Nachhaltige Produktentwicklung

Thèse de Master , 2011 , 189 Pages , Note: 1,7

Ingénierie - Génie Industriel

Die Umweltbelastung hat über die letzten Jahre und Jahrzehnte immer mehr zugenommen. Zwei Ursachen dafür sind der steigende Pro-Kopf-Konsum und die zunehmende Weltbevölkerung, wodurch die natürlichen Ressourcen immer mehr in Anspruch genommen werden und die Umwelt durch Emissionen belastet wird. Will man diesen Trend stoppen, ist die gesamte Weltbevölkerung gefragt: Die Regierungen der Länder, indem sie entsprechende Rahmenbedingungen schaffen; die Verbraucher, indem sie ihr Verhalten und ihren Konsum an die äußeren Umstände anpassen; aber vor allem die Unternehmen, die durch ihre Produkte und Produktionstechniken starken Einfluss auf den Verbrauch der natürlichen Ressourcen und die Belastung der Umwelt nehmen. Eine Möglichkeit für Unternehmen, auf die oben genannte Entwicklung einzuwirken, bietet die Integration des Nachhaltigkeitsgedankens in die Produktentwicklung, was bedeutet, alle Umweltaspekte bereits bei der Entstehung der Produkte zu berücksichtigen. Es werden also Lösungen benötigt, die eine maximale und dauerhafte Nutzung schaffen und gleichzeitig einen geringen Umweltverbrauch aufweisen.
Seit einiger Zeit lässt sich daher bei den Unternehmen ein Sinneswandel beobachten: weg von einem der Nachsorge gleichkommenden Umweltschutz, hin zu einem vorsorgenden Umweltschutz, was nichts anderes heißt, als dass Umwelteinflüsse schon vor Beginn der Produktion berücksichtigt werden. Doch wie lässt sich eine nachhaltige Produktentwicklung systematisch umsetzen und welche Methoden können dafür eingesetzt werden?
Mit der vorliegenden Arbeit soll eine Antwort auf diese Fragen gefunden werden. Sie verfolgt das Ziel, einen Bezugsrahmen für die Umsetzung einer nachhaltigen Produktentwicklung zu schaffen und einen Überblick über das sehr umfangreiche Thema zu geben.
In Kapitel 2 wird der Begriff der Nachhaltigkeit definiert und mit der nachhaltigen Entwicklung ein Weg aufgezeigt, der insbesondere durch die Effizienz-, Suffizienz- und Konsistenzstrategie zu bewältigen ist. Hier wird auch die Frage beantwortet, welche Verantwortungen aus diesen Strategien resultieren und insbesondere, welche Verantwortung Unternehmen tragen. Zusätzlich werden die Motivation von Unternehmen und die Notwendigkeit für eine nachhaltige Produktentwicklung, die aus dem Klimawandel und dem Ressourcenverbrauch resultieren, dargelegt.[...]

Inhaltsverzeichnis

• Zielsetzung und Aufbau der Arbeit
• Nachhaltigkeit und nachhaltige Entwicklung
  • Definition der Nachhaltigkeit
  • Strategien der nachhaltigen Entwicklung: Effizienz, Konsistenz und Suffizienz
  • Verantwortliche für eine nachhaltige Entwicklung: Staaten, Unternehmen, Verbraucher
  • Motivation für eine nachhaltige Produktentwicklung
    • Nachhaltige Produktentwicklung und Bekämpfung des Klimawandels
    • Nachhaltige Produktentwicklung und Reduzierung des Ressourcenverbrauchs
    • Nachhaltige Produktentwicklung und geplante Obsoleszenz der Produkte
    • Produktentwicklung als prägendes Element eines nachhaltigen Life-Cycle-Thinkings
    • Nutzen der nachhaltigen Produktentwicklung für Unternehmen
• Produktentwicklung
  • Definition und Anforderungen der Produktentwicklung
  • Rahmenbedingungen der Produktentwicklung
    • Rahmenbedingungen auf europäischer Ebene
      • Richtlinie 2008/98/EG - Abfall-Rahmenrichtlinie
      • Richtlinie 2002/95/EG – Beschränkung der Verwendung bestimmter gefährlicher Stoffe
      • Richtlinie 2002/96/EG – Elektro- und Elektronikaltgeräte
      • Richtlinie 2000/53/EG - Altfahrzeuge
    • Richtlinie 2005/32/EG – Öko-Design für energiebetriebene Geräte
    • Rahmenbedingungen auf nationaler Ebene
      • Kreislaufwirtschafts- und Abfallgesetz
      • Elektro- und Elektronikgerätegesetz
    • Wettbewerbsstrategie als Einflussgröße auf die Produktentwicklung
  • Projekt- und Teammanagement als Grundlage für eine erfolgreiche Produktentwicklung
  • Produktentwicklungsprozesse
    • Produktentwicklungsprozess für mechanische Systeme
    • Der Stage-Gate-Prozess als Modell des Simultaneous Engineering
    • Das V-Modell
  • Ideenfindung als Kernelement des Produktentwicklungsprozesses
    • Brainstorming
    • Brainwriting am Beispiel der Methode 635
    • Delphianalyse
    • Morphologischer Kasten
    • Bionik als Beispiel der Analogiebildung
    • Synektik
    • TRIZ
    • Fast learning cycles
    • Open innovation – Integration externen Wissens
• Nachhaltige Produktentwicklung
  • Integration der Nachhaltigkeit in die Produktentwicklung
  • Methoden der nachhaltigen Produktentwicklung
    • Produktauswahl und Strategieplanung
      • Portfolioanalyse zur Risikominimierung und Chancenwahrnehmung
      • Environmental Quality Function Deployment
      • Umwelt FMEA
      • Eco-Design-Checklisten
    • Ökologische und ökonomische Bewertung der Produkte
      • Ökobilanz
      • Lebenszykluskostenrechnung
      • Öko-Effizienz-Analyse
    • Indikatoren zur ökologischen Produktbewertung
      • Kumulierter Energieaufwand
      • Material-Energie-Toxizität-Matrix
      • Materialinput pro Serviceeinheit
    • Visualisierung der ökologischen Produktbewertung
      • Spinnendiagramme zum ökologischen Vergleich von Produkten und Darstellung der Strategiewahl
  • Neue methodische Ansätze der nachhaltigen Produktentwicklung
    • Bionik als Leitbild für die nachhaltige Produktentwicklung
    • Der Cradle-to-Cradle-Ansatz
• Schlussbetrachtung
• Anhang
• Quellenverzeichnis

