Forschung
Energieintensive Prozesse wie das Laserschneiden sollten dann stattfinden, wenn ausreichend Energie aus erneuerbaren Ressourcen bereitsteht. - © TRUMPF
04.07.2023

Offenlegung des CO₂-Fußabdruck über die gesamte Lieferkette

Forschungsprojekt de:karb: Offenlegung des CO₂-Fußabdruck über die gesamte Lieferkette

Für mehr Klimaschutz in der Blechfertigung sorgen TRUMPF, Thyssenkrupp Materials Services und das Fraunhofer IPA im Forschungsprojekt de:karb. Ziel der Zusammenarbeit ist eine offene Plattform, mit der Anwender den CO2-Vebrauch ihres Bauteils genau bestimmen können. Das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) fördert das Projekt mit 8,3 Millionen Euro.

Geleitet von TRUMPF erforschen thyssenkrupp Materials Services, das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA und weitere Partner, wie sich der CO2-Verbrauch in der Blechfertigung senken lässt. Ziel ist eine frei zugängliche Online-Plattform, mit der Unternehmen den CO2-Abdruck ihres Bauteils genau ermitteln können. „Digitalisierung ist der Schlüssel zu mehr Klimaschutz in der Industrie. Als Leitanbieter und Leitanwender für die digital vernetzte Fertigung bringen wir alles mit, um zusammen mit unseren Partnern die Blechwelt nachhaltiger zu machen“, sagt Jens Ottnad, Projektleiter bei TRUMPF. Das Vorhaben ist im Juni gestartet und läuft drei Jahre.

Unter der Leitung von TRUMPF forschen die Partner im Projekt de:karb daran, wie sich der Klimaschutz in der Blechfertigung steigern lässt - © thyssenkrupp Materials Services
Unter der Leitung von TRUMPF forschen die Partner im Projekt de:karb daran, wie sich der Klimaschutz in der Blechfertigung steigern lässt © thyssenkrupp Materials Services
Onlineplattform macht Emissionsverbrauch transparent

Die Onlineplattform soll erkennbar machen, welche Maßnahmen in welchem Produktionsschritt die größten CO2-Einspareffekte bewirken würden. Hierfür binden TRUMPF und Thyssenkrupp Materials Services ihre IT-Systeme an die Plattform an. „Um Emissionen zu senken, müssen Unternehmen wissen, wie groß der eigene CO2-Fußabdruck ist. Die dafür notwendige Transparenz wollen wir über die Online-Plattform schaffen. So können wir die Umsetzung von Regularien vereinfachen und legen zudem die Grundlage zur Kreislaufwirtschaft“, sagt Sebastian Smerat, Projektleiter bei thyssenkrupp Materials Services. Über die gesamte Lieferkette hinweg können die Projektpartner dank Maschinen- und Produktionsdaten Maßnahmen für mehr Nachhaltigkeit bewerten. Dazu gehört beispielsweise die konkrete CO2-Ersparnis, wenn Anwender aus einer bestimmten Menge Metall zusätzliche Bauteile gewinnen oder unnötige Materialtransporte vermeiden. „Eine Besonderheit von de:karb ist die Reduktion der CO2-Nutzung durch Optimierungen entlang der gesamten Wertschöpfungskette. Hier spielen Methoden der Künstlichen Intelligenz (KI) und des maschinellen Lernens eine zentrale Rolle“, erklärt Marco Huber, der am Fraunhofer IPA das Projekt verantwortet.

Photovoltaikanlagen auf TRUMPF Gebäuden: Energieintensive Prozesse sollten dann ablaufen, wenn am meisten Strom aus erneuerbaren Ressourcen bereitsteh. - © TRUMPF
Photovoltaikanlagen auf TRUMPF Gebäuden: Energieintensive Prozesse sollten dann ablaufen, wenn am meisten Strom aus erneuerbaren Ressourcen bereitsteh. © TRUMPF
Technologien rund um KI und Vernetzung

