Zement und Beton

Betonindustrie – Wissenswertes und aktuelle Entwicklung

Die Betonindustrie steht seit vielen Jahren als Umweltsünder am Pranger. Zu Unrecht! Zu komplex ist die Problematik, um sie auf einen Industriezweig allein abzuwälzen. Mehr denn je ist die Menschheit auf diesen Baustoff angewiesen, da er in nahezu allen Bauwerken unabdingbar ist. Die weltweit benötigte Betonmenge ist extrem hoch.

Während andere Industriezweige umweltfreundliche Verfahren weiter optimieren, hat sich die Umweltbilanz der Betonindustrie kaum gebessert. Der CO2-Fußabdruck ist alles andere als umweltfreundlich. Dieser Industriezweig ist für einen Großteil der weltweiten CO2-Emissionen verantwortlich. Für den am meisten genutzten Baustoff weltweit stehen momentan keine nennenswerten Alternativen zur Verfügung. Kein anderer Baustoff kann es mit der Vielseitigkeit, Stabilität und Langlebigkeit des Betons aufnehmen.

Deswegen ist es notwendiger denn je Optionen zu finden, die aus dem Umweltdilemma herausführen und gleichzeitig die CO2-Emissionen der Betonproduktion drastisch senken. Die Bauindustrie ist darauf bedacht, diesen Optionen mächtig Auftrieb zu geben. Neue Entwicklungen in der Produktion sind äußerst vielversprechend.

Dekarbonisierter Beton

Die Herstellung von Beton soll in Deutschland bis 2050 klimaneutral erfolgen. So sehen es die ehrgeizigen Pläne der Betonindustrie vor. Dieses Ziel kann erreicht werden, wenn die jetzigen Möglichkeiten weiter perfektioniert werden. Das Geheimnis liegt in der Speicherung des schädlichen CO2 im Zement. Zement ist neben Wasser, Kies und Sand einer der vier benötigten Rohstoffe des Betons.

So einfach wie die Lösung klingt; das Problem liegt jedoch im Detail. Die Produktion von dekarbonisiertem Beton ist im Vergleich zum Standardbeton derzeit noch deutlich teurer und aufwendiger. Es wird noch an geeigneten Ersatzstoffen für den wichtigsten Bestandteil des Zementklebers, dem Klinker geforscht. Aufgrund der eingeschränkten Wirtschaftlichkeit bedarf es somit noch einem ambitionierten Pioniergeist. KI-gesteuerte Software kann einer der Schritte sein, um die Produktionsprozesse effizienter und kostengünstiger machen.

Fundament aus Beton

Wie viel Zement wird in Deutschland hergestellt?

Gemäß den Angaben des Vereins Deutscher Zementwerke gibt es in der Bundesrepublik 54 Zementwerke, die ca. 35 Millionen Tonnen Zement pro Jahr herstellen. Im Vergleich dazu liegt der globale Verbrauch von Zement bei über 4,5 Milliarden Tonnen, welcher zum Aufbau von Infrastrukturen um ca. 20 Prozent steigen wird. Umso wichtiger ist es, das Ziel der Betonindustrie durch Entwicklung neuer Produktionstechniken zügig umzusetzen.

Was lässt sich aus Beton herstellen?

Moderne Infrastrukturen kommen ohne Beton nicht aus. Ob Brücken, Tunnels oder Staudämme. Alle basieren auf demselben Baustoff: Beton. Auch im Privatbereich kann Beton seine Vorzüge ausspielen. Ob Betonmöbel, Betonböden oder Betonzäune. Der Einsatz des Baustoffs ist äußerst vielseitig.

Ein Betonzaun beispielsweise kann zusätzlich bei entsprechender Bauhöhe mit einem guten Lärmschutz punkten. Baurechtlich ist er ohne Probleme einsetzbar. Die farbliche Vielfalt, als auch verschiedenste Strukturen und Motive sind möglich. Ein Betonzaun ist äußerst robust, witterungsbeständig und bedarf nahezu keiner Pflege. Wenn dieser mit dekarbonisiertem Zement hergestellt wurde, stärkt das zusätzlich das Ziel der Betonindustrie.

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Koppelhaken

Arbeitsgeräte schnell und einfach an- und abkoppeln

In der Landtechnik ist die Hydraulik nach wie vor unverzichtbar. Es bietet viele Vorteile in den rauen Einsatzbedingungen des Feldeinsatzes. Von den ursprünglichen einfachwirkenden Hydraulikzylindern für Hebezeuge haben sich Hydrauliksysteme für moderne Landmaschinen zu einer „Wissenschaft für sich“ entwickelt. Das Nadelöhr wird durch die Verbindung zwischen Antrieb und Gerät gebildet, also zwischen Traktor und Anbaugerät oder Mähdrescher und Schneidwerk.

