Wo die Zukunft der Kreislaufwirtschaft liegt

Ein plattformbasiertes Product Lifecycle Management bietet Anwendern einen umfassenden Überblick, der insbesondere in der Kreislaufwirtschaft immer bedeutender wird, und die Wettbewerbs-fähigkeit sichert. So gibt die EU vor, dass zwischen 2025 und 2030 jährlich 10 Mio. t recycelte Polymere beim Herstellen von Kunststoffprodukten verwendet werden müssen. Das Umsetzen der gesetzlichen Anforderungen erfordert nicht nur eine technische Weiterentwicklung, sondern auch ein Konzept zur nahtlosen Integration aller Daten, die im Verlauf eines Lebenszyklus anfallen. Durch ein plattformbasiertes PLM-System können Hersteller diese Anforderungen erfüllen und diese kom-plexen Kreisläufe darstellen sowie optimieren.

Denn das plattformbasierte PLM gewährleistet eine Nachverfolgbarkeit der Daten über den gesamten Produktlebenszyklus – bis hin zum verwendeten Rohstoff. Das Unternehmen ist so in der Lage, die Anforderungen an eine durchgängige Kreislaufwirtschaft inklusive dem Wiederverwerten und dem Entsorgen von Kunststoffmaterialien einzuhalten. Ein weiterer Vorteil: Die Hersteller schaffen sich Freiraum, um innovative Prozesse oder Produkte zu entwickeln – und das über die komplette Lieferkette: wie in der Polymermaterialkunde und -prüfung, in der Kunststoffproduktentwicklung oder in kontinuierlichen Fertigungstechnologien, beispielsweise der Extrusion. Mit dem cloudbasierten PLM erreichen Anwender zudem eine schnellere Time-to-Market und eine höhere Produktqualität – sie können so schnell und vorausschauend auf sich ändernde Marktanforderungen und neue Anwendernachfragen reagieren.

Zukunftsfähiges Wachstum und Resilienz sind für viele verarbeitende Unternehmen in der Kunststoff- und Kautschukbranche noch immer große Herausforderungen, denn unflexible Organisationsstrukturen bremsen sie auf dem Weg der digitalen Transformation aus – das betrifft nicht nur Unternehmensprozesse, sondern auch die Fertigungsstrukturen: Viele Hersteller setzen bei PLM noch auf veraltete On-Legacy-Systeme, die eine agile und damit zukunftsfähige Arbeitsweise verhindern. Denn sie sind nicht in der Lage, den gesamten Lebenszyklus eines Produkts übergreifend abzubilden. So versickern die Daten, die bei der Herstellung von Kunststoffprodukten anfallen, in Datensilos. Das erschwert die Zusammenarbeit verschiedener Abteilungen sowie Zulieferer und anderer externer Stakeholder unnötig – und macht am Ende die Wertschöpfungskette des Unternehmens fehleranfällig. Die Unternehmen verlieren an Effizienz und Rentabilität. Um dem entgegenzuwirken, benötigen Hersteller ein Mittel, mit dem sie Datensilos aufbrechen und den gesamten Produkt-lebenszyklus für alle Beteiligten abbilden können.

Die Antwort liefert ein zukunftsfähiges und plattformbasiertes PLM-System. Manche Hersteller führen hierzu Lösungen verschiedener Anbieter für Teilbereiche zu einer Lösung zusammen – hier spricht man von Best-of-Breed. Andere arbeiten mit Out-of-the-Box-Systemen (OOTB), die sofort nach der Installation funktionieren sollen. Beide Varianten lassen jedoch keinen Freiraum für individuelle Anpassungen an die Anforderungen des Unternehmens und können mitunter zu komplexen, kostspieligen Integrationen führen. Wünschenswert ist also eine Lösung, die sich auf alle Fachbereiche im Unternehmen erstreckt und diese untereinander sowie mit Zulieferern und OEMs sicher vernetzt. So ist die Basis für eine reibungslose Kollaboration zwischen allen Projektbeteiligten gelegt. Alle Stakeholder erhalten den nötigen Überblick, um Entwicklungsprozesse schnell anzupassen und voranzutreiben, wenn sich die Geschäftsanforderungen ändern. Das Zusammenführen und revisionssichere Verwalten von Informationen über ein Produkt ist notwendig, um qualitativ hochwertige Erzeugnisse mit geringen Kosten innerhalb eines Projektzeitrahmens fertigzustellen, so die Studienautoren von Accenture, Dublin, Irland.

