Produktrecycling im Maschinenbau
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Produktrecycling im Maschinenbau
（IPA-IAO Forschung und Praxis, Bd. 115）
Springer, c1988
- : Berlin
- : New York
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Bibliography: p. [150]-158
Description and Table of Contents
Description
Produktrecycling im Maschinenbau umfasst die drei Verfahren Instandsetzung, Aufarbeitung und Aufbereitung. Der vorliegende Band behandelt schwerpunktmassig das industrielle Aufarbeiten durch Austauscherzeugnisfertigung in Serie mit den funf Fertigungsschritten Demontage, Reinigung, Prufung, Bauteileaufarbeitung oder -ersatz, Wiedermontage. Dargestellt werden die Ergebnisse einer Situationsanalyse in Austauscherzeugnisfertigungen des In- und Auslandes sowie daran anschliessend ein Bundel neuer Massnahmen und Methoden zur Behebung der dabei angetroffenen technischen und wirtschaftlichen Schwachstellen. Hierbei werden nicht nur technologische, konstruktive und logistische Probleme des derzeit betriebenen Produktrecycling angegangen, sondern auch planerische Hilfestellungen fur zukunftiges Produktrecycling gegeben.
Table of Contents
1 Aufgabenstellung und Ziele.- 1.1 Problemstellung.- 1.2 Zielsetzung.- 1.3 Vorgehensweise.- 2 Stand der Erkenntnisse.- 2.1 Recycling-Kreislaufarten im Lebenszyklus eines Erzeugnisses.- 2.1.1 Produktionsabfallrecycling.- 2.1.2 Recycling wahrend des Produktgebrauchs.- 2.1.3 Altstoffrecycling.- 2.2 Recycling-Behandlungsprozesse.- 2.2.1 Aufbereitung zur Werkstoffruckgewinnung.- 2.2.2 Aufarbeitung zur Werkstuckruckgewinnung.- 2.2.3 Gekoppelte und verwandte Prozesse.- 2.3 Recyclingformen.- 2.3.1 Wieder- und Weiterverwertung.- 2.3.2 Wieder- und Weiterverwendung.- 2.3.3 Mischformen.- 2.4 Quantifizierung von Recycling-Kreislaufen.- 2.4.1 Rucklaufrate von Stoffen und Erzeugnissen.- 2.4.2 Recyclingquote von Stoffen und Erzeugnissen.- 2.4.3 Bewertung der Energieeinsparung.- 2.5 Anwendbarkeit der Erkenntnisse.- 3 Produktrecycling.- 3.1 Begriffliche Klarung.- 3.1.1 Definition und Begrundung.- 3.1.2 Produktrecycling im grosstechnischen, industriellen und handwerklichen Massstab.- 3.1.3 Abgrenzung zur Instandhaltung Instandsetzung.- 3.2 Situationsanalyse des Produktrecycling durch Aufarbeiten in Austauscherzeugnisfertigungen.- 3.2.1 Ergebnisse der Analyse von Technologien und Einrichtungen in Austauscherzeugnisfertigungen.- 3.2.1.1 Demontage 8.- 3.2.1.2 Reinigung.- 3.2.1.3 Prufen und Sortieren.- 3.2.1.4 Bauteileaufarbeitung.- 3.2.1.5 Montage.- 3.2.2 Ergebnisse der Analyse der Kosten in Austauscherzeugnisfertigungen.- 3.2.2.1 Kostenartenrechnung.- 3.2.2.2 Kostenstellenrechnung.- 3.2.2.3 Besonderheiten der Kostentrager- rechnung.- 3.3 Folgerungen aus der Situationsanalyse: Aufgaben der technisch/wirtschaftlichen Optimierung des Produktrecycling durch industrielles Aufarbeiten in laufenden Austauscherzeugnisfertigungen.- 3.3.1 Notwendige technologische Verbesserungen.- 3.3.2 Notwendige konstruktive Verbesserungen.- 3.3.3 Notwendige organisatorische und logistische Verbesserungen.- 3.4 Aufgaben der Entscheidungsfindung und Planung fur zukunftiges Produktrecycling.- 3.4.1 Notwendige Entscheidungstechniken zur Auswahl geeigneter Produktrecyclingverfahren.- 3.4.2 Notwendige Planungsmethoden zum Produkt-recycling durch industrielles Aufarbeiten.- 4 Entwicklung automatisierter Technologien und Ein-richtungen fur Demontage- und Sortiervorgange beim Produktrecycling.- 4.1 Untersuchung der Automatisierbarkeit von Demontage- und Sortiervorgangen.- 4.1.1 Umkehrbarkeit der Ablaufe und Verfahren der automatisierten Montage.- 4.1.2 Einflusse der Komplexitat von Baustrukturen.- 4.1.3 Einflusse der Ausfuhrung von Verbindungen.- 4.1.4 Weitere Einflusse und Randbedingungen.- 4.1.5 Ermittlung automatisiert demontierbarer Erzeugnisse.- 4.2 Konzeption einer flexibel automatisierten Demontagezelle fur ausgewahlte Erzeugnisse.- 4.2.1 Automatisierbare Demontageaufgaben.- 4.2.2 Teilfunktionen der Demontageaufgaben.- 4.2.3 Komponentenauswahl fur die Teilfunktionen und Aufbau der Demontagezelle.