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Ganzheitliches Life Cycle Management - Nachhaltigkeit und Lebenszyklusorientierung in Unternehmen

von: Christoph Herrmann

Springer-Verlag, 2009

ISBN: 9783642014215 , 474 Seiten

Format: PDF, OL

Kopierschutz: Wasserzeichen

Windows PC,Mac OSX Apple iPad, Android Tablet PC's Online-Lesen für: Windows PC,Mac OSX,Linux

Preis: 76,42 EUR

Exemplaranzahl:


  • IQS Frühindikatoren Handbuch - Agieren statt reagieren
    Methodik für eine selbstoptimierende Produktionssteuerung
    Auditbericht ISO 14001
    Muster-Umweltmanagement-Handbuch
    Stolpersteine bei der Anwendung der OHSAS 18001:2007
    Stolpersteine bei der Anwendung der ISO 14001
    Eine Management-Ethik - Für eine verantwortungsbewusste Unternehmensführung
    Untersuchungen zur spektralen Empfindlichkeit des menschlichen Auges im mesopischen Bereich
  • Wohnen als Verortung - Identifikationsobjekte in deutsch-/türkischen Wohnungen
    Online-Qualitätssicherung beim Bohren mittels ultrakurz gepulster Laserstrahlung
    Technisches Risikomanagement - Leitfaden für die betriebliche Praxis
    ISO 14001, - Anforderungen und Hinweise

     

     

     

     

     

 

Mehr zum Inhalt

Ganzheitliches Life Cycle Management - Nachhaltigkeit und Lebenszyklusorientierung in Unternehmen


 