Der Hydraulikdruck steigt

Ein wichtiges Zubehör für Landmaschinen sind Koppelhaken. Mit dem perfekten Koppelhaken fällt das An- und Abkuppeln innerhalb der landwirtschaftlichen Arbeiten leicht. Mit steigender Hydraulikleistung steigen auch die Anforderungen an Anschlüsse beziehungsweise Schläuche und Kupplungen. Entscheidend sind Durchfluss und Druck der einzelnen Steuergeräte. Auch der Temperaturunterschied zwischen kaltem Hydrauliköl zu Beginn und heißem Hydrauliköl bei hoher Auslastung kann zu einer hohen Materialbeanspruchung führen. In der Landtechnik hat man Steckkupplungen hauptsächlich zum Anschluss von hydraulischen Werkzeugen verwendet, Schraubkupplungen kommen selten zum Einsatz. Den größten Anteil haben ISO-A-Schnellkupplungen. Die ISO-Norm gibt die Außenmaße der Schiebemuffe vor – die Innenmaße und Bauform der Konuskupplungen sind nicht genormt und können von Hersteller zu Hersteller variieren. Hier hilft also nur eins: Messen. Denn Kupplung und Stecker müssen exakt zusammenpassen, um hohe Drücke zuverlässig abzudichten.

Nicht verschleißfrei

Gute Wartung und richtige Handhabung können die Lebensdauer von Hydraulikkupplungen verlängern. Schmutz und Metallpartikel im Öl können jedoch Kupplungsverschleiß verursachen und den Durchfluss verringern. Wenn das Ende des konischen Anschlussstücks vor dem Anschließen gegen eine harte Oberfläche geschlagen wird, um den Druck zu entlasten, oder wenn das Schlauchende während der Fahrt auf den Boden gezogen wird, können Sie die Spitze des konischen Anschlussstücks abnutzen. Dadurch wird die Spitze kürzer und das Ventil ist beim Anschließen nicht mehr vollständig geöffnet. Die Folge sind Ölerwärmung und Dichtungsverschleiß. Aber auch die Kupplungshülse oder deren Haltekugel können Verschleißerscheinungen aufweisen: Der Kegelstopfen hält nicht mehr exakt seine Position, was sich wie eine verschlissene Spitze auswirkt. Kugelverschleiß entsteht oft durch hohe Dauerbelastung der Kupplung, etwa wenn die Kupplung die volle Last des Schlauchpakets tragen muss.

Koppelhaken

Unter Druck

Starke Temperaturunterschiede, falsch gelöste Steckverbindungen oder Sonnenstrahlen können die Verkabelung belasten. Standard-ISO-A-Kupplungen schließen nicht unter Druck. Im Notfall sind sie mit einer Ausrückfunktion ausgestattet, sodass man die Kupplung mit einem kräftigen Ruck lösen. Dadurch können auch unter Druck stehende Verbindungen gelöst – aber nicht wieder verbunden werden. Wenn man den Druck ablässt, bevor der Stopfen auf die harte Kante trifft, spritzt das Öl unkontrolliert heraus und die Kupplung wird beschädigt. Auf dem Markt sind auch Stecker mit UDK-Funktionalität. Über ein kleines Ventil auf der Oberseite des Steckers, der ebenfalls ein kleines Ventil hat, wird der Druck in die drucklose Armatur abgelassen – allerdings der volle Arbeitsdruck nicht zur Verfügung steht, damit entschädigt werden.

 

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Deutsches Gesetz - WHG - Wasserhaushaltsgesetz

Erläuterung des Wasserhaushaltsgesetzes und wo es in der Arbeitswelt eine Rolle spielt!

Das Wasserhaushaltsgesetz ist zentrales Thema des deutschen Wasserrechts. Die letzte Fassung vom 31. Juli 2009 liegt in der Gesetzgebungskompetenz des Deutschen Bundes. Die Bestimmungen betreffen sowohl das Grundwasser, als auch Oberflächengewässer sowie deren Nutzung. Inwieweit das Gesetz Einfluss auf die tägliche berufliche Tätigkeit hat, hängt vom Beruf und der gewerblichen Umgebung ab. Bei Tankstellen kommt es darauf an, dass keine Gefahrgüter ins Grundwasser gelangen dürfen. Deshalb ist der Schlammfang Tankstelle eine Pflichtkomponente von Tankstellen.

Für welche Bereiche genau gilt das WHG (Wasserhaushaltsgesetz)?

Der § 2 des WHG gilt für oberirdische Gewässer, das Grundwasser und Küstengewässer. Das ist besonders dann wichtig, wenn es zur Kontaminierung des Küstenbereichs durch ein Boot oder ein Haus am Strand kommt. Auch im Hafenbereich oder an den Docks herrschen diesbezüglich strenge Regeln.

Was genau sind wassergefährdende Stoffe?

Zu den wassergefährdenden Stoffen zählen vor allem Gefahrengüter, die je nach Gefährlichkeit für den Menschen und die Umwelt in unterschiedliche Gefahrgutklassen eingeteilt sind. Eine weitere Unterscheidung sind die Brennbarkeit oder die Entzündbarkeit. Natürlich gehören auch Stoffe, die giftige Dämpfe auslösen können oder jene Stoffe, die das Wasser untrinkbar machen dazu. Wassergefährdende Stoffe sind im Art. 72 GG (Gefahrgutgesetz) geregelt. Darüber hinaus sind diese als Teil des Wasserhaushaltsgesetzes in den §§ 19g bis 19l WHG ausführlich erörtert. Für Bautätigkeiten in der Umgebung von Gewässern ist der § 63 WHG (Eignungsfeststellung, Bauartzulassung, etc.) anwendbar. Der Umgang mit wassergefährdenden Stoffen sind in den §§ 62 und 63 WHG in neuer Fassung und in den §§ 19g und 19h WHG alter Fassung detailliert behandelt.

