbrauchssteuer/CO2-Abgabe-Steuer
P7 Umweltabkommen/Welthandelsabkommen/Globalisierung P8 Europäische Standardisierung
M2 Konzentration und Kooperation der Produzenten M4 Wettbewerbsstrategien und Kundenpolitik M5 Innovationszyklen und –richtungen
M6 Preisentwicklung für die Materialbereitstellung G1 Materieller Lebensstandard
G2 Lebensqualität
G3 Umweltbewußtsein und umweltorientiertes Verhalten G4 Sozialkompetenz
G5 Technikakzeptanz
G6 Verbraucher- und Umweltverbände GÜ1 Standardisierung
GÜ2 Verwendete Materialien GÜ3 Baustrukturen und Bauweisen GÜ4 Nominelle Lebensdauer GÜ5 Nutzungsintensität GÜ6 Nutzungsfrequenz
GÜ8 Wandel der Nutzung/Bedürfnisse GÜ10 Gebrauchszusammenhang
T1 Produktdatenerfassung und –speicherung T2 I&K Infrastruktur
T3 Sammel- und Transportsysteme
T4 Logistische Netzwerke (Beschaffungs- und Absatzstrukturen) T6 Verfügbare Produktrecyclingprozesse und –kapazitäten
Tabelle 5-7: Einflußfaktoren für Rückgewinnungsszenarien von Waschmaschinen
Aus diesen Faktoren wurden mit Hilfe einer Vernetzungsmatrix (Bild 5-2) Schlüssel-faktoren identifiziert. Zur Visualisierung der Wechselwirkungen zwischen den Einflußfaktoren wurden die Ergebnisse aus der Vernetzungsmatrix in einem Systemgrid (Bild 5-3) dargestellt.
Kreislaufwirtschafts- und Abfallgesetz, Rücknahmeverordnungen Ökoauditierung/ Umweltkennzeichen Energieverbrauchssteuer, CO2-Abgabe-Steuer Umweltabkommen/ Welthandelsabkommen Europäische Standardisierung Nutzungsfrequenz Nutzungsort Wandel der Nutzung/ Bedürfnisse Gebrauchszusammenhang Produktdatenerfassung und -speicherung I&K Infrastruktur Sammel- und Transportsysteme Logistische Netzwerke Verfügbare Materialrecycling- prozesse und -kapazitäten Aktivsumme
P3
Kreislaufwirtschafts- und Abfallgesetz,
Rücknahmeverordnungen 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 2 2 1 23 P4
Ökoauditierung/
Umweltkennzeichen 1 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 17
P5
Energieverbrauchssteuer,
CO2-Abgabe-Steuer 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 24
P7
Umweltabkommen/
Welthandelsabkommen 1 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 14 P8 Europäische Standardisierung 1 1 1 1 0 0 1 1 1 2 1 1 2 28
GÜ6 Nutzungsfrequenz 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 2 2 1 22
GÜ7 Nutzungsort 1 0 0 0 0 1 0 2 1 2 2 1 1 23
GÜ8
Wandel der
Nutzung/Bedürfnisse 1 0 2 0 0 2 2 1 2 2 2 1 2 31 GÜ10 Gebrauchszusammenhang 2 1 0 0 0 1 1 1 2 2 2 1 2 32 T1
Produktdatenerfassung
und -speicherung 0 0 0 0 0 1 1 0 1 2 1 0 1 18
T2 I&K Infrastruktur 1 0 0 0 1 2 1 0 2 1 2 2 1 24 T3
Sammel- und
Transportsysteme 1 1 0 0 0 2 2 0 0 2 2 0 0 14
T4 Logistische Netzwerke 1 0 0 0 0 2 2 0 0 0 0 1 0 10
T6
Verfügbare
Materialrecyclingprozesse
und -kapazitäten 1 1 0 0 0 0 0 0 0 2 1 2 2 21
13 9 9 5 9 24 19 16 24 31 29 31 20 25 585 Passivsumme
Durch-schnitt
20,17 0: keine Wechselwirkung; 1: geringe Wechselwirkung; 2: starke Wechselwirkung
(Die vollständige Matrix ist Anhang III zu entnehmen.)
