Industrialisation of house renovations towards energy-neutral (INDU-ZERO)

Das im Dezember 2015 auf der Weltklimakonferenz in Paris beschlossene völkerrechtliche Klimaabkommen verfolgt das verbindliche Ziel, die globale Erderwärmung auf deutlich unter 2 Grad gegenüber vorindustriellen Werten zu begrenzen. Um den Temperaturanstieg zu reduzieren, werden in den fünf Handlungsfeldern Energiewirtschaft, Gebäude, Verkehr, Industrie und Landwirtschaft spezifische Maßnahmen umgesetzt. Bezogen auf den europäischen Gebäudesektor müssen im Nordseeraum 22 Mio. Bestandsimmobilien energetisch saniert werden, um den jährlichen CO₂-Ausstoß von 79 Mio. Tonnen einzusparen und somit die Vorgaben zu erreichen. Für die Umsetzung wird u. a. seitens des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) das Interreg-Forschungsprojekt INDU-ZERO, kurz für „Industrialisation of house renovations towards energy-neutral“ gefördert. Ziel des Projektes ist die Kosten der Wohngebäudesanierung durch eine kundenindividuelle Massenproduktion von standardisierten Sanierungspaketen zu reduzieren.

Hierzu soll eine „Smart Factory“ entworfen werden, in der mittels einer autonomen und nachhaltigen Fertigung 15.000 maßgeschneiderte Sanierungspakete jährlich produziert werden können und deren Konzept auf weitere Fabriken übertragbar ist. Durch eine automatisierte Fertigung kann sowohl das Renovierungstempo gesteigert als auch die Sanierungskosten gesenkt werden. So wird ein Standard-Sanierungspaket entwickelt, welches dank der Integration von u.a. Sonnenkollektoren oder Wärmepumpen nachhaltige Lösungen zur Energiegewinnung und Steigerung des Wohnkomforts bietet.

Aufgabe der Jade Hochschule ist die Gestaltung von Logistikkonzepten und Supply Chain Strategien, um die hohen logistischen Anforderungen einer solchen Smart Factory zuverlässig bewältigen zu können sowie gleichzeitig die Beschaffung-, Herstellung- und Distributionsprozesse autonom und nachhaltig zu realisieren. Neben der Produktionslogistik die Bereiche Inbound-, Outbound- und Baustellenlogistik als Handlungsfelder definiert, für die jeweils eine vollumfassende Lösung erarbeitet werden soll. Unter Inboundlogistik kann der Transport, die Lagerung sowie Lieferung von Waren, die in eine Produktionsstätte gelangen, verstanden werden. Die Outboundlogistik hingegen umfasst zwar die gleichen Felder, bezieht sich allerdings auf die in der Produktion hergestellten Güter. Zu den derzeit getesteten Technologien gehören Cloud-Computing, cyber-physikalische Systeme (z. B. intelligente Roboter) und das Internet der Dinge (IoT).

In der Inboundlogistik besteht beispielsweise die Herausforderung darin, die großen Mengen der Inbound-Materialien zu bewältigen und spezifische Transport- und Lagersysteme aufzubauen, die die Laderampen mit den Lagern verbinden und anschließend einen Just-in-Sequence-Zugriff von der Fertigungsseite gewährleisten. Weiter sind in der Outboundlogistik aufgrund der Abmessungen der kundenindividuell gefertigten Paneele wesentlich größere Dimensionen zu betrachten.