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Open Access 2024 | OriginalPaper | Buchkapitel

1. Einführung: Wie Fab Cities zu einer nachhaltigen Entwicklung beitragen

verfasst von : Manuel Moritz, Tobias Redlich, Sonja Buxbaum-Conradi

Erschienen in: Global collaboration, local production

Verlag: Springer Fachmedien Wiesbaden

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Zusammenfassung

Unsere weltweit verteilten hocheffizienten Produktionsnetzwerke und Lieferketten werden durch multiple Krisen in Frage gestellt. Neben rein ökonomischen Aspekten wird zunehmend auch die ökologische und soziale Nachhaltigkeit unserer Produktionsweise in die Zielfunktion einbezogen. Das Fab City-Konzept, wonach Wissen, Designs und Dokumentationen zu physischen Produkten weltweit in der digitalen Sphäre in kollaborativer Weise entstehen und zirkulieren, Materialien, Komponenten und Rohstoffe hingegen auf lokaler Ebene in möglichst geschlossenen Stoffkreisläufen verbleiben, bietet in diesem Zusammenhang große Potenziale zur Förderung der Transformation hin zu einer nachhaltigen Entwicklung und Produktionsweise. Die lokale und zugleich globale Perspektive sowie die unterschiedlichen Ebenen (digital/physisch) eines entsprechenden offenen und partizipativen Wertschöpfungssystems erfordern eine interdisziplinäre Herangehensweise bei der Analyse und Gestaltung desselben. Das vorliegende Werk gibt einen Überblick über aktuelle Forschungsergebnisse und offene Fragen.

1.1 Warum wir Fab Cities brauchen

Wir erleben derzeit, wie multiple Krisen unsere weltweit verteilten Produktionsprozesse und (ökonomisch) hocheffizienten und globalisierten Lieferketten ins Schwanken bringen können bzw. wie diese aus politischen, ökonomischen oder ökologischen Gründen in Frage gestellt werden (Chopra & Sodhi, 2014). Eine Rückverlagerung von Produktionskapazitäten in Heimatmärkte (reshoring) (Ashby, 2016) wird dabei als möglicher Lösungsansatz genauso diskutiert wie die möglichst umfassende Nutzung lokaler Ressourcen durch (lokale) zirkuläre Stoffkreisläufe im Sinne einer Kreislaufwirtschaft (circular economy) (Camilleri, 2018). Hierfür müssen Produkte von Grund auf neu gedacht und gