Design for X

Ressourceneffizienz ist eine zentrale Anforderung bei der Entwicklung, Nutzung und dem Recycling von Produkten. Unsere Forschungsarbeiten im Schwerpunkt Design for X greifen diese Herausforderung aus der Perspektive der Produktentwicklung auf. Ziel ist es, den Lebenszyklus von Produkten gezielt voraus zu planen und EntwicklerInnen im Entwurfs- und Gestaltungsprozess von Produkten methodisch zu unterstützen.    

  • Die Schließung von Produkt-, Material- und Stoffkreisläufen, Circular Economy, ist eine wesentliche Voraussetzung zur Schonung von Ressourcen und Steigerung der Ressourceneffizienz. Voraussetzung hierfür ist, dass Produkte während und nach der Nutzungsphase effizient zerlegt, wiederverwendet und recycelt werden können. Design for Circular Economy soll die erforderliche (Entscheidungs-)Unterstützung für die Gestaltung von Produkten bieten. Ziel unserer Forschung ist es, Kriterien und Gestaltungsprinzipien für das Design for Circular Economy zu entwickeln und in den Produktentstehungsprozess zu integrieren. Hierzu forschen wir an folgenden Themen:

    • Untersuchung und Bewertung der Recyclingeignung verschiedener Werkstoffe und Werkstoffkombinationen und Ableitung von Anforderungen an die recycling-gerechte Produktgestaltung
    • Integration von Hinweisen und Richtlinien für die lebenszyklusgerechte Produktgestaltung in den Entwicklungsprozess und die Entwicklungswerkzeuge 
    • Durchgängiges Informationsmanagement zwischen den verschiedenen Stakeholdern im Produktlebenslauf zur Verbesserung der Erkennung, Rückführung und Wiederverwendung von Produkten und Komponenten
  • Moderne Systemen bestehen häufig aus Teilsysteme mit stark unterschiedlichen Lebensdauern. Die tatsächliche Lebensdauer wird dabei immer stärker durch technologische Einflüsse sowie die Nutzungsattraktivität bestimmt – in vielen Fällen werden Systeme nicht weiter genutzt obwohl das physikalische Lebensdauerende nicht erreicht ist. Ziel unserer Forschung ist es, Lebenszyklen von Systemen und Teilsystemen anhand der Lebensdauerheterogenität zu planen und hieraus geeignete Produktarchitekturen abzuleiten. Es werden Ansätze für die Modellierung und Simulation der Lebensdauerheterogenität erforscht und Strategien für die Realisierung verschiedener Lebenszyklusoptionen auf der Ebene von Komponenten und Teilsystemen untersucht. Aktuelle Themenfelder der Forschung am IMW sind:

    • Untersuchung wesentlicher Lebensdauereigenschaften von Teilsystemen unter besonderer Berücksichtigung technologischer Veränderungen
    • Modellierung und Simulation der Lebensdauerheterogenität von Systemen unter Berücksichtigung unterschiedlicher Lebensdauer-Perspektiven (value, performance, physical lifetime)
    • Bewertung von Lebenszyklusoptionen, wie Reuse, Repair, Maintenance oder Upgrade für Teilsysteme und Entwicklung geeigneter Produktarchitekturen

Ansprechpartner

Dr.-Ing. David Inkermann

Telefon: +49 5323 / 72 - 2271
E-Mail:  inkermann@imw.tu-clausthal.de

Prof. Dr.-Ing. Armin Lohrengel

Telefon: +49 5323 / 72 - 2270
E-Mail:  lohrengel@imw.tu-clausthal.de