Einleitung

29

1.1 Problemstellung

29

1.2 Zielsetzung und Aufbau der Arbeit

33

Herausforderungen und neue Anforderungen an Unternehmen

35

2.1 Globale Herausforderungen

35

2.1.1 Anstieg der Weltbevölkerung

36

2.1.2 Angleichung der Lebensstandards

37

2.1.3 Verbrauch natürlicher (nicht-erneuerbarer) Ressourcen

39

2.1.4 Umweltwirkungen

41

2.1.5 Verständnis für komplexe Systeme

43

2.2 Ökonomische Herausforderungen und allgemeine Trends

45

2.2.1 Neue Wettbewerber

46

2.2.2 Verhandlungsmacht von Zulieferern und Abnehmern

49

2.2.3 Konkurrenzdruck unter den vorhandenen Wettbewerbern

49

2.2.4 Alternative Produkte und Dienstleistungen

50

2.2.5 Gestaltungselemente für die Unternehmensentwicklung

50

2.2.6 Allgemeine Trends

52

2.2.7 Beispiel „Individualisierung der Produkte“

52

2.2.8 Beispiel „X-Tronic“

52

2.2.9 Beispiel „Innovationstiming“

56

2.2.10 Beispiel „hybride Angebote“

56

2.2.11 Wirtschaftlichkeit der eingesetzten Betriebsmittel

57

2.2.12 Steigende Energie- und Rohstoffkosten

58

2.3 Ökologische Herausforderungen

59

2.3.1 Umweltprobleme und -ursachen

60

2.3.2 Aktuelle Ausmaße von Umweltproblemen und -ursachen

62

2.3.3 Zukünftige Entwicklungen

69

2.4 Nachhaltige Entwicklung

72

2.4.1 Gegenstände der Nachhaltigkeitsforderung und Dimensionen der nachhaltigen Entwicklung

74

2.4.1.1 Ökologische Dimension

74

2.4.1.2 Ökonomische Dimension

75

2.4.1.3 Soziale Dimension

76

2.4.2 Prinzipien und Strategien einer nachhaltigen Entwicklung

76

2.5 Ziele und Instrumente der Umweltpolitik

79

2.5.1 Ziele der Umweltentwicklung

79

2.5.2 Instrumente der Umweltpolitik

82

2.6 Industrielle Ökologie, Nachhaltiges Wirtschaften und Konsequenzen für Unternehmen

84

2.6.1 Industrielle Ökologie (Industrial Ecology)

84

2.6.2 Nachhaltiges Wirtschaften

85

2.6.2.1 Nachhaltigkeit ist zukünftig ein zentraler strategischer Wettbewerbsfaktor für die Wirtschaft

85

2.6.3 Konsequenzen für Unternehmen

86

Lebenszykluskonzepte und Management

91

3.1 Lebensphasen- und Lebenszykluskonzepte

91

3.1.1 Lebensphasenkonzepte (flussorientiert)

92

3.1.2 Lebenszykluskonzepte (zustandsorientiert)

93

3.1.2.1 Lebenszyklus biologischer und natürlicher Systeme

95

3.1.2.2 Lebenszykluskonzepte technischer Systeme

97

3.1.2.3 Klassischer Produktlebenszyklus

98

3.1.3 Integrierte Lebenszykluskonzepte (phasen- und zyklusorientiert)

99

3.1.3.1 Ergänzung der Entstehungsphase

99

3.1.3.2 Ergänzung der Entsorgungsphase

99

3.1.4 Lebenszykluskonzepte für Technologien

102

3.1.5 Lebenszykluskonzepte sozio-technischer Systeme

102

3.1.6 Kopplung verschiedener Lebenszyklen

106

3.2 Lebenszyklusorientiertes Management

107

3.2.1 Einordnung des Managements

109

3.2.2 Lösungsbausteine für ein lebenszyklusorientiertes Management

111

3.2.2.1 Wertketten- und kreislauforientierte Managementkonzepte

112

3.2.2.2 Life Cycle Management – UNEP/SETAC Life Cycle Initiative

114

3.2.2.3 Life Cycle Management – IFF Stuttgart

115

3.2.2.4 Life Cycle Management – CSC Ploenzke

117

3.2.2.5 Life Cycle Management in der Produktentwicklung – Schäppi

118

3.2.2.6 Life Cycle Management – 3M

118

3.2.2.7 Bezugrahmen für Nachhaltigkeitsorientierung in Forschung und Bildung – IWF Berlin

119

3.3 Handlungsbedarf

120

Modell und Bezugsrahmen für ein Ganzheitliches Life Cycle Management

123

4.1 Anforderungen an ein Ganzheitliches Life Cycle Management

124

Anchor 33

125

4.2 Managementmodelle und komplexe Systeme

126

4.2.1 Systemtheorie und Kybernetik

126

4.2.1.1 Systemtheorie

127

4.2.1.2 Kybernetik

130

4.2.2 Die systemisch-kybernetische Managementperspektive

131

4.2.2.1 Varietätsausgleich zwischen Umwelt, Operationen und Management

133

4.2.2.2 Lebensfähigkeit und Organisationsmethodik

133

4.2.3 Das Modell lebensfähiger Systeme

135

4.2.3.1 System 1 – Das Leistungssystem (ONE)

136

4.2.3.2 System 2 – Das Koordinationssystem (TWO)

136

4.2.3.3 System 3 und System 3* – Das operative Systemmanagement und sporadische Monitoring (THREE)

138

4.2.3.4 System 4 – Das strategische Systemmanagement (FOUR)

138

4.2.3.5 System 5 – Das normative Systemmanagement (FIVE)

139

4.2.3.6 Invarianz der Systemkomponenten

140

4.2.3.7 Rekursion der Systemkomponenten

140

4.2.3.8 Autonomie der Subsysteme

140

4.2.4 Das St. Galler Management-Konzept

141