Was ist bei einer Tankstelle zu beachten?

An einer Tankstelle müssen zahlreiche hochgiftige Stoffe (Benzin, Diesel, etc.) gelagert werden, aber gleichzeitig auch zugängig sein. Diese werden unterirdisch in wasserdichten Betontanks gelagert. Das heißt, aus diesen Tanks darf kein Gefahrgut in das Grundwasser gelangen oder anderweitig die Umwelt gefährden. Das Hantieren mit diesen Gefahrgütern ist streng geregelt, sodass auch nichts brennen oder explodieren kann. Ein Schlammfang Tankstelle ist notwendig, dass auch keine Feststoffe, die sich angesammelt haben, ins Grundwasser gelangen können.

Tankstelle

Was geschieht, wenn ein Tank undicht ist?

Ist der Schlammfang Tankstelle gebrochen, und es gelangen giftige Feststoffe in die Umwelt, drohen hohe Strafen bis zur Schließung der Tankstelle. Deshalb müssen regelmäßige Prüfungen der gesamten Anlage stattfinden. Kommt der kleinste Verdacht eines Lecks auf, muss die Anlage vorübergehend geschlossen werden, bis dieses behoben ist.

Das Wasserhaushaltsgesetz im Küstenbereich

Entlang der Küste befinden sich zahlreiche Geschäfte, KMUs und Werften. Diese müssen dafür sorgen, dass ihre Abwässer nicht ins Meer, die Flüsse oder Seen gelangen. In Niedersachsen gibt es überall zahlreiche Gewässer, die natürlich sauber gehalten werden müssen. Diese dienen auch zur Speisung der Trinkwasser-Reservoires. Werften müssen natürlich auch die Boote reinigen, Schweißarbeiten durchführen, etc. Für Unterwasserschweißarbeiten kommen andere Bestimmungen zur Anwendung.

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Mann reinigt mit Trockeneis

Reinigen mit Trockeneis – Längst fester Bestandteil in der industriellen Arbeitswelt

Die Trockeneisstrahlgeräte eignen sich besonders zum Reinigen von Industrieanlagen und den damit verbundenen Teilen. Es werden keine besonderen Anforderungen an das Umfeld bei der Reinigung gestellt. Damit eine fortlaufende hohe Produktionsqualität gewährleistet werden kann, sollte eine Reinigung der Anlage umweltfreundlich und gleichbleibende schonend erfolgen. Ein unkompliziertes und effektives Verfahren.

Die Trockeneisreinigung

Der Vorteil mit der Reinigung durch die Trockeneisreinigung liegt in der Bewältigung durch größere Flächen. Trockeneis ist zudem umweltfreundlich. Das Eis ist ungiftig und nicht elektrisch leitend sowie rückstandsfrei. Das Trockeneis wird durch den Druck ohne eine Verflüssigung unmittelbar vom festen Zustand in den gasförmigen Zustand umgewandelt. Dieses nicht korrosive Verfahren verursacht so gut wie keine Schädigung beim zu reinigenden Material. Zudem besitzt die Reinigung durch die Trockeneisstrahlgeräte von WHITE LION den Vorteil, dass minimal-abrasiv vorgegangen wird.

Mit dem innovativen Verfahren können die vorhandenen Verunreinigungen mit einer Stärke von 1 bis 10 mm oberflächenschonend sorgfältig abgetragen werden. Die Abtragungsrate beläuft sich auf durchschnittlich einem Quadratmeter pro Minute. Der Reinigungsgang ist jedoch aufgrund des Druckes mit einer erhöhten Geräuschentwicklung verbunden. Im Vergleich zum Reinigungsverfahren mit einem Laser besteht hier ein Nachteil. Eine Abhilfe kann insofern stattfinden, als das Trockeneisverfahrungen durch eine entsprechende Automation in die laufende Produktion eingebunden wird. Dies hat den positiven Effekt, dass eine Geräuschdämmung unmittelbar stattfindet. Ein weiterer Vorteil durch die Behandlung durch die Geräte besteht darin, dass keine Rückstände entstehen.

Die Trockeneisstrahlgeräte eignen sich besonders zum Reinigen von Industrieanlagen

Die Vorteile liegen klar auf der Hand

Zu den genannten Vorteilen sprechend die geringen Kosten für die Handhabung der Reinigung mit dem Trockeneis. Vor allem die schonende Reinigung auf großen Flächen spricht für die Trockeneismethode im Vergleich zu der Reinigung mit einem Lasergerät. Die Reinigung ist effizient und selbst Maschinen mit empfindlichen sowie komplizierten Oberflächen können ohne Rückstande von Reinigungsmitteln zuverlässig behandelt werden. Die Bearbeitungszeit sowie eines etwaigen Anlagenstillstandes werden reduziert.

