Verbundvorhaben: DEEP-Opt - Datenbasierte holistische Energiebedarfsminimierung in der Elektronikproduktion durch Material-, Design- und Prozessoptimierung, Teilvorhaben: Energieoptimierte Flachbaugruppenmontage und datenbasierte Energiebedarfsminimierung der Wertschöpfungskette
Zeitraum
2024-01-01 – 2026-12-31
Bewilligte Summe
364.177,45 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03EI5022A
Leistungsplansystematik
Ressourceneffizienz und zirkuläre Wirtschaft (Querschnittsaktivitäten) [EA3340]
Verbundvorhaben
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESI5)
Förderprogramm
Energie
Das Projekt DEEP-Opt strebt an, die Elektronikproduktion hinsichtlich Energie- und Ressourceneffizienz zu optimieren. Dabei wird die gesamte Wertschöpfungskette von der Auswahl des Substratmaterials über die Fertigung und Montage der Leiterplatten bis hin zur Integration und dem Recycling des Elektronikprodukts betrachtet. Materialtechnische Ansätze konzentrieren sich auf die Entwicklung und Qualifikation von biobasierten und recyclingfähigen Duromersystemen als Alternative zu herkömmlichen Materialien. In der Flachbaugruppenmontage werden spezielle niedrigschmelzende Lote und eine angepasste Prozessführung eingesetzt, um die Energieeffizienz unter Berücksichtigung der Produktlebensdauer zu optimieren. Darüber hinaus sollen neue Recyclingmethoden entwickelt werden, die die Wiederverwendbarkeit der Materialien verbessern und somit den Primärenergieverbrauch reduzieren. Neben den material- und prozesstechnischen Untersuchungen wird durch kontinuierliches Datentracking Transparenz geschaffen, um eine objektive und umfassende energietechnische und CO2-Bilanzierung alternativer Wertschöpfungsketten zu ermöglichen, was letztendlich eine datenbasierte Optimierung ermöglichen soll. Das Ziel entlang der gesamten Wertschöpfungskette besteht darin, ein Einsparpotential von mindestens 40% im Vergleich zum aktuellen Benchmark-System hinsichtlich Energie- und CO2-Reduktion sowohl auf Rohstoff- als auch auf Prozessebene zu erreichen. Darüber hinaus sollen die Ergebnisse in einen Demonstrator im Bereich Weise Ware überführt werden, um die Akzeptanz alternativer Wertschöpfungsketten, insbesondere neuer Materialsysteme, alternativer Prozesse und Recyclingmethoden in der Industrie zu fördern. Die Aufgaben des Lehrstuhls für Fertigungsautomatisierung und Produktionssystematik (FAPS) der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg besteht in der energieoptimierten Flachbaugruppenmontage und der datengetriebenen Energieoptimierung entlang der gesamten Wertschöpfungskette.