Bild 5-2: Vernetzungsmatrix zur Identifikation der Schlüsselfaktoren (Ausschnitt)
M6,
Bild 5-3: Systemgrid zur Identifikation der Schlüsselfaktoren
Von Interesse sind die aktiven Faktoren, da hier die größten Impulse für zukünftige Entwicklungen entstehen. Die davon lenkbaren Faktoren können über entsprechen-de Maßnahmen das Szenario in die vom Unternehmen gewünschte Richtung beeinflussen. Die Entwicklung der Faktoren aus dem ambivalenten Bereich wird von einer hohen Zahl von Wechselwirkungen bestimmt. Damit kann es schnell zu einem Umschlagen der Entwicklung kommen. Entsprechende Maßnahmepläne zur Risiko-absicherung sollten vorliegen. Die Schlüsselfaktoren wurden aus diesen beiden Bereichen ermittelt.
Szenario-Prognostik
Für die identifizierten Schlüsselfaktoren wurden die Istsituation und die zukünftigen Entwicklungen in Form von Projektionen dargestellt. Tabelle 5-8 zeigt dies exempla-risch am Gebrauchszusammenhang.
GÜ10 Gebrauchszusammenhang Istsituation
• Produkte werden gegenwärtig häufig „Stand alone“ produziert und genutzt. Ein Trend zum Systemangebot zeichnet sich ab. Vorherrschend werden hersteller-spezifische Systemlösungen angeboten. Zusammenarbeit verteilt agierender Entwicklungsteams wird organisiert, bleibt aber auf die klassischen Branchen wie Automobil oder Anlagenbau beschränkt. Im Konsumgüterbereich sind vermehrt Parallelentwicklungen sowie geringe Abstimmung zwischen den Geschäftsberei-chen und externen Partnern anzutreffen.
Projektion Begründung
GÜ10A Funktionsmodule im Aufwind
Spezialisierung der Unternehmen nimmt zu und bringt verstärkt Innovationen hervor. Die Suche nach Anwen-dungsgebieten führt zu offenen Systemen und erhöht die Standardisierung. Kooperationen werden über die Branchen hinweg geknüpft. Insbesondere für die Steuerung von Geräten ergeben sich breite Anwen-dungsfelder und standardisierte Module. (z.B. elektro-nisch gesteuerte Dosierung von Waschmittel aus Vorrat entsprechend Verschmutzung, Beladungsmenge und Wäscheart)
GÜ10B Faserinnovation Funktionskleidung setzt sich durch. Beschichtungen führen zu Schmutzunempfindlichkeit bis hinzu Selbst-reinigung. Fasern transportieren schneller Wasser, damit wird das Spülen und Trocknen erleichtert.
GÜ10C Revolution der Waschmittel
Durchsetzung von aktiven Kaltwaschmitteln. Bisher eingesetzte Enzyme arbeiten am besten bei Tempera-turen um 40°C. Enzyme, die in den Alpen und in der Antarktis gesammelt und deren Aktivitäten untersucht wurden, finden nun in Kaltwaschmitteln Einsatz [Rus-98]
Tabelle 5-8: Projektionen für Schlüsselfaktor GÜ10 Gebrauchszusammenhang Die weiteren Projektionen und die Bündelung der Projektionen zu widerspruchsfreien Szenarien sind dem Anhang III zu entnehmen. An dieser Stelle erfolgt nur die Be-schreibung von zwei Projektionsbündeln, die hinsichtlich ihrer Attraktivität für die Rückgewinnung ausgewählt wurden.
Szenario-Bildung
A Kooperation und Selbstorganisation
Die totale Vernetzung der Haushalte steht im Jahr 2015 kurz vor dem Abschluß. Im Bereich der Hausnetze hat sich die Hochfrequenztechnik durchgesetzt.