Der stattfindende Reinigungsprozess

Mit einer fast Schallgeschwindigkeit treffen die Trockeneispellets auf die verschmutzte Oberfläche. Die auftretende Schutzschicht wird auf ungefähr 80 Grad Celsius unterkühlt, schrumpft im folgenden Prozess und bekommt anschließend Risse. Bei dem gesamten Vorgang sinkt die Temperatur der Materialoberfläche lediglich gering. Die Trockeneispellets gehen unmittelbar mit dem Aufprall in den gasförmigen Zustand über. Das Volumen wird vergrößert. Mit diesem Moment entsteht ein durchschnittlich 800facher Effekt an Volumengröße. Die Beschichtung trennt sich von der Basisoberfläche. Das Trockeneis weist eine geringe Härte bei dem Prozess auf, so bleibt der Untergrund so gut wie unbeschadet. Jetzt müssen nach dem Abzug des gasförmigen Kohlendioxids lediglich die Rückstände noch entfernt werden.

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Energiebranche: Fossile und regenerative Energieträger im Überblick

Der Begriff Energieträger wird oft falsch verstanden. Darunter versteht man im engeren Sinn feste, flüssige oder gasförmige Stoffe, dessen chemische, kinetische oder nukleare Energie umgewandelt wird, so dass sie technisch nutzbar ist. Im täglichen Sprachgebrauch werden aber auch Energiequellen wie Strom, Wasserstoff oder Biogas als Energieträger bezeichnet. Angesichts tendenziell steigender Heizölpreise machen sich viele Menschen über die Wahl des optimalen Energieträgers Gedanken.

Was sind fossile Energieträger?

Fossile Energieträger sind Stoffe, die sich über Millionen von Jahren in der Natur gebildet haben. Dazu gehören:

  • Stein- und Braunkohle
  • Erdöl
  • Erdgas
  • Methanhydrat

Fossile Energieträger enthalten Energie in konzentrierter Form. Sie lassen sich gut transportieren und lagern oder speichern. Allerdings haben sie zwei große Schwachstellen. Die Vorräte an fossilen Energieträgern sind begrenzt. Eines Tages werden sie verbraucht sein. Das Problem wird durch das Wachstum der Erdbevölkerung in Kombination mit der globalen Verbesserung des Lebensstandards verschärft. Dadurch steigt der Bedarf an fossilen Energieträgern exponentiell an. Auf lange Sicht bedeutet das, die Heizölpreise werden weiter steigen, weil eine wachsende Nachfrage einem sinkenden Angebot gegenübersteht. Das zweite Problem ist Kohlendioxid, das bei der Verbrennung fossiler Energieträger freigesetzt wird. Die Konzentration des unsichtbaren Gases in der Atmosphäre steigt an. Da Kohlendioxid Wärmestrahlung zurückhält, steigen die Temperaturen auf der ganzen Welt. Die Folgen zeigen sich bereits jetzt. Daher setzen immer mehr Menschen auf regenerative Energieträger, um nutzbare Energie zu generieren.

Tagebau_Braunkohle

Was sind regenerative Energieträger?

Das sind Substanzen, die sich entweder in relativ kurzen Zeiträumen erneuern oder in (fast) unbegrenzten Mengen zur Verfügung stehen und die zur Erzeugung von Strom oder Wärme genutzt werden können. Zu den wichtigsten regenerativen Energieträgern gehören:

  • Sonnenlicht: Es wird in photovoltaischen oder solarthermischen Anlagen in
    Strom und Wärme umgewandelt.
  • Wind: Die im Wind enthaltene kinetische Energie wird durch Windturbinen in
    Strom umgewandelt. Wind ist Teil des atmosphärischen Kreislaufs und
    praktisch unerschöpflich.
  • Wasser: Auch Wasser enthält kinetische Energie, die in Strom umgewandelt
    werden kann. Das geschieht in Turbinen, die in Wasserkraftwerken, Gezeiten-
    oder Wellenkraftwerken eingesetzt werden.
  • Erdwärme: Sie wird entweder direkt genutzt oder in Strom umgewandelt.
  • Biomasse: Das sind organische Abfälle und Pflanzenteile, die chemische
    Energie enthalten. Biomasse wird entweder verbrannt, um Wärme zu
    erzeugen, die Wärme kann in Kraftwerken in Strom umgewandelt werden
    oder aus Biomasse kann Gas erzeugt werden, das dann verbrannt wird.
  • Holz: Da es relativ schnell nachwächst, zählt es auch zu den regenerativen
    Energieträgern. Die bei der Verbrennung entstehende Wärmeenergie wird
    zum Heizen genutzt.
    Wind_Energie

Warum ist es sinnvoll, auf regenerative Energieträger umzustellen?

Ganz einfach: weil sie nachhaltig sind. Das bedeutet, regenerative Energieträger können den Energiebedarf langfristig decken. Ihre verstärkte Nutzung ist jedoch schwierig, weil sie nicht immer und überall zur Verfügung stehen. Sonne und Wind stehen nicht 24 Stunden am Tag zur Verfügung und die Nutzung von Wasserkraft oder Erdwärme sind nicht überall möglich. Wissenschaftler auf der ganzen Welt arbeiten jedoch an der Lösung der Probleme.

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Arbeiter in der Produktion

Rund um die Arbeitswelt – Die Lohnfertigung

Die Arbeitswelt unterliegt einem ständigen Wandel. In den letzten Jahrzehnten ging der Trend hin zur Auslagerung bestimmter Dienstleistungen. Dies betraf so gut wie jede Branche. Das wird als Lohnfertigung bezeichnet. Dabei werden entweder einzelne Fertigungsschritte oder ganze Aufträge an Dritte vergeben.

