ENGINEERINGNET.BE - Uit een studie van de Boston Consulting Group (BCG) blijkt dat 90% van de consumenten begaan is met de duurzaamheid van de producten die zij aanschaffen.
Hoe kan deze ingrijpende verandering worden vertaald in industriële processen? Hoe kunnen industriële ondernemingen hun processen aanpassen om de duurzaamheid van hun producten te optimaliseren en hun ecologische voetafdruk tot een minimum te beperken?
Een beslissende eerste stap
Een thema zoals duurzaamheid kan je niet oppakken door "kleine aanpassingen" door te voeren aan het industriële ontwerp en de productieprocessen. Een paradigma verschuiving is nodig waar in elke fase van de levenscyclus van het product rekening mee moet worden gehouden. Dus niet enkel tijdens de productie maar eigenlijk al vanaf de eerste ontwerpfase.
Vanaf deze eerste levensfase van een product kunnen drie beslissende hefbomen worden ingezet op het vlak van duurzaamheid:
- De uitstoot van broeikasgassen bij de productie verminderen door het energieverbruik te optimaliseren;
- De keuze van de onderdelen en grondstoffen waaruit het product is samengesteld, op basis van hun CO²-uitstoot (als gevolg van productie of vervoer);
- De indirecte CO2-emissies verminderen (vervoer, gebruik, recycling).
Producten ontwerpen die minder grondstoffen en energie verbruiken
Niet alleen de productieprocessen moeten worden geoptimaliseerd, ook het ontwerp van de producten zelf moet ingrijpend worden gewijzigd om ze zuiniger te maken vanuit het oogpunt van grondstoffen en energie.
Hiervoor bestaat ontwerpsoftware met specifieke hulpmiddelen, met name de nieuwste generatie CAD-oplossingen. Met deze software kan het ontwerp van een product worden gestuurd door bepaalde randvoorwaarden in te bouwen, waarbij automatisch wordt gekeken naar alternatieven.
Zo is het mogelijk om de massa van mechanische onderdelen met 80% te verminderen, daardoor het energieverbruik en de hoeveelheid grondstoffen aanzienlijk te verminderen en tegelijk de technische prestaties te verbeteren.
Dit biedt een antwoord op de neiging van veel producenten om hun onderdelen te overdimensioneren: ingenieurs willen zeker zijn dat een onderdeel sterk genoeg is en dus kiezen ze er vaak voor de massa en de afmetingen onnodig groot te maken. Dit pakt vaak averechts uit, zowel qua duurzaamheid als qua prestaties.
Gebruik van data voor een betere circulariteit
Het ontwerpen van duurzamere producten vereist ook duidelijke keuzes op het gebied van databeheer. Als men de milieuprestaties van een product wil meten gedurende de volledige levenscyclus, moeten de gegevens over elk onderdeel en de invloed ervan op de totale CO2-voetafdruk van het product worden samengebracht.
PLM-oplossingen (Product Lifecycle Management) bieden deze mogelijkheid. Hierbij wordt de evolutie van de totale CO2-voetafdruk van het product bekeken, op basis van de samenstelling en het ontwerp. De ecologische voetafdruk kan zo een fundamenteel criterium worden dat een doorslaggevende rol speelt bij de keuze van het ontwerp.
Het samenbrengen en ontsluiten van gegevens over producten maakt het dan mogelijk rekening te houden met het transport, energieverbruik en de recycle- en hergebruiksmogelijkheden. Door op al deze factoren in te spelen kunnen industriële processen meer circulair worden en kan men de voorkeur geven aan de meest milieuvriendelijke ontwerpkeuzes.
Naarmate mensen zich bewuster worden van de milieuproblematiek zal de industrie zichzelf opnieuw moeten uitvinden. Deze klimaattransitie moet echter worden gezien als een kans.
Door hun productie- en ontwerpprocessen te optimaliseren, verkleinen industriële spelers niet enkel hun milieu-impact, ze stroomlijnen ook hun activiteiten en maken gebruik van digitale hulpmiddelen die cruciaal zijn in hun overgang naar Industry 4.0. Dit is een verbeterproces dat uiteindelijk zal leiden tot betere operationele resultaten en beter presterende producten.
