Illustration Absmeier foto freepik

Der Digital Product Passport (DPP), der von der Europäischen Kommission im Vorschlag für die Verordnung über Ökodesign-Anforderungen für nachhaltige Produkte (ESPR) festgelegt wurde, soll zu einem Schlüsselinstrument für einen ökologischen und digitalen Wandel werden. Durch die kontinuierliche Bereitstellung relevanter Informationen in digitaler Form über den gesamten Lebenszyklus von Produkten und ihren Bestandteilen wird angestrebt, Ressourcenverbrauch und Entsorgungslasten massiv zu reduzieren und stattdessen die Reparatur, Wiederverwendung, Umwidmung und Verwertung ausgemusterter Produkte im Sinne einer nachhaltigen Kreislaufwirtschaft zu fördern.

Die Open Industry 4.0 Alliance hat deshalb die sogenannte DPP-Projektinitiative ins Leben gerufen, die sich mit den industriespezifisch-technischen Anforderungen befasst und in der die diversen Herausforderungen aber auch Chancen, die sich durch den DPP für Unternehmen ergeben diskutiert werden. So müssen beispielsweise die vorhandenen Unternehmensprozesse zunächst durchleuchtet werden, um die von der EU geforderten Informationen in der richtigen Granularität und Qualität zur Verfügung zu stellen. Gleichzeitig sollen Unternehmen aber auch animiert werden, gewissermaßen aus der »Not eine Tugend zu machen«, das heißt, die Einführung des DPP als Gelegenheit zu nutzen in dessen Windschatten Prozesse zu verbessern oder gar neue, innovative Geschäftsmodelle in Angriff zu nehmen, die sich durch datengetriebene IT-Infrastrukturen ergeben können. In anderen Worten: es gilt, die Datenverarbeitung und -verfügbarkeit zu optimieren und neue nachhaltige Unternehmensprozesse zu identifizieren. Die Implementierung dieser Prozesse ist zwar aufwändig, bietet bei geschickter Herangehensweise aber auch Vorteile.

Was kann der Digital Product Passport?

Der DPP – ebenso wie das Konzept des Digitalen Zwillings in Verbindung mit der Asset Administration Shell – sind dabei Konzepte, die darauf abzielen, Informationen über ein bestimmtes Produkt zu sammeln, zu organisieren und zu verwalten. Der Digitale Zwilling ist eine ganzheitliche, virtuelle Repräsentation eines physischen Objekts oder Systems. Er kann sowohl statische als auch dynamische Informationen enthalten, die es einerseits ermöglichen, das Verhalten und die Leistung des realen Objekts zu simulieren oder zu überwachen, andererseits aber auch den zentralen Einstiegspunkt für den Zugriff auf alle relevanten, das Objekt betreffenden Daten darstellt. Die Asset Administration Shell (Verwaltungsschale) ist in diesem Kontext ein Konzept, das es ermöglicht, die Informationen über ein Objekt in einer standardisierten Weise zu verwalten und auszutauschen. Sie bietet eine einheitliche Schnittstelle für den Zugriff auf und die Verwaltung von Angaben über ein Asset. Im Falle eines Produkts – etwa einem Fahrrad – könnte der digitale Zwilling beispielsweise derart gestaltet sein, dass er Antworten auf Fragen ermöglicht, wie wer es benutzt, wann und wie es benutzt wird, wann es gewartet wurde oder werden soll, wer es besitzt, welche Ersatzteile benötigt werden und vieles mehr. Der Digital Product Passport ist in diesem Zusammenhang als eine Teilmenge aller über das Fahrrad verfügbaren Informationen zu betrachten.

Die DPP-Projektinitiative der OI4

»Zum DDP haben wir gerade ein Projekt gestartet, das sich neben der technischen Grundlagenarbeit ganz bewusst mit der Frage beschäftigt, wie sich aus der Not eine Tugend machen lässt. Wir möchten uns dabei auf das Positive fokussieren. Die Umsetzung der regulatorischen Vorgaben erfordert es, aus verschiedenen Systemen die richtigen Daten im richtigen Format an der richtigen Stelle zu aggregieren. Das ist ein sehr aufwändiger Prozess. Daher stellen wir uns die Frage, wie dieser Komplex am besten angegangen werden kann. Noch viel wichtiger ist dabei jedoch, wie Unternehmen dafür sorgen können, dass auf dem Weg der Implementierung Vorteile für ihre Produkte oder zugrundeliegenden Business Prozesse generiert werden?«, erklärt Rüdiger Fritz, Director Product Management bei SAP und einer der zahlreichen aktiven Gestalter bei der Open Industry 4.0 Alliance.