Wie genau sieht Lohnfertigung aus?

Der Hauptgrund dafür liegt in der Wirtschaftlichkeit. Dadurch werden firmeninterne Ressourcen frei. Die externe Fertigung kostet weniger als die interne Fertigung und somit rechnet sich die Vergabe an Dritte. Andere Bezeichnungen dafür sind „verlängerte Werkbank“ oder „Fremdfertigung“. Für diese Art der Beauftragung wird ein Auftrag vergeben, dessen wirtschaftliche, zeitliche und technische Rahmenbedingungen genau definiert werden. Der „Dritte“ gilt als Subunternehmer und kann sich auf die Fertigung konzentrieren. Meistens verfügt dieser Betrieb über eine Spezialisierung für den jeweiligen Auftrag.

Warum wird ein Auftrag extern vergeben?

Die häufigsten Gründe sind Kapazitätsengpässe, höhere Wirtschaftlichkeit, fehlendes Know-how oder passende Maschinen und Anlagen.

Worin bestehen die Vor- und Nachteile?

Niedrigere Lohn- und Fixkosten sind der Hauptgrund, gefolgt von einer schnelleren und flexibleren Auftragsbearbeitung, warum sich die Lohnfertigung rechnet. Die Nachteile liegen in der höheren Abhängigkeit vom Fremdbetrieb sowie einer möglichen längeren Vorlaufzeit.

Welche Arbeiten werden hauptsächlich auf diese Art und Weise vergeben?

Die externe Fertigung für Dritte ist in der industriellen Fertigung gang und gäbe. Das betrifft vor allem das CNC-Drehen, die Mess- und Regeltechnik oder das Fertigen vollständiger Baugruppen. Fräsen, Bohren, Biegen, Stanzen, Löten, Schweißen (WIG/MAG), Verzinken, Eloxieren, Vernickeln oder Gewindeschneiden sind weitere häufige Fertigungen dieser Art.

Schweißarbeiter

 

 

Worin besteht der Unterschied zwischen Auftragsfertigen und Lohnfertigen?

In der Praxis werden beide Begriffe gleich verwendet. Im finanztechnischen Sinn liegt der Unterschied darin, dass der Auftragsfertiger auch die Materialien und Rohstoffe selbst besorgt.

Gibt es bestimmte Branchen, die besonders in dieser Art beauftragen?

Dazu zählen die Motorentechnik, die Steuertechnik, die Energie- und Antriebstechnik, die Mess- und Regeltechnik, die Fördertechnik, der Pumpenbau, die Bahntechnik, die Hydrauliktechnik, der Maschinen- und Anlagenbau, die Medizintechnik sowie die Automobilindustrie.

Warum macht diese Variante der Beauftragung so interessant?

Das kann ein einziger Auftrag für einen Stammkunden sein, der sehr lukrativ ist, aber für den eine bestimmte Maschine fehlt. Das kann eine Reihe von Aufträgen sein, wofür aber die Anschaffung einer bestimmten Maschine zu teuer wäre. Fehlt für eine bestimmte Auftragsvergabe das Know-how, ist oft eine Zusammenarbeit lukrativer als fachkundiges Personal dafür einzustellen. Kommen immer wieder unterschiedliche Aufträge herein, die der Partner alle erledigen kann, macht sich auch das als externe Vergabe bezahlt, da es eben nur zeitweise der Fall ist und die halbe Fertigung umgestellt werden müsste und für Standardaufträge blockiert wäre.

Fazit: In der industriellen Fertigung hat sich die Lohnfertigung bestens bewährt. Es gibt bereits einige Unternehmen, die überhaupt nur mehr Aufträge in dieser Art von anderen Betrieben übernehmen.

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Digitale Transformation

Die digitale Transformation in der Arbeitswelt

Die digitale Transformation in der Arbeitswelt wird momentan gesellschaftlich kontrovers diskutiert. Mit dem Ausbruch der Corona-Pandemie und den damit einhergegangenen digitalen Herausforderungen ist das Thema derzeit aktueller denn je. Die digitale Wende verändert Geschäfts-Ausrichtungen (Plattform- und Datenökonomie), die Mechanismen der Märkte, die industrielle Wertschöpfung (Industrie 4.0), die Jobmärkte (Gig-Economy und Arbeitsmarktpolarisierung) sowie die Art der Zusammenarbeit (Kollaborations- und Kommunikations-Instrumente). Arbeitgeber, Arbeitnehmer und Politiker sind die wichtigsten Akteure im digitalen Wandel, da diese Personen maßgeblich die Zukunft der Arbeitswelt mit gestalten.

Welche konkreten Veränderungen können beobachtet werden?

Modern Workplaces

Zeitgemäß – Moderne Arbeitsplätze mit einer digitalen Vernetzung

Die Digitalisierung hat die Arbeitsmittel, mit denen tagtäglich gearbeitet wird, verändert. Die neuen Möglichkeiten sorgen Schritt für Schritt für ein Verschwinden analoger Informationsaufbereitung und -bearbeitung. So sind zum Beispiel Papierdokumente an vielen Modern Workplaces schon durch vollständig durch digitale Informations- und Bearbeitungsketten ersetzt worden. Mit der Veränderung der Arbeitsmittel haben sich bereits zahlreiche Tätigkeiten von Beschäftigten verändert.