- 4.2.4 Ablauf der automatisierten Demontage.- 4.2.5 Einsatzbereich und Anwendungsproblematik.- 5 Erarbeitung von Regeln und Massnahmen zur konstruktiven Begunstigung des Produktrecycling.- 5.1 Grundregeln des recyclingorientierten Konstruierens.- 5.2 Regeln und Massnahmen zur konstruktiven Begunstigung von Austauscherzeugnisfertigungen.- 5.2.1 Demontageorientierte Gestaltung.- 5.2.2 Reinigungsorientierte Gestaltung.- 5.2.3 Pruf-/Sortierorientierte Gestaltung.- 5.2.4 Bauteileaufarbeitungsorientierte Gestaltung.- 5.2.5 Montageorientierte Gestaltung.- 6 Entwicklung eines rechnergestutzten Verfahrens zur kostenorientierten Mengenflussoptimierung in Austauscherzeugnisfertigungen.- 6.1 Modellbildung fur Erzeugnis- und Bauteilflusse in Austauscherzeugnisfertigungen.- 6.1.1 Strukturen und besondere Merkmale von Mengen flussen in Austauscherzeugnisfertigungen.- 6.1.2 Mengenflusse in Austauscherzeugnisfertigungen bei gleicher Anzahl demontierter und montierter Erzeugnisse.- 6.1.3 Funktionen der Teilegewinnung.- 6.1.4 Funktionen der Teilebereitstellung.- 6.1.5 Funktionen der Erzeugnismontage.- 6.2 Mengenflussveranderungen und Aufwandsverringerungen in der Teilebereitstellung bei Steigerung des Verhaltnisses demontierter zu montierten Erzeugnissen (VDM).- 6.2.1 Auswirkungen einer gezielten Erhoehung der Demontagestuckzahl.- 6.2.2 Pauschale Bestimmung charakteristischer Zusatzmengen zusatzlich zu demontierender Erzeugnisse.- 6.2.3 Resultierende Veranderungen VDM-abhangiger Kostenbestandteile.- 6.2.4 Anforderungsgerechte Ermittlung gesamtkostenoptimaler Zusatzmengen zu demontierender Erzeugnisse.- 6.3 Aufbau der Optimierungsalgorithmen.- 6.3.1 Quantifizierung von Mengenflussen in Abhangigkeit von Bauteilezustandsquoten.- 6.3.2 Bauteilebezogene Ermittlung von Bereitstellungsmengen neuer, aufgearbeiteter und direkt wieder verwendeter Bauteile.- 6.3.3 Ermittlung zugehoeriger Teilebereitstellungs-kosten durch Platzkostenrechnung.- 6.3.4 Ermittlung entsprechender Teilegewinnungs-und Erzeugnismontagekosten durch differenzierte Zuschlagskalkulation.- 6.3.5 Ermittlung der Herstellkosten und der Selbstkosten pro aufgearbeitetem Erzeugnis.- 6.3.6 Errechnung eines Gesamtoptimums fur VDM.- 6.4 Rechenprogramm RECOVERY.- 6.4.1 Aufbau und Inhalt des Rechenprogramms.- 6.4.2 Eingabegroessen.- 6.4.3 Ausgabegroessen.- 6.4.4 Betrieb des Rechenprogramms auf einer Rechenanlage des mittleren Leistungsbereichs.- 6.4.5 Betrieb des Rechenprogramms auf einem Rechner des Leistungsbereichs Personal Computer.- 6.4.6 Rechenergebnisse und ermittelte Verbesserungspotentiale.- 6.4.7 Weiterentwicklung des Programms fur Optimierungsaufgaben hoeherer Ordnung.- 6.4.8 Grenzen logistischer Verbesserungsmoeglich-keiten und erganzende Verbesserungsansatze.- 7 Erarbeitung von Entscheidungskriterien und Planungs-instrumaentarien zum Produktrecycling.- 7.1 Entscheidungsregeln zur Priorisierung sich erganzender und sich ersetzender Verfahren des Produktrecycling.- 7.1.1 Durch Produktrecycling ruckgewinnbare Wert-Schoepfung der Neuproduktion.- 7.1.2 Einfluss der Anteile der Wertschoepfungs-bestandteile aus der Neuproduktion.- 7.1.3 Einfluss des Recyclingaufwandes sowie der Innovation und der Abnutzung wahrend der Produktnutzungszeit.- 7.2 Kriterien zur Ermittlung der Aufarbeitungs-Wurdigkeit von Produkten des Maschinenbaus.- 7.2.1 Technische Kriterien.- 7.2.2 Wirtschaftliche Kriterien.- 7.2.3 Organisatorische Kriterien.- 7.2.4 Marktkriterien.- 7.2.5 Sonstige Kriterien.- 7.3 Instrumentarien zur Planung der Aufarbeitung von Produkten des Maschinenbaus.- 7.3.1 Anlasse und Besonderheiten der Planungs-aufgabe.- 7.3.2 Planung der Wechselwirkungen zwischen Neuproduktion und Aufarbeitung.- 7.3.3 Bewertung begunstigender konstruktiver Massnahmen.- 7.4 Zusammenfuhrung der entwickelten Instrumentarien.- 8 Zusammenfassung und Ausblick.- 9 Schrifttumsverzeichnis.- 10 Anhang Dokumentation Rechenprogramm RECOVERY.- 10.1 Eingabemasken.- 10.2 Ausgabemasken.
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