Die deutsche Stahl- und Blechproduktion verursacht laut der Eröffnungsbilanz Klimaschutz des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) rund ein Viertel der Industrieemissionen in Deutschland. Besonders energieintensiv ist es, das Rohmaterial herzustellen. Die Materialausnutzung in der Fertigung zu verbessern ist deshalb ein Schwerpunkt im Forschungsvorhaben. TRUMPF arbeitet dafür an neuen Technologien für das Schachteln, um mithilfe von KI mehr Teile aus dem Blech herauszuschneiden. Ein weiterer Aspekt der Initiative ist die Optimierung des Scheduling-Verfahrens, also des zeitlichen Ablaufs in der Produktion. Hier arbeitet das Fraunhofer IPA daran, mithilfe von KI ökologische Rahmenbedingungen bei der Fertigung zu berücksichtigen. So wäre es beispielsweise möglich, besonders energieintensive Produktionsschritte wie die Laserbearbeitung dann stattfinden zu lassen, wenn möglichst viel Strom aus erneuerbaren Ressourcen vorhanden ist. Gleichzeitig sollen die Strategien Anwendern gewährleisten, Auftrage flexibel abzuarbeiten. Die Aufgabe von thyssenkrupp Materials Services ist es, die Material-, Wert- und Datenströme mittels einer zu entwickelnden digitalen Plattform zu orchestrieren. So lassen sich Einsatzmaterialien und deren Kenndaten zurückverfolgen. Einheitliche Standards sollen dabei die Vernetzung erlauben.

CO2-Abdruck als Wettbewerbskriterium

Da sich der ökologische Fußabdruck der Fertigung immer mehr zum Wettbewerbskriterium entwickelt, reagieren die Partner mit dem Projekt schon heute auf die sich verändernden Bedürfnisse von Kunden und Unternehmen. „Vor allem in westlichen Märkten achten Kunden immer mehr auf den CO2-Ausstoß der Unternehmen. Wer besonders klimaschonende Wertschöpfungsketten nachweisen kann, sichert sich Wettbewerbsvorteile”, sagt Ottnad. Weitere Projektpartner sind die Unternehmensberatungen AEC und SES-Ingenieure, die duale Hochschule Baden-Württemberg, das KI-Start-up Nash und der Blechfertiger H.P. Kaysser.

(Quelle: Gemeinsame Pressemitteilung von TRUMPF, thyssenkrupp und Fraunhofer IPA)

Schlagworte

AutomatisierungBauteileBlechfertigungDigitalisierungEmissionenEnergieFertigungKIKlimaKlimaschutzKreislaufwirtschaftLaserLaserbearbeitungMaschinenNachhaltigkeitProduktionstechnikSchneidenTechnologien

Verwandte Artikel

19.10.2026

Neuerscheinung Merkblatt DVS 1712

Mit Ausgabedatum Oktober 2026 ist das Merkblatt DVS 1712 „Werkseigene Produktionskontrolle nach DIN EN 1090-1/-2 von repräsentativen Bauwerken, Tragwerken bzw. Bauteilen...

Bauteile DVS Merkblatt Produktionskontrolle Regelwerke Schweißnahtgüte Stahl
Mehr erfahren
18.10.2026

Präzisionszuschnitte auf 15 Metern Länge

Die Ruhrtaler Stahlgesellschaft mbH mit Sitz in Schwerte hat in eine XXL-Laseranlage der Smart Giant X Baureihe aus dem Hause MicroStep Europa investiert,

Autogenschneiden Laserstrahlschneiden Lasertechnologie Plasmaschneiden Präzision Schneiden Schneidkopf
Mehr erfahren
17.10.2026

Montage des Elektrolichtbogenofens abgeschlossen

Die voestalpine stellt an ihrem Standort in Donawitz im 1. Halbjahr 2027 ihre Produktion teilweise auf eine elektrifizierte Stahlerzeugung um und kann im Vollbetrieb jähr...

Automatisierung CO₂-Reduzierung Elektrifizierung Elektrolichtbogenofenanlage Stahlerzeugung Stahlwerke
Mehr erfahren
Der am Fraunhofer ILT entwickelte Fluidic Powder Switch stoppt den Pulverstrom in Millisekunden direkt an der Düse, verschleißfrei und ohne bewegliche Teile.
17.10.2026

Innovationen für die additive Fertigung auf der Formnext

Auf der Formnext vom 17. bis 20. November 2026 in Frankfurt/Main zeigt das Fraunhofer ILT am Fraunhofer-Gemeinschaftsstand D31 in Halle 11.0 Lösungen, die die additive Fe...

Additive Fertigung Bauteile Innovationen Laser Powder Bed Fusion Laserstrahlauftragschweißen LPBF Wasserstoffwirtschaft
Mehr erfahren
16.10.2026

Transparenz und Konnektivität beim Roboterschweißen

Für Linde Material Handling in Aschaffenburg hat Yaskawa eine hochautomatisierte Schweißanlage für Gabelstaplerrahmen und Fahrerschutzdächer geplant und realisiert. Neben...

Automatisierung Digitaler Zwilling Fertigung Heften Prozessüberwachung Qualitätssicherung Roboterschweißen Schweißanlage Schweißen Steuerung
Mehr erfahren