Immer smartere IT-Infrastrukturen erlauben eine immer weitergehendere Übergabe von komplexen Such- und Prüftätigkeiten an die IT-Unterstützung. Ob dadurch langfristig menschliche Arbeitsinhalte wegfallen, kann nur sehr fallspezifisch beantwortet werden. Häufig lässt sich aktuell in der Arbeitswelt eine Kombination aus menschlicher Arbeit und intelligenten Algorithmen beobachten.

Zur Zeit wird die Diskussion rund um die digitale Transformation der Arbeitswelt auch durch den stark wachsenden Anteil von Robotern und sonstigen Maschinen in Produktions- und Dienstleistungsprozessen angeheizt. Bilder von Mitarbeitern, die in Werkhallen zusammen mit Robotern Autoteile montieren oder von diesen assistieren, sind längst keine Utopie mehr.
Letztlich geht es immer darum, welche konkreten menschlichen Arbeitstätigkeiten auf einen Rechner, beziehungsweise einen Roboter, übertragen werden können. Ist die Maschine dabei für Modern Workplaces eher eine Entlastung oder eine Belastung?

Die Vergangenheit hat verdeutlicht: Von zentraler Bedeutung ist die konkrete Ausgestaltung des Einsatzes von Technologie unter Einbeziehung der damit einhergehenden Investitions- und Implementierungsaufwände, des örtlichen Arbeitsmarktes und der internationalen Wettbewerbssituation.

 

Transformationen auf unterschiedlichen Ebenen

Aktuell lässt sich beobachten, dass die Veränderungen der Arbeitswelt im Zuge der digitalen Transformation rasend schnell erfolgen. Allerdings sind die Veränderungen, die damit einhergehen, nicht in jeder Region und jeder Branche gleich. Einige Industrien sind bereits jetzt weit fortgeschritten, andere hinken der digitalen Transformation noch hinterher.

Während kleinere Orte und Regionen primär auf Clusterbildung sowie Universtäten und Fachhochschulen setzen, um für digitale Talente besonders attraktiv zu sein, stehen Großstädte eher vor der Herausforderung, bezahlbaren Wohnraum zu schaffen und die Infrastruktur zu verbessern.

Nicht alle Einzelheiten zu Modern Workplaces müssen gesetzlich geregelt werden. Automatische E-Mail-Sperren nach Feierabend etwa lösen zwar das Problem der „Entgrenzung“ von der beruflichen Tätigkeit, schränken aber auch die Möglichkeiten für einen flexiblen Arbeitsplatz stark ein. Hier können individuelle, betriebliche oder tarifliche Lösungen mehr Sinn machen als starre Gesetze.

Der digitale Wandel findet aktuell auf ganz unterschiedlichen Niveaus statt. Dies verdeutlicht, dass es sich nicht um eine, sondern um verschiedene digitale Transformationen handelt, die derzeit stattfinden.

 

Grafik Automatisierung

Automatisierung in der Arbeitswelt

Im 21. Jahrhundert ist es unumgänglich geworden, Daten automatisch zu erfassen, weiterzuleiten und zu verarbeiten. Dabei ist es vollkommen egal, ob es sich um das Wiegen von Transportgut handelt oder um die Lagerstandhaltung. Unter Betriebsdatenerfassung wird das Erfassen des Ist-Standes verstanden. Dabei handelt es sich um Prozesse und Zustände in gewerblichen Betrieben.

Wie funktioniert das konkret?

Zunächst wird zwischen Personaldaten, Maschinendaten, Prozessdaten und Produktionsdaten verifiziert. Die BDE ist in Hierarchien aufgebaut. Das heißt, dass Daten immer auch von anderen Daten abhängen und gegenseitig in Beziehung stehen. Die Datenerfassung selbst erfolgt über die Bildschirmarbeitsplätze. Die notwendige Systemarchitektur besteht aus BDE-Bereichsterminals, BDE-Maschinen-Terminals, BDE-Gruppenrechnern, die durch BDE-Interfaces an einen Leitrechner angeschlossen sind.

Welche Vorteile ergeben sich dadurch?

Die Betriebsdatenerfassung ermöglicht es, Prozesse und Daten leichter nachvollziehen zu können. Entscheidungen können rascher und effizienter getroffen werden. Adaptierungen an die sich verändernden Strukturen, Organisationen und unternehmerischen, wirtschaftlichen, politischen und technischen Gegebenheiten lassen sich leichter vornehmen. Fehler und Probleme sind optimal nachzuvollziehen. Problemlösungen lassen sich effizienter und rascher finden. Doppelgleisigkeiten werden vom System erkannt und somit vermieden.

Was lässt sich im Unternehmen automatisieren?

