Nachhaltigkeit

Mit Datenökosystemen schneller den Product Carbon Footprint berechnen

Unternehmen stehen vor der Herausforderung, Produkte und Prozesse nachhaltig zu gestalten und Emissionen über den gesamten Lebenszyklus zu reduzieren. Der Product Carbon Footprint (PCF) erfasst alle Treibhausgasemissionen, die über den Lebenszyklus eines Produktes entstehen. Während interne Emissionsdaten oft verfügbar sind, müssen Unternehmen zur Bestimmung des PCF Daten über die gesamte Lieferkette eines Produktes nachverfolgen und zusammenführen. Diese Informationen individuell bei allen Zulieferern anzufragen und zu sammeln, ist kaum machbar. Hier setzen souveräne Datenökosysteme wie Catena-X und Manufacturing-X an. Mit ihnen lassen sich Daten einfacher und kontrollierter über Unternehmensgrenzen hinweg austauschen.

Externe Daten bei der PCF-Berechnung

Product Lifecycle Management (PLM)-Systeme verwalten bereits viele Daten, die zur Bestimmung eines PCF dienen. Sie enthalten Informationen zu Produkten, Varianten und Stücklisten. Viele Emissionen fallen aber bereits in der vorgelagerten Wertschöpfungskette, wie der Rohstoffgewinnung oder durch Produktions- und Transportprozesse an. Diese Daten anzufragen und zu pflegen, ist aufwendig und geschieht heute durch dokumentenbasierte Vorlagen, Excel-Tabellen oder spezielle Web-Portale. Das Teilen von Daten erfolgt auf Zuruf.

Für die Zulieferer skaliert das Konzept mit kundenindividuellen Portalen und Templates nicht. Die angefragten Datenfelder sind nicht standardisiert, eingegebene Daten, Formate und verwendete Berechnungsmethoden passen nicht zusammen. Dadurch entsteht ein enormer Aufwand auf allen Seiten: Daten werden händisch zusammengestellt, eingetragen und geprüft, was das Risiko für Übertragungsfehler mit sich bringt.

Datenökosysteme als Alternative

Datenökosysteme wie Gaia-X und Catena-X wirken diesen Datensilos entgegen und vereinfachen das Teilen über die gesamte Lieferkette. Anstatt die benötigten Daten individuell anzufordern und für jeden Kunden auf verschiedene Plattformen hochzuladen, stellen Unternehmen sie in standardisierten Datenformaten bereit. Benötigt ein Teilnehmer im Ökosystem diese Daten, greift er einfach durch festgelegte Protokolle darauf zu. Die Kontrolle bleibt dabei beim Bereitsteller der Daten. Jeder Teilnehmer entscheidet selbst, welche Daten er zu Verfügung stellt, mit wem er diese teilt und wofür sie verwendet werden dürfen.

Grundlage ist ein Connector basierend auf den Eclipse Dataspace Components (EDC). Jeder Teilnehmer steuert über seinen EDC die Daten und Bedingungen, mit denen er am Ökosystem teilnehmen möchte. Der Connector stellt diese in einem durchsuchbaren Katalog zusammen. Möchte ein anderes Unternehmen auf die Daten zugreifen, handeln die beiden EDCs vollautomatisch die Konditionen aus, die für den Datenaustausch gelten. Erst mit einem so geschlossenen, rechtsverbindlichen Vertrag erhält der andere Teilnehmer Zugriff auf die Daten. So behält jeder Beteiligte die volle Kontrolle über seine Daten.

PCF-Berechnung in Datenökosystemen

PLM-Systeme sind der ideale Ausgangspunkt für PCF-Berechnungen. Stücklisten und Arbeitspläne bilden die Grundlage, um interne Emissionen zu erfassen. Über Datenökosysteme können Unternehmen nun auch Daten von externen Partnern und Zulieferern in die Berechnung integrieren. Für Zukaufteile werden nicht nur Lieferanten, sondern auch deren digitale Identität im Datenraum verwaltet. Das ermöglicht es, die PCF-Werte für externe Artikel direkt am EDC des Zulieferers zu suchen und zu importieren.

