BMFTR-Projekt EDCar Materialdaten machen Kreislaufwirtschaft zum Wettbewerbsvorteil

EDCar verknüpft PMD und Catena-X: Souverän geteilte Materialdaten helfen der Automobil-Lieferkette, Bauteile besser zu verwerten, Ressourcen zu sparen und kreislauffähiger zu entwickeln.

Wenn ein Altfahrzeug im Verwertungsbetrieb ankommt, entscheidet oft Erfahrungswissen darüber, ob ein Bauteil wiederverwendet, aufbereitet oder verschrottet wird. Meist landen wertvolle technische Komponenten im Schredder, weil niemand in der Kette genau weiß, aus welchem Material sie bestehen, welche Belastungen sie im Fahrzeugleben erfahren haben und welche Qualität sie noch besitzen.
Dieses strukturelle Problem hat das vom BMFTR geförderte Forschungsprojekt EDCar (Automotive End-of-Life Datenaustausch für Circular Economy) gelöst und demonstriert, wie Unternehmen durch Austausch von Materialdaten ihre Innovationsgeschwindigkeit im globalen Wettbewerb erhöhen können, ohne ihre Datensouveränität aufzugeben. Im Zentrum steht die technische Verknüpfung von zwei bislang getrennten Datenwelten: der PMD-Materialdateninfrastruktur der BMFTR-Plattform MaterialDigital und dem industriellen Datenraums Catena-X, der in der Automobilbranche genutzt wird. 

Materialdaten sicher und souverän austauschen

In der PMD-Dateninfrastruktur werden Materialien mit relevanten technischen, ökologischen und ökonomischen Informationen in für die Akteure der Wertschöpfungskette standardisierten sogenannten Wissensgraphen, digital dargestellt. Catena-X verbindet Hersteller (OEMs), Zulieferer, Händler und Recyclingbetriebe in einem dezentralen Netzwerk.

Digitale Kreislaufwirtschaft 

Projekt PAnDA: Dezentrale Kreislauffabrik für nachhaltige Produkte

Durch die intelligente Kombination der beiden Systeme können nun  Materialinformationen aus den Wissensgraphen (Single Source of Truth) der Unternehmen, etwa mechanische Eigenschaften, Rezyklat-Qualitäten oder Fahrzeug-Nutzungsdaten, unter voller Kontrolle des jeweiligen Datenbesitzers automatisiert  zwischen Unternehmen übertragen werden."Wer seine Materialdaten unternehmensübergreifend nutzbar macht, kann schneller Kosten beurteilen und digitale Geschäftsmodelle erschließen, genau das, was wir brauchen, um mit internationalen, insbesondere chinesischen Wettbewerbern Schritt zu halten", erklärt Dr. Thomas Straub vom Fraunhofer IWM, der das Projekt geleitet hat. "Es geht nicht nur darum, günstiger zu produzieren, sondern mit besseren Daten schneller und fundierter zu entscheiden."

Materialdaten für bessere Verwertung und kreislauffähiges Design

Demonstriert wurde der Ansatz an zwei Anwendungsfällen: Im ersten Fall unterstützt ein datenbasiertes Assistenzsystem Recyclingunternehmen bei der Entscheidung, ob ein demontiertes Bauteil wiederverwendet, wiederaufbereitet oder recycelt werden sollte, basierend auf tatsächlichen Zustands- und Nutzungsdaten statt auf Schätzungen. Im zweiten Fall fließen diese End-of-Life-Erkenntnisse automatisiert in die Entwicklungsabteilungen von Verarbeitern und Herstellern zurück, sodass künftige Systeme von Beginn an kreislauffähiger konstruiert werden können, ein Prinzip, das die Projektpartner "Feedback to Design" nennen.

Für die beteiligten Unternehmen ist das weit mehr als ein technischer Gewinn. "Aktuell liegen bei kritischen Entscheidungen entlang der Lieferkette schlicht zu wenig belastbare Informationen über Materialien, Bauteile und Produkte vor", sagt Prof. Chris Eberl, stellvertretender Institutsleiter des Fraunhofer IWM. "Wenn wir es schaffen, diese Informationen durchgängig verfügbar zu machen, sichern wir nicht nur Ressourcen, sondern schaffen auch neue Gestaltungsräume für Innovation und Wettbewerbsfähigkeit in der europäischen Industrie."Gleichzeitig helfen die Projektergebnisse regulatorische Anforderungen zu erfüllen: Der digitale Produktpass, der ab 2027 für viele Produktkategorien in der EU verpflichtend wird, sowie die EU-Kreislaufwirtschaftsstrategie verlangen genau die Art von durchgängiger, nachvollziehbarer Materialdatenverfügbarkeit, die EDCar demonstriert hat.