4.3 Bezugsrahmen für ein Ganzheitliches Life Cycle Management

143

4.3.1 Disziplinen im Ganzheitlichen Life Cycle Management

146

4.3.1.1 Lebensphasenbezogene Disziplinen

147

4.3.1.2 Lebensphasenübergreifende Disziplinen

149

4.3.2 Kopplung von Lebenswegen und -zyklen

151

4.3.3 Integration und Zuordnung der Disziplinen

155

Lebensphasenübergreifende Disziplinen

159

5.1 Lebensweganalysen

159

5.1.1 Ökonomische Lebensweganalyse

159

5.1.1.1 Grundlagen

160

5.1.1.2 Kostenrechnung

164

5.1.1.3 Investitionsrechnung

166

5.1.1.4 Abgrenzung der Lebenszykluskostenrechnung im internen Rechnungswesen

167

5.1.1.5 Preinreich-Lücke-Theorems

170

5.1.1.6 Ansätze zur Lebenszyklusrechnung

171

5.1.1.7 Betrachtungsperspektive der Ansätze

171

5.1.1.8 Rechengröße der Ansätze

172

5.1.1.9 Umsetzung in Normen und Richtlinien

173

5.1.1.10 Vorgehensweise zur Lebenszyklusrechnung

174

5.1.1.11 Abbildungsziel

175

5.1.1.12 Erklärungsziel

175

5.1.1.13 Prognoseziel

176

5.1.1.14 Gestaltungsziel

177

5.1.1.15 Werkzeuge für die Lebenszyklusrechnung

177

5.1.2 Ökologische Lebensweganalyse

178

5.1.2.1 Grundlagen

180

5.1.2.2 Vorgehensweise

180

5.1.2.3 Zieldefinition

182

5.1.2.4 Sachbilanz

182

5.1.2.5 Wirkungsabschätzung

182

5.1.2.6 Interpretation

183

5.1.2.7 Auswertungsmethoden

183

5.1.2.8 Kumulierter Energieaufwand (KEA)

184

5.1.2.9 Methode des Umweltbundesamtes

184

5.1.2.10 Eco-Indikator

188

5.1.2.11 Material Intensität pro Serviceeinheit (MIPS)

189

5.1.2.12 Weitere Methoden

190

5.1.2.13 Allokation

191

5.1.2.14 Allokationsverfahren für offene und geschlossene Kreisläufe

192

5.1.2.15 Umgang mit Ungenauigkeiten und Unsicherheiten in Ökobilanzen

193

5.1.2.16 Werkzeuge und Datenbanken zur Durchführung von Ökobilanzen

193

5.1.3 Soziale Lebensweganalyse

194

5.2 Informations- und Wissensmanagement

197

5.2.1 Grundlagen des Informationsmanagements

198

5.2.1.1 Abgrenzung und Definition der Begriffe Information und Wissen

199

5.2.1.2 Begriffsbestimmung Informationsmanagement

201

5.2.1.3 Gegenstandsbereich und Ziele des Informationsmanagements

202

5.2.1.4 Aufgaben des Informationsmanagements

203

5.2.1.5 Informationsbedarfsanalyse

206

5.2.1.6 Informationsbeschaffung

206

5.2.1.7 Informationsverarbeitung

207

5.2.1.8 Informationsbereitstellung

208

5.2.2 Grundlagen des Wissensmanagements

208

5.2.2.1 Begriffsbestimmung Wissensmanagement

208

5.2.2.2 Gegenstandsbereich und Ziele des Wissensmanagements

209

5.2.2.3 Wissen in der Wissensbasis eines Unternehmens

210

5.2.2.4 Unterscheidung von Wissensarten

211

5.2.2.5 Aufgaben des Wissensmanagements

212

5.2.3 Lebenszyklusorientiertes Informations- und Wissensmanagement

216

5.2.3.1 Anforderungen an ein lebenszyklusorientiertes Informationsmanagement

217

5.2.3.2 Lebenszyklusorientierte Informationsbedarfsanalyse

218

5.2.3.3 Lebenszyklusorientierte Informationsbeschaffung

219

5.2.3.4 Lebenszyklusorientierte Informationsverarbeitung

220

5.2.3.5 Lebenszyklusorientierte Informationsbereitstellung

221

5.2.3.6 Anforderungen an ein lebenszyklusorientiertes Wissensmanagement

222

5.2.4 Entwicklungsstufen und –perspektiven eines lebenszyklusorientierten Informations- und Wissensmanagements

224

5.2.4.1 Product Data Management (PDM)

225

5.2.4.2 Product Lifecycle Management (PLM)

226

5.2.4.3 Collaborative Product Definition Management (CPDM)

229

5.2.4.4 Information Lifecycle Management

231

5.2.4.5 Umsetzungsbeispiele

232

5.2.4.6 Internationales Materialdatensystem (IMDS)

232

5.2.4.7 International Dismantling Information System (IDIS)

232

5.2.4.8 Recyclingpass

233

5.3 Prozessmanagement

234

5.3.1 Grundlagen des Prozessmanagements

235

5.3.1.1 Modellierung von Prozessen

241

5.3.1.2 Prozessgestaltung und -optimierung

244

5.3.1.3 Kenngrößen von Prozessen

249

5.3.2 Lebenszyklusorientiertes Prozessmanagement

252

5.3.2.1 Supply Chain Management

252

5.3.2.2 Closed-Loop Supply Chain Management

256

5.3.2.3 Umweltfokussierung in Supply Chains durch Green CLSC

258

5.3.2.4 Outsourcingpotenziale von Prozessen in CLSC

259

5.3.2.5 Eintreten in CLSC als taktische Unternehmensoption

260

5.3.2.6 Erweiterung des SCOR-Modells im Sinne eines CLSC Managements

260

5.3.2.7 Prozessstrukturen bei der Unterstützung von CLSC in der Ersatzteilversorgung

261