Ist die PCF-Berechnung für ein Produkt abgeschlossen, kann das Ergebnis zur weiteren Verwendung entlang der Wertschöpfungskette im Datenökosystem bereitgestellt werden. So bestimmt jedes Unternehmen individuell, mit wem und unter welchen Bedingungen es die Daten teilt. Der Datensatz zum Angebot steht im eigenen EDC-Katalog, ganz ohne Excel-Tabellen und Webportale.

Warum PLM-Systeme der natürliche Integrationspunkt sind

Dieser gesamte Workflow muss dort stattfinden, wo Produktdaten bereits verwaltet werden: PLM-Systeme managen Stücklisten, Lieferantenbeziehungen und Engineering-Workflows. Sie sind die Single-Source-of-Truth für Produktinformationen über den Lebenszyklus.

Durch die verwalteten Produkte, Stücklisten und Werkstoffe sind PLM-Systeme wie CIM Database PLM der ideale Ausgangspunkt für PCF-Berechnungen

CIM Database PLM verwaltet alle relevanten Daten, um aussagekräftige PCF-Werte auszutauschen, zum Beispiel verwendete Berechnungsmethoden und Aussagen zur Datenqualität.

Die vorhandenen Daten werden einfach im Datenraum verfügbar gemacht. Der Anbieter steuert individuell, für wen und welche Zwecke die Daten verwendet werden dürfen.

Die Teilnahme an Datenökosystemen erfordert PLM-Systeme mit offenen Standardschnittstellen. Nur so lassen sich die Potenziale von Datenökosystemen voll ausschöpfen. Die Workflows für Engineering-Prozesse regeln nun auch, wie interne und externe PCF-Daten integriert werden. Die Lieferantendatenbank enthält jetzt auch Identitäten im Datenraum und Audit-Trails erfassen neben internen Änderungen auch externe Datenaustausche.

Wertschöpfung entsteht heute zu großen Teilen aus der Fähigkeit, Produktdaten schnell und verlässlich über die Lieferkette auszutauschen. Nur eine tiefe Integration zwischen internen PLM-Systemen und externen Datenökosysteme schaffen die nötige Effizienz und Vertrauen: nach innen und nach außen.

Mit produktnahem ESG Reporting die Wettbewerbsfähigkeit steigern

ESG-Konformität ist längst kein „Nice-to-have“ mehr. Sie ist Voraussetzung, um auf einem zunehmend nachhaltigkeitsbewussten Markt zu bestehen, Ressourcen und Kosten zu sparen – und immer strengere gesetzliche Anforderungen zu erfüllen. Regularien wie die von der Europäischen Kommission initiierte Corporate Sustainability Reporting Directive (CSRD) oder der Supply Chain Act fordern von Unternehmen, ESG-Daten transparent zu berichten. Während viele Organisationen dabei noch dokumentenzentriert arbeiten und mit Insellösungen kämpfen, entsteht an anderer Stelle ein strategischer Wettbewerbsvorteil: produktnahes ESG Reporting.

Was ist ESG Reporting?

Nachhaltiges Wirtschaften hat viele Facetten. Der ESG-Ansatz unterteilt es in drei zentrale Dimensionen:

• E = Environmental (Umwelt)
• S = Social (Soziales)
• G = Governance (Unternehmensführung)

In einem ESG Report berichten Unternehmen über alle drei Bereiche. Dazu gehören Daten wie CO₂-Bilanzen, Energieverbräuche der Produktion und des Unternehmens sowie beispielsweise Informationen zur Förderung von Biodiversität und Vermeidung von Abfällen. Auch Themen wie die Einhaltung von fairen Arbeitsbedingungen und Menschenrechten, Sicherstellung von Diversität, Risikomanagement und Compliance müssen berücksichtigt werden.

Datenmanagement ist die Königsdisziplin im ESG Reporting

Diese Daten – insbesondere umweltrelevante KPIs – liegen häufig in verschiedenen Quellen verstreut: in eigenen IT-Tools, externen Umweltdatenbanken oder Systemen von Zulieferern und Partnern. In der Praxis läuft die Erstellung eines ESG-Berichts deshalb für viele Unternehmen auf eine zentrale Frage hinaus: Wie lassen sich belastbare ESG-Daten aus verschiedenen Quellen entlang der gesamten Wertschöpfungskette erfassen und auswerten?