Haushaltsge-räte können zentral gesteuert werden. Durch integrierte BlueTooth-Sender werden Daten über Funk an eine zentrale Basisstation innerhalb des Haushaltes weiterge-geben. Gleichzeitig erfolgt die Datenübertragung auf den persönlichen Communica-tor. Außerhalb des Hausnetzes erfolgt der Datentransfer überwiegend über Satelliten. In Folge der weltweiten Vernetzung haben sich die Unternehmensstruktu-ren stark gewandelt. Kleine flexible Einheiten arbeiten in dynamischen Netzwerken zusammen. In allen Alterstufen und Bevölkerungsschichten herrscht eine hohe Technikakzeptanz, die sich auch im Ausstattungsgrad mit Haushaltsgeräten wider-spiegelt. Das Interesse an neuen umweltfreundlichen Technologien insbesondere zur Reduzierung des Energieverbrauchs hat enorm zugenommen, da eine verursa-chungsgerechte Besteuerung erfolgt. Die Umsetzung erfolgt schnell durch weltweit verfügbare Informationen und ein Zusammenwachsen der Märkte. Aktive und passive Solarsysteme verdrängen klassische Energiesysteme für Haushalt, Heizung und Geräte. Steigende Arbeitsanforderungen und Freizeitaktivitäten des Einzelnen führen zur verstärkten Nachfrage nach Dienstleistungen. Anforderungen an die Verfügbarkeit und Flexibilität steigen.
B Konzentration und Steuerung
Nachhaltiges Wirtschaften wurde als eine wichtige Herausforderung des neuen Jahrtausends erkannt. Die Sensibilität der Bevölkerung erhöhte sich auf Grund weiterer Umweltkatastrophen. Folgekosten erhöhten den politischen Druck eine verursachungsgerechte Kostenzuweisung vorzunehmen. Im Zuge der europäischen Integration wurden einheitliche Umweltstandards geschaffen. Durch die Partizipation aller Beteiligten liegt eine hohe Akzeptanz und Transparenz für diese Standards vor.
Neben Geschäftsberichten werden Umweltberichte gefordert und einer Prüfung unterzogen. Nachweisbare Ressourceneinsparungen über den gesamten Lebens-zyklus der produzierten Produkte führen zu Steuerentlastungen für Unternehmen.
Ressourcenverbräuche konnten auch über Rücknahmeverpflichtungen reduziert werden. Umweltmanagementsysteme sind etabliert worden und Umweltkriterien sind fester Bestandteil des kontinuierlichen Verbesserungsprozesses geworden. Im Wett-bewerb auf gesättigten Märkten haben sich wenige global agierende Produzenten durchgesetzt. Der Kostendruck führte in weiten Bereichen zu Plattformkonzepten.
Der Europäische Binnenmarkt förderte die Konzentration und unterstützte die Harmonisierung des Angebotes.
Szenario-Transfer
Für die vorgestellten Szenarien gilt es, Maßnahmepläne zu entwickeln, die unter den beschriebenen Rahmenbedingungen eine attraktive Rückgewinnung von Ressour-cen ermöglichen. Die folgenden Maßnahmen wurden aus der Auswirkungsanalyse (Anhang III) abgeleitet.
Selbständige mobile Fabriken in virtuellen Netzwerken als Antwort auf Koope-ration und Selbstorganisation
Der Kunde bekommt Haushaltsgeräte seiner Wahl zur Nutzung überlassen. Eine jährliche Mitgliedsgebühr beinhaltet die Garantie zur Anpassung während der Nutzungszeit. Die Substitution mechanischer Funktionen durch elektrische oder elektronische sowie die Steuerungsmöglichkeiten über Internet und Handy erlauben eine schnelle Anpassung an veränderte Anforderungen. Life Cycle Units liefern Daten über die Abnutzung. Gleichzeitig erfolgt hierüber die Abrechnung des Nut-zungsentgeltes. Über seinen persönlichen Communicator kann der Kunde den aktuellen Stand jederzeit abfragen, Befehle an die Maschine absetzen oder neue Steuerprogramme installieren.