Zielsetzung und Themenschwerpunkte

Die Arbeit befasst sich mit der nachhaltigen Produktentwicklung und untersucht die Integration von Nachhaltigkeitsaspekten in den Produktentwicklungsprozess. Ziel ist es, die Bedeutung der nachhaltigen Produktentwicklung für Unternehmen und die Umwelt aufzuzeigen und konkrete Methoden und Ansätze zur Umsetzung einer nachhaltigen Produktentwicklung zu präsentieren.

• Definition und Bedeutung der Nachhaltigkeit
• Methoden und Ansätze der nachhaltigen Produktentwicklung
• Ökologische und ökonomische Bewertung von Produkten
• Integration von Nachhaltigkeitsaspekten in den Produktentwicklungsprozess
• Neue methodische Ansätze der nachhaltigen Produktentwicklung

Zusammenfassung der Kapitel

Das erste Kapitel der Arbeit stellt die Zielsetzung und den Aufbau der Arbeit dar. Es wird die Relevanz der nachhaltigen Produktentwicklung im Kontext der globalen Herausforderungen wie Klimawandel und Ressourcenknappheit erläutert.

Kapitel 2 befasst sich mit dem Konzept der Nachhaltigkeit und der nachhaltigen Entwicklung. Es werden verschiedene Definitionen der Nachhaltigkeit vorgestellt und die wichtigsten Strategien der nachhaltigen Entwicklung, wie Effizienz, Konsistenz und Suffizienz, erläutert.

Kapitel 3 behandelt die Produktentwicklung und ihre Rahmenbedingungen. Es werden verschiedene Produktentwicklungsprozesse und Methoden der Ideenfindung vorgestellt, die für eine erfolgreiche Produktentwicklung relevant sind.

Kapitel 4 widmet sich der nachhaltigen Produktentwicklung und zeigt die Integration von Nachhaltigkeitsaspekten in den Produktentwicklungsprozess auf. Es werden verschiedene Methoden und Ansätze der nachhaltigen Produktentwicklung vorgestellt, wie Ökobilanz, Lebenszykluskostenrechnung und Eco-Design-Checklisten.

Schlüsselwörter

Die Schlüsselwörter und Schwerpunktthemen des Textes umfassen die nachhaltige Produktentwicklung, die Integration von Nachhaltigkeitsaspekten in den Produktentwicklungsprozess, die Ökobilanz, die Lebenszykluskostenrechnung, das Eco-Design, die Ressourcenoptimierung, die Reduzierung von Umweltbelastungen, die Kreislaufwirtschaft und die Cradle-to-Cradle-Philosophie.

• Université: Pforzheim University
• Note: 1,7
• Auteur: Christian Zimmerer (Auteur)
• Année de publication: 2011
• Pages: 189
• N° de catalogue: V184778
• ISBN (ebook): 9783656106517
• ISBN (Livre): 9783656107668
• Langue: allemand
• mots-clé: nachhaltige, produktentwicklung, cradle-to-cradle, Öko-Effizienz-Analyse, Nachhaltigkeit, Effizienz, LLC, Open Innovation