Die DPP-Projektinitiative hat sich zum Ziel gesetzt, verschiedene Herausforderungen im Zusammenhang mit der Implementierung des DPP, dem Management und der Transparenz der Lieferkette, dem Datenaustausch und dem Change-Management anzugehen. Dabei liegt der Fokus auf praxisorientierten Ansätzen und neuen Lösungsmustern für kontinuierliche Verbesserung. Das Gremium wendet dafür gerne das praktische und vereinfachte Beispiel der Herstellung eines Fahrrades an, um den DPP aus vielen Blickwinkeln zu durchleuchten. Das Denkmodell ist, dass bestimmte Komponenten (etwa Vorder- und Hinterrad, Sattel und Lenker) von einem Lieferanten bezogen werden und dieser bereits den jeweiligen DPP für die Komponenten zur Verfügung stellt. Das Unternehmen, das das Fahrrad herstellt, verfügt wiederum über eine interne Produktion für den Fahrradrahmen und die Komponentenmontage. Die Rahmenproduktion erfolgt auf Basis einfacher Stahlrohre, die von zwei verschiedenen Lieferanten bezogen werden. Das Hauptaugenmerk liegt darauf, einerseits DPP-Daten von Lieferanten zu erhalten, anderseits solche für den intern produzierten Fahrradrahmen zu erzeugen und schließlich den Digital Product Passport für das fertige Fahrrad und damit für den Verbraucher zu erstellen.

Auf diesem Weg müssen unterschiedlichste Fragestellungen berücksichtigt werden. Etwa, wo und wie bereits heute Daten erzeugt und organisiert werden, die für den DPP benötigt werden, aber noch nicht im Asset Administration Shell (AAS) + DPP-Format verfügbar sind. Andererseits muss geklärt werden, wie eine unternehmensweite IT-Infrastruktur zu gestalten ist, die sowohl die Anforderungen zur Erzeugung und Bereitstellung des zukünftigen DPP erfüllt und gleichzeitig die erhofften Mehrwerte und Synergien der DPP-Einführung im Unternehmen erfüllt. Zusätzlich zu den allgemeinen Zielen und Fragestellungen, die geklärt werden müssen, hat die Projektinitiative weitere Aufgaben vor sich.

Es müssen etwa Asset Administration Shells für angelieferte Komponenten vereinnahmt und in Folgeprozessen genutzt werden. Die Erstellung von Verwaltungsschalen für die interne Produktionskomponente »Fahrradrahmen« ist hingegen eine anders gelagerte Herausforderung, da hier sowohl proprietäre Datenquellen als auch die Modellierung von Produktionsmaschinen berücksichtigt werden müssen. Ebenso ist die Gestaltung einer AAS für das Endprodukt »Fahrrad« erforderlich, wobei der Fokus auf der Zusammenstellung des Stücklistenmaterials und der Berücksichtigung von Varianten liegt. Es muss auch geklärt werden, inwieweit Materialverluste in die CO₂-Bilanz oder externe Prozesse und Dienstleister – etwa Lohnfertigung – in den DPP einfließen. Letztendlich strebt die Projektinitiative an, aus diesen Überlegungen Handlungsempfehlungen für produzierende Unternehmen und Dienstleister abzuleiten, um den Prozess der DPP-Erstellung zu erleichtern, Verbesserungspotentiale in Unternehmen zu heben und schließlich zu den angestrebten Nachhaltigkeitszielen der Europäischen Kommission beizutragen.

Implementierung neuer und nachhaltiger Prozesse

Durch den DPP erhalten Verbraucher umfassende Informationen über Herkunft, verwendete Materialien und Nachhaltigkeit von Produkten. Er kann aber zusätzlich zahlreichen Unternehmen ermöglichen, über die produktbezogenen Informationsbereitstellung hinaus zusätzliche Vorteile zu schaffen. Beispiele: unmittelbare Interaktion mit Kunden (passgenaue Wartungsangebote, individuelle Vertrags- und Garantiebedingungen, Kundenbindung infolge unmittelbarerer Reaktion auf (Ersatzteil-)Bedarfe u.v.m.), eine erhöhte Wettbewerbsfähigkeit durch herausstellbare Produkteigenschaften wie CO2-Neutralität oder die vieldimensionale Nutzung des Digitalen Zwillings, entlang des gesamten Lebenszyklus eines Produkts. Durch den ganzheitlichen Blick auf Produkt- und Nutzungsdaten werden Unternehmen kreative Prozesse entwickeln, um Artikel zu verbessern und Nachhaltigkeitsoptionen zu bieten.

Fazit

Der zukünftige Digital Product Passport wird eine standardisierte Lösung, um Produktinformationen im Sinne der Nachhaltigkeit bereitzustellen, was sowohl für Unternehmen als auch Verbraucher Vorteile bringt. Die DPP-Projektinitiative hat sich zum Ziel gesetzt, alle damit verbundenen Herausforderungen anzugehen und kontinuierliche Verbesserungen zu fördern, indem sie sich auf die praktische Anwendung des DPP in verschiedenen Branchen konzentriert. Dabei betrachtet sie sich als ein offener und kreativer »Thinktank« und Impulsgeber für die Mitglieder der Open Industry 4.0 Alliance.

Whitepaper:

https://openindustry4.com/fileadmin/Dateien/Downloads/Unlocking_Potential_Collaborative_Company_Perspectives_on_AAS_1.pdf

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