Die Anpassung der Geräte erfolgt über selbstständige mobile Fabriken, die sich in einem virtuellen Unternehmen organisierten. Grundlage legte der Zusammenschluß von kleinen Reparatur- und Servicefirmen, die ein flächendeckendes System ähnlich dem Allgemeinen Deutschen Automobil Club (ADAC) aufbauten. Diese sogenannten
„Weißen Engel“ decken die gesamte Palette der Hausgeräte ab. Sie übernehmen die Anpassung vor Ort oder bringen die Geräte in dezentrale Basisstationen und liefern sie nach einer Anpassung wieder aus. Bei Bedarf erhält der Kunde ein Ersatzgerät.
Durch die Vernetzung der Geräte übermitteln die Hauszentralen die Aufträge zur Zentrale der angeschlossenen regionalen „Weißen Engel“ (Bild 5-4). Dies läuft nach dem Prinzip von Taxizentralen, Aufträge werden eingebucht. Unternehmen mit freien Kapazitäten übernehmen den Auftrag und melden nach Beendigung wieder ihre freie Kapazität. Sind keine Kapazitäten vorhanden, erfolgt eine Meldung an den Nutzer und die Vergabe von Wartepositionen. Damit obliegt die Logistik vollständig einer Selbstorganisation. Dem Kunden wird ein fachgerechter Service zur gewünschten Zeit garantiert, ohne daß der Kunde die Organisation übernehmen muß. Die „Wei-ßen Engel“ entscheiden in Abhängigkeit von Auftragsvolumen und Auftragsort und dem damit verbundenen Logistikaufwand selbst, ob sie diesen Auftrag übernehmen wollen. Der Kunde konfiguriert selbst, ob und ab welcher Abnutzung eine
automati-sche Meldung an die „Weißen Engel“ erfolgt oder ob die Meldung nur nach einer persönlichen Bestätigung durch ihn abgeschickt wird.
Auftragsabwicklung durch „Weiße Engel“
Hauszentrale
Vernetzte Haushaltsgeräte
Auftrags-zentrale Persönliche
Auftrags-erteilung
Bild 5-4: Der „Weiße Engel“ in Aktion
Die Aufwände für die Serviceorganisation und Logistik sowie die Personalaufwände für die Anpassung sind über die Mitgliedsbeiträge abgegolten. Die Abrechnung mit den „Weißen Engeln“ erfolgt zentral über die eingebuchten Aufträge. Benötigte Ersatzteile werden auftragsspezifisch direkt beim Kunden erhoben. Die Nutzungs-entgelte werden mit dem Hersteller der Haushaltsgeräte abgerechnet.
Autorisierte hybride Fabriken in hierarchischen Netzwerken als Antwort auf Konzentration und Steuerung
Unternehmen produzieren standardisierte Geräte für den europäischen Markt z.B.
Eurowascher. Produktmarken und Bauvarianten werden nur durch unterschiedliche Varianten der Vorderwand hergestellt. Unterschiedlichen Nutzergewohnheiten wird durch freiprogrammierbare Steuerungen Rechnung getragen. Gleichzeitig erfolgt eine Aufzeichnung und Speicherung von Daten über die Nutzungsphase. Die Unternehmen autorisieren Firmen für das Recycling ihrer Geräte, die auf diese Produktdaten zurückgreifen können. Dabei unterhält der Recycler ein überregionales Netz von Demontagefabriken, die standortabhängig die durch den Handel einge-sammelten vorsortierten Geräte annehmen. Durch hybride Demontagesysteme sowie hochflexible Verfahren und Werkzeuge wird es möglich, verschiedene Arten von Haushaltsgroßgeräten zu demontieren. Eine flexible Programmierung erlaubt sowohl einen herstellerspezifischen Ablauf als auch einen produktspezifischen Ablauf. Dabei kommen die Daten der Life Cyle Unit zum Einsatz.
Neue Produktlinien werden aufgebaut, um aus den zurückgewonnenen Komponen-ten Produkte für Zweit- und Drittmärkte zu produzieren. Die produzierKomponen-ten Geräte verlassen die Fabriken zertifiziert mit einer aktualisierten Life Cycle Unit. Die Demon-tagefabriken kooperieren mit regionalen Firmen, die spezielle Aufgaben einer weiterführenden Anpassung von Komponenten durchführen oder auch die Verwer-tung von Materialien vornehmen.