In den Fachabteilungen und außerhalb des Unternehmens fallen Daten aus verschiedenen Quellen an. Beispielsweise verwenden die unterschiedlichen Fachbereiche oft eigene Softwareprogramme – von CAD-Systemen über Office-Anwendungen –, die andere Anbindungen an Autorensysteme haben. Um ein zukunftsfähiges PLM zu erreichen, sollten diese Informationen über den gesamten Lebenszyklus hinweg gesammelt und zusammengeführt werden. Hier liefert der Digital Thread einen Mehrwert: Dieser verbindet alle Informationen und macht sie an einer zentralen Stelle – der Single Source of Truth – allen Projektbeteiligten zugänglich. Sie können die Daten dort einsehen und gegebenenfalls ändern. So optimiert der Digital Thread die Zusammenarbeit zwischen den unterschiedlichen Abteilungen und externen Verantwortlichen über den gesamten Produktlebenszyklus: von der Ideenfindung, Aufnahme von Produkt- und  Marktanforderungen, Entwicklung des Produktes hin zur Fertigung und Controlling, Vertrieb, Service, Entsorgung sowie Recycling. Auch nach einem Produktlaunch können Daten, beispielsweise über Serviceprozesse, zurück in den Digital Thread eingespeist werden. In diesem Digital End-to-End-Thread beziehungsweise Closed Loop des Product Lifecycle Management lässt sich das Produkt stetig weiterentwickeln und optimieren. Das bedeutet auch, dass das Unternehmen die gesetzlichen Anforderungen zum Thema Recycling einhält. Dank eines durchgängigen Digital End-to-End Thread lässt sich der Produktentstehungsprozess bis zum Rohstoff nachverfolgen, da alle Daten und auch deren Änderungen für die Projektbeteiligten einsehbar sind.

Ein plattformbasiertes PLM-System, insbesondere aus der Cloud, bringt der Kunststoffindustrie viele Vorteile. Neben Kosteneinsparungen, einer hohen Skalierbarkeit sowie Materialeinsparungen ist die Effizienzsteigerung bei der Produktentwicklung ein Hauptmerkmal. Zudem können Unternehmen schnell und flexibel auf neue Marktanforderungen und Regulierungen in der Kreislaufwirtschaft reagieren. Dennoch schrecken gerade im Bereich Product Lifecycle Management deutsche Unternehmen davor zurück, Anwendungen, ihr geistiges Eigentum und geschäftskritische Workloads in die Cloud zu verlagern.

Ihre alten Systeme liefern jedoch klare Nachteile: Im schlimmsten Fall sind diese nicht mehr upgradefähig. In einer Studie von CIMdata, Ann Arbor, USA, gab der Großteil der Teilnehmer an, dass sie in den vergangenen zwei Jahren – einige sogar über 15 Jahre – keine Upgrades mehr durchgeführt haben, da spezifische Anpassungen der Lösungen das unmöglich gemacht hatten. Damit ist nicht nur das Potenzial der Anwendung eingeschränkt, sondern dies ist auch in Bezug auf Cyberkriminalität bedenklich, da das eingesetzte System nicht mehr mit aktuellen IT-Sicherheitsstandards mithalten kann. Unternehmen suchen einen Weg, geschäftskritische Workloads sicher in die Cloud zu migrieren. Dies sollte möglichst kosteneffizient und mit geringem Verwaltungsaufwand verbunden sein. Ein Software-as-a-Service-Modell (SaaS) schafft Abhilfe. Damit ist die komplette Anwendungsfunktionalität gegeben – von der globalen Produktentwicklung, Systems Engineering und dem Simulationsmanagement bis hin zur Definition von Fertigungsprozessen, der Qualitätssicherung und dem Erstellen von Digital Twins. Auch der Schutz des geistigen
Eigentums (IP) findet Beachtung. Eine vollumfängliche Datensicherung bietet eine dezidierte Single-Tenant-Umgebung. Dabei befinden sich Daten und Dokumente zwar auf demselben Server, der auch von anderen Klienten genutzt wird, aber ein gegenseitiger Einblick in die dort gespeicherten Informationen ist nicht möglich. Wirtschaftspartner können ihre Daten dennoch transparent austauschen und auf vereinfachte Art und Weise ihre Nachweispflichten erfüllen. Mit einem SaaS-Modell erhält die Organisation zudem die volle Kontrolle über anstehende Updates und Anpassungen und  dann so nach dem eigenen Zeitplan bestimmen,wann diese implementiert werden. Damit gehen sie sicher, dass wichtige Unternehmensabläufe nicht durch Aktualisierungen am System gestört werden.

Eine Software-as-a-Service-Lösung hilft herstellenden Unternehmen dabei, den Anschluss an die Digitalisierung im Bereich Product Lifecycle Management nicht zu verpassen und veraltete und unflexible Systeme gezielt abzulösen. Entscheidend sind hier umfassende Plattformen, die benutzerdefinierte Anwendungen ermöglichen und eine offene Konnektivität zu vielen externen Systemen bieten. Bei der Entwicklung bedarfsorientierter Kunststoffmaterialien kann, damit nicht nur Zeit gespart werden, sondern auch Material, sodass die gesetzlichen Anforderungen erfüllt werden. Damit halten Hersteller mit dem Innovationstempo, das der internationale Markt vorgibt, mit und stellen sich für die zukünftigen Anforderungen in der Kreislaufwirtschaft resilient auf.