Am besten eignen sich dafür Vorgänge, die gleich bleiben und sich regelmäßig wiederholen. Der Stand des Lagers ändert sich zwar ständig, es geht aber im Prinzip nur darum, dass Ware das Lager verlässt oder betritt. Inventuren sind prädestiniert dafür. Wofür früher Tage notwendig waren, sind es heute nur mehr Stunden. Warenabgänge können mit dem Wiegen und Abtransport auf Lkws verbunden werden. Somit lassen sich gleich mehrere Vorgänge miteinander verknüpfen und Zeit sparen. Voraussetzung dafür sind vor allem auch die passenden technischen Maschinen und Anlagen.

Egal, ob es sich um den Einkauf, Verkauf oder die Buchhaltung handelt, es kann so gut wie jeder Bereich mit einem System zur Betriebsdatenerfassung ausgerüstet oder verbunden werden.

Datenerfassung

Der Handlungsspielraum und die Flexibilität sind enorm

Ist die Erfassung der Daten nur lokal oder konzernweit möglich?

Technisch und praktisch erfolgt die betriebliche Datenerfassung im gesamten Unternehmen und auch konzernweit. Denn nur so lässt sich der beste Nutzen daraus ziehen. Allerdings können aus sicherheitstechnischen oder unternehmerischen Überlegungen heraus auch einige Bereiche eingeschränkt angeschlossen oder auch zur Gänze von der Datenerfassung ausgenommen werden. Der Handlungsspielraum und die Flexibilität sind enorm. Natürlich kommt es dabei auch auf die Sensibilität der Daten an. Zugänge können jederzeit mit Passwörtern, etc. geschützt werden. In Bereichen, die großer Geheimhaltung unterliegen, wie zum Beispiel Personal- oder Finanzdaten, werden natürlich Passwörter verschiedenen Sicherheitsstufen zugeordnet und vergeben. Somit wird genau festgelegt, wer Zugang zu welchen Daten erhält und wer welche Daten erfassen bzw. bearbeiten darf.

Wie sieht die Erfassung der Daten in KMU aus?

Diese funktioniert im Prinzip genauso wie bei großen Betrieben, aber in eingeschränktem Umfang. Für KMU werden spezielle Konzepte und Pakete angeboten. Gekauft wird nur, was gebraucht wird. Dabei kommt es vor allem auf die jeweilige Branche an.

Bauplan

Was Architekten bei der Planung bedenken müssen

Die Planung und Entwicklung von Bauten und Modellen ist die zentrale Aufgabe von Architekten. Dabei werden Bauvorhaben näher ausgeführt und bis zur Fertigstellung weiterentwickelt. Dabei spielen auch Berechnungen sowie Bauabschnittskontrollen eine wichtige Rolle. Voraussetzung für ein Bauvorhaben ist immer die Baugenehmigung.

Was besagt die Kollisionskontrolle?

Diese überprüft, ob sich Bauteile während der Bearbeitung überlappen oder durchdringen. Das geschieht dann, wenn Bauteile kopiert, verschoben, gedreht, verlängert, dupliziert oder platziert werden. Verschiedene Programme ermöglichen das, ohne großen Aufwand zu verursachen. Diese Teile werden durch Einfärben verdeutlicht.

Wie funktioniert die Kollisionsprüfung?

Diese Kontrolle beinhaltet alle Bauteilarten. Das heißt, sie berücksichtigt auch jene Teile, die ausgeblendet sind. Der Kontrollmodus kann jederzeit ausgeschalten werden. Werden längenvariable Bauteile platziert, erfolgt die Kollisionskontrolle nach der Aktivierung des ersten Platzierungspunktes. Ein in eine Tür eingebauter Monitor wird nicht als Kollision erkannt. Sicherheitsbereiche werden ausgewertet und berücksichtigt. Ein Prüflauf erlaubt eine nachträgliche Kollisionsprüfung.

Die Bedeutung der Kollisionsprüfung

Eine besondere Bedeutung gewinnt diese Prüfung, wenn es mehrere Teilmodelle und viele Fachplaner gibt. Damit der Bau als Gesamtwerk geprüft werden kann, werden die einzelnen Modelle zusammengefügt und dann einer Kollisionsprüfung unterzogen. Somit werden Kollisionen zwischen den unterschiedlichen Gewerken festgestellt. Das Ziel ist eine kollisonsarme Planung.

Welche Kollisionen gibt es?

Im Prinzip wird zwischen „Hard Crashes“ und „Soft Clashes“ unterschieden. Hard Clashes sind Kollisionen zwischen einer Rohrleitung mit einem Lüftungskanal. Ein weiteres Beispiel wäre das unsaubere Modelling eines Decken- und Wandkörpers. Als Soft Clash wird das Nicht-Einhalten von Mindestabständen aus Explosions- und Brandschutzgründen bezeichnet.

Die Lösung von Kollisionen

Kollisionen sollen als Koordinationsprozess gelöst werden. Meistens handelt es sich um ein Problem, das aber unterschiedliche Konflikte auslöst. Ein typisches Beispiel dafür wäre eine Kabeltrasse, die mit mehreren Unterzügen kollidiert. Zur Lösung der Probleme ist es sinnvoll, Aufgabenpakete den verantwortlichen Planern zuzuordnen.

Planung der Elektrik

Worin liegt der Sinn der Kollisionsprüfung?