Ein Diagramm mit drei Balken zum Thema „Die größten Herausforderungen für Unternehmen beim ESG Reporting“. — Die Vielzahl der Datenquellen und die variierende Datenqualität gehören für Unternehmen zu den größten Herausforderungen beim ESG Reporting. (BARC GmbH 2024)

Ein Schlüssel liegt darin, das ESG Reporting in der Produktentwicklung – also im PLM-System – zu verankern. Hier liegen entscheidende Daten entlang des gesamten Produktlebenszyklus ab: Informationen über das Produktportfolio, verwendete Materialien und deren Sourcing, Emissionen aus Herstellung und Lieferkette – aber auch zu späteren Lebensphasen wie Nutzung, Entsorgung und Recycling. Durch diese systematisierte und nachvollziehbare Datenbasis bildet ein PLM-System die ideale Grundlage für eine präzise, transparente und strategisch nutzbare Nachhaltigkeitsbewertung.

Produktnahe Single Source of Truth als Enabler

Eine offene Integrationsplattform wie CONTACT Elements bietet für die ESG-Berichterstattung einen weiteren entscheidenden Vorteil: Sie bindet Informationen aus verschiedenen internen und externen Quellen nahtlos ein. Über APIs tauscht sie Daten mit Drittsystemen wie ERP-Tools aus. Informationen aus der Lieferkette lassen sich über standardisierte Austauschformate wie die Verwaltungsschale (Asset Administration Shell) oder Datenökosysteme (wie Pontus-X oder Catena-X) integrieren. So wird die Plattform zur Single Source of Truth für ein unternehmensweites ESG Reporting aus einer Hand.

Eine schematische Darstellung des ESG Reportings auf Basis der CONTACT Elements Plattform. — ESG Reporting auf Basis von CONTACT Elements.

Idealerweise haben solche Lösungen direkt Funktionen an Bord, um die Daten zu bewerten und zu analysieren. CONTACT Elements beispielsweise nutzt KI-Methoden, um die Datenqualität zu evaluieren. Leistungsstarke Module, etwa zur Berechnung des Product Carbon Footprint, erstellen daraus im nächsten Schritt einen belastbaren ESG-Bericht. So entsteht ein durchgängiges, auditfähiges Reporting, das alle marktspezifischen Anforderungen erfüllt.

Vom ESG Reporting zur Nachhaltigkeitsstrategie

Wer heute auf produktnahe, integrierte Lösungen wie CONTACT Elements setzt, meistert nicht nur das „Pflichtprojekt“ ESG Reporting, sondern kann Nachhaltigkeit strategisch im Unternehmen verankern. Beispielsweise lassen sich ESG-Daten in CONTACT Elements direkt mit Produktstrukturen und Entwicklungsprozessen verknüpfen. Entwickler*innen können dadurch frühzeitig Aussagen zu entstehenden CO₂-Emissionen innerhalb des Produktportfolios oder in konkreten Fertigungsverfahren und -prozessen treffen und diese zielgerichtet optimieren.

Das Resultat: nachhaltige Innovationen, attraktivere Produkte, effizientere Prozesse und niedrigere Kosten. Die Grundlage dafür ist in jedem Fall eine Software-Plattform wie CONTACT Elements: offen, skalierbar und mit leistungsstarken Fachanwendungen.

Erfahren Sie in diesem Beitrag des Beratungsunternehmens CIMdata, wie Unternehmen Nachhaltigkeit systematisch im PLM verankern, um ihre Umweltauswirkungen entlang des gesamten Produktlebenszyklus zu reduzieren.

Nachhaltigkeit als Wettbewerbsvorteil: Mit PLM einen Schritt voraus

Nachhaltiges Denken ist längst kein „Nice to have“ mehr – Regulatorien und Kundenwünsche machen es zu einem zentralen Bestandteil heutiger Innovation. Immer mehr Unternehmen erkennen, dass ökologische Verantwortung und wirtschaftlicher Erfolg kein Widerspruch sein müssen. Besonders in der Produktentwicklung zeigt sich das deutlich: Wo früher das Preis-Leistungsverhältnis im Vordergrund stand, kommt heute die Nachhaltigkeit als weiterer zentraler Faktor hinzu.