5.3.2.8 Zusammenfassung operativer Lösungsansätze

262

Lebensphasenbezogene Disziplinen

263

6.1 Produktmanagement

263

6.1.1 Grundlagen des Produktmanagements

263

6.1.1.1 Produktentstehung und Innovationsmanagement

264

6.1.1.2 Verständnisebene

266

6.1.1.3 Steuerungsebene

269

6.1.1.4 Aufgaben des Innovationsmanagements

270

6.1.1.5 (Strategische) Produktplanung

270

6.1.1.6 Strategische Produktplanung nach Gausemeier

273

6.1.1.7 Produktplanung nach VDI

274

6.1.1.8 Produktentwicklung

275

6.1.1.9 Schaffen geeigneter Strukturen und Prozesse

278

6.1.1.10 Einsatz von Hilfsmitteln zur Unterstützung von Entwicklungsaktivitäten

278

6.1.2 Lebenszyklusorientierung in der Produktplanung

285

6.1.2.1 Kostenbasierte, lebenszyklusorientierte Produktplanung

289

6.1.2.2 Lebenszyklusorientierte Zielfindung

290

6.1.2.3 Lebenszyklusorientierte Situationsanalyse

291

6.1.2.4 Lebenszyklusorientierte Zukunftsprognose

296

6.1.2.5 Lebenszyklusorientierte Ideenfindung und -bewertung

298

6.1.2.6 Lebenszyklusorientierte Umsetzungsplanung

302

6.1.2.7 Handlungsstrategien und Suchfelder zur Integration von Umweltanforderungen

303

6.1.2.8 Informationssysteme für die lebenszyklusorientierte, umweltgerechte Produktgestaltung

305

6.1.2.9 Ganzheitliche Produktanalyse und -bewertung

305

6.1.3 Lebenszyklusorientierung in der Produktentwicklung

306

6.1.3.1 Lebenszyklusorientierte Erweiterung des Concurrent Engineering und des DFM

309

6.1.3.2 Lebenszyklusorientierte Entwicklung von Werkzeugmaschinen

311

6.1.3.3 Berücksichtigung von Umweltaspekten bei der Integration von Kundenwünschen und -anforderungen

311

6.1.3.4 Integration von Anforderungen aus Service, Demontage und Recycling

313

6.1.3.5 Unterstützung der lebenszyklusorientierten Produktentwicklung durch Informations- und Wissensbereitstellung

317

6.1.3.6 Zusammenfassung Produktmanagement

319

6.2 Produktionsmanagement

322

6.2.1 Grundlagen des Produktionsmanagement

322

6.2.1.1 Produktion als Transformationsprozess

323

6.2.1.2 Aufbau eines Produktionssystems

325

6.2.1.3 Aufgaben des Produktionsmanagements

327

6.2.1.4 Produktionsplanung und -steuerung

328

6.2.1.5 Gestaltung des Produktionsprogramms

330

6.2.1.6 Evolution der Produktionsorganisation

331

6.2.1.7 Ganzheitliche Produktionssysteme

332

6.2.2 Lebenzyklusorientiertes Produktionsmanagement

334

6.2.2.1 Anpassungs- und Entwicklungsfähigkeit des Fabriksystems

337

6.2.2.2 Integration wirtschaftlicher, ökologischer und sozialer Aspekte

340

6.2.2.3 Betriebliches Umweltmanagement, betrieblich-technischer Umweltschutz und Umweltmanagementsysteme

343

6.2.2.4 Energie- und Ressourceneffiziente Produktionsprozesse

348

6.2.2.5 Ganzheitliche Betrachtung energieeffizienter Fabriksysteme

357

6.2.2.6 Nachhaltigkeitsorientierte Gestaltung Ganzheitlicher Produktionssysteme

367

6.2.2.7 Zusammenfassung Produktionsmanagement

372

6.3 After-Sales Management

376

6.3.1 Grundlagen des After Sales Management

377

6.3.1.1 Betriebsverhalten technischer Systeme

380

6.3.1.2 Grundlagen der Instandhaltung

382

6.3.1.3 Grundlagen des Ersatzteilmanagements

383

6.3.2 Lebenszyklusorientiertes After-Sales Management

387

6.3.2.1 Lebenszyklusorientierte Betrachtung von Instandhaltungsstrategien

388

6.3.2.2 Ökologische und wirtschaftlich-technische Bewertung der Instandhaltung

392

6.3.2.3 Lebenszyklusorientiertes Ersatzteilmanagement

393

6.3.2.4 Lebenszyklusorientiertes dezentrales Wissensmanagement in der Nachserienversorgung

398

6.3.2.5 (Industrielle) Produkt-Service-Systeme

400

6.3.2.6 Zusammenfassung After-Sales-Management

401

6.4 End-of-Life Management

403

6.4.1 Grundlagen und Rahmenbedingungen

404

6.4.1.1 Rechtliche Rahmenbedingungen

406

6.4.1.2 Technische Rahmenbedingungen

411

6.4.1.3 Ökonomische Rahmenbedingungen

419

6.4.3 Lebenszyklusorientiertes End-of-Life Management

425

6.4.3.1 Definition von End-of-Life Strategien

427

6.4.3.2 Redistributionsplanung

431

6.4.3.3 Demontageplanung

434

6.4.3.4 Aufarbeitungsplanung

436

6.4.3.5 Gestaltung der Schnittstelle zur Produktplanung und -entwicklung

439

6.4.3.6 Gestaltung der Schnittstelle zur Produktionsplanung und -steuerung

440

6.4.3.7 Zusammenfassung End-of-Life Management

441

Zusammenfassung und Ausblick

444

7.1 Zusammenfassung

444

7.2 Ausblick

446