Leider arbeiten durch die Spezialisierung immer mehr Menschen an ein- und demselben Projekt. Das schafft nicht nur Konfliktbereiche, sondern auch Überschneidungen und Überlappungen. Die Kollisionsprüfung ermöglicht es, diese frühzeitig zu erkennen. Das gelingt aber nur, weil die einzelnen Teile der Planung zu einem Gesamtbild zusammengefügt werden. Durch die frühzeitige Erkennung von Problemen, sind diese in der Realität vermeidbar. Somit kann sehr viel Geld und Zeit in Bezug auf Ausführungskollisionen gespart werden. Teure Modelle oder böses Erwachen auf der Baustelle unterbleiben. Die Planer haben somit ausreichend Zeit und Gelegenheit, Kollisionen schon im Vorfeld zu eliminieren. Das Programm ermöglicht es, darüber hinaus natürlich auch, mögliche Kollisionen zu simulieren, damit diese vermieden werden können.

 

Luftfracht

Klimaschutz und Luftfracht: Wie lässt sich das vereinen?

Die Luftfracht ist für Speditionen und Logistikunternehmen innerhalb der internationalen Lieferketten ein unverzichtbarer Bestandteil. Vor allem zeitkritische Fracht, wie Medizinprodukte, gelangen meist nur über den Luftweg rechtzeitig an ihr Ziel. Doch während die weltweite Nachfrage nach Luftfrachtdienstleistungen steigt, wird der Klimaschutz für den Endkunden immer wichtiger. Es stellt sich die Frage, ob sich das miteinander vereinen lässt und welche Maßnahmen nötig sind, um Klimaneutralität in der Luftfrachtbranche zu erreichen.

Luftfrachtmarkt wächst dynamisch

Der Online-Handel nimmt zu und die Waren sollen immer schneller verfügbar sein. Das sind nur zwei der Gründe für das dynamische Wachstum des Luftfrachtmarkts. Alleine an deutschen Flughäfen wurde im ersten Quartal 2021 8 % mehr Ware umgeschlagen als im ersten Quartal 2019. Dazu kommt, dass einige Güter auf den Transport über den Luftweg angewiesen sind. Ersatzteile, medizinischen Produkte und verderbliche Waren, die für internationale Destinationen bestimmt sind, können nur mit dem Flugzeug transportiert werden.

Der Online-Handel nimmt zu und die Waren sollen immer schneller verfügbar sein.

Instrumente für mehr Nachhaltigkeit

Klimaschutz ist dennoch möglich. Ziel ist es, den Flug- und Flughafenbetrieb schrittweise CO2-neutral zu gestalten. Ein Beispiel dafür bietet der „Masterplan Klimaschutz im Luftverkehr“, welcher von Unternehmen der deutschen Luftverkehrswirtschaft im Dezember 2020 vorgelegt wurde. Dieser umfasst sowohl Innovationen beim Fliegen als auch Optimierungen der Prozesse und Infrastruktur am Boden. Einer der einfachsten Maßnahmen für mehr Nachhaltigkeit ist die Umstellung auf digitale Frachtpapiere und der digitale Datenaustausch der Behörden. Zu den effektivsten Instrumenten, dem Ziel Klimaneutralität näherzukommen, zählen die Flottenerneuerung und der Einsatz nachhaltiger Flugkraftstoffe.

Luftfracht

Alte Flugzeuge werden durch neue, energieeffizientere Modelle ersetzt und fossiles Kerosin durch einen nachhaltigeren Flugkraftstoff, aus atmosphärischem CO2, ausgetauscht. Damit der deutlich teurere Kraftstoff auch verwendet wird, müssen Fluggesellschaften verpflichtet sein, diesen auch einzusetzen. Ohne politische Rahmenbedingungen für technische Innovationen und Prozessoptimierungen ist das nicht möglich. Dazu müssen Politik und Akteure eng zusammenarbeiten. Verbindliche Regelungen und Anreize auf internationaler Ebene würden diesen Prozess beschleunigen und Klimaneutralität in der Luftfrachtbranche realistisch erscheinen lassen.

Klimaschutz benötigt international einheitlichen Maßnahmen

Europäisch uneinheitliche Security-, Zoll- und Steuerverfahren, sowie Beschränkungen der Betriebszeiten auf deutschen Flughäfen machen den Luftfrachtstandort Deutschland für Kunden teurer und unattraktiver. Da der Logistiksektor international sehr umkämpft ist, können Kunden leicht zu einem günstigeren Standort wechseln. Ökonomische Maßnahmen, um CO2 zu reduzieren, müssen daher immer international ausgerichtet und wettbewerbsneutral geformt sein. Lokale Insellösungen für Klimaneutralität sind auf globaler Ebene nicht wirksam. Erste Maßnahmen auf europäischer Ebene wären die anstehende Revision der europäischen Erneuerbaren-Energie-Richtlinie (RED II), sowie die lang geforderte Routing-Optimierung des Luftverkehrs durch „Single European Sky“.

Auch die Logistikunternehmen müssen konsequenter in die Verantwortung genommen werden, Luftfracht so nachhaltig wie möglich zu gestalten. Dies ist nur mit vollständiger Transparenz zu erreichen. Damit das gelingt, müssen Logistikkunden bereit sein, die Mehrkosten für nachhaltige Prozesse zu bezahlen. Wirtschaftlich gesunde Unternehmen sind dafür essenziell.