Preis-Leistung war gestern – es zählt das Gleichgewicht

Kosten und Effizienz spielen immer noch eine große Rolle. Aber wer auch in Zukunft wettbewerbsfähig bleiben will, muss in unternehmerischen Entscheidungen die Umweltbilanz mitdenken. Die Herausforderung: ein gutes Gleichgewicht zwischen ökonomischer Performance und ökologischer Verantwortung finden. Das gelingt vor allem dann, wenn Nachhaltigkeit nicht erst ganz am Ende, sondern ganz zu Beginn – im Design – mitgedacht wird.

Warum der Produktentwicklungsprozess so entscheidend ist

Rund 80 Prozent der Umweltauswirkungen eines Produkts werden schon in der Entwicklungsphase festgelegt. So kommt bereits der Wahl von Materialien, Herstellungsprozessen, Energieverbräuchen sowie auch der Recyclingfähigkeit innerhalb der Entwicklung eine entscheidende Rolle zu. Wer hier bereits mit belastbaren und transparenten Daten arbeitet, kann mit seinen Entscheidungen die späteren Folgen für die Umwelt gezielt beeinflussen und positiv auf die Bilanz einwirken.

LCA vs. PCF – zwei wichtige Begriffe kurz erklärt

Wer sich mit nachhaltiger Produktentwicklung beschäftigt, kommt an diesen beiden Begriffen kaum vorbei:

Life Cycle Assessment (LCA) – die Ökobilanz eines Produkts über seinen gesamten Lebenszyklus hinweg. Von der Rohstoffgewinnung bis zur Entsorgung.
Product Carbon Footprint (PCF) – der CO₂-Fußabdruck eines Produkts, ausgedrückt in CO₂-Äquivalenten. Der PCF ist oft ein Teil einer umfassenderen LCA.

Nachhaltigkeit direkt im PLM-System umsetzen

Mit CONTACTs Sustainability-Lösung lassen sich diese Umweltdaten direkt in CIM Database PLM erfassen und nutzen. So werden Materialien, Prozesse und Produktstrukturen systematisch bewertet. Ob manuell eingegeben oder automatisch aus Umwelt-Datenbanken importiert: Die Umweltwirkung eines Produkts lässt sich direkt im System analysieren und verbessern.

Asset Administration Shell – ein Schlüssel zum Datenaustausch in der Lieferkette?

Nachhaltigkeit funktioniert nicht im Alleingang. Besonders bei komplexen Produkten mit vielen Zulieferern ist der souveräne Austausch von Daten entscheidend. Hier kommt das Konzept der Verwaltungsschale (Asset Administration Shell, AAS) ins Spiel – eine standardisierte Abbildung von digitalen Zwillingen für beispielsweise Industriekomponenten.

Mit verschiedenen Submodellen wie zum Beispiel für den Carbon Footprint können Unternehmen ihre Umweltinformationen standardisiert kommunizieren, intern wie extern. So entsteht eine durchgängige Datenbasis über die gesamte Wertschöpfungskette hinweg. Das funktioniert auch mit zugekauften Teilen – vorausgesetzt, die Daten werden standardisiert erfasst und ausgetauscht.

Die drei wichtigsten Erkenntnisse:

Nachhaltigkeit beginnt im Engineering – hier werden entscheidende Weichen gestellt.
Standardisierte Datenformate ermöglichen es, umweltbezogene Daten in den Produktlebenszyklus zu integrieren.
Mit IT-Tools wie CONTACT Elements Sustainability Cloud lässt sich nicht nur ein umweltfreundlicher Betrieb planen, sondern Nachhaltigkeit schon im frühen Entwicklungsprozess umsetzen.

Fazit:

Die Entwicklung nachhaltiger Produkte ist kein Zukunftsthema mehr – sie ist längst Realität. Wer frühzeitig die richtigen Tools nutzt und auf standardisierte Prozesse setzt, verschafft sich nicht nur ökologische Vorteile, sondern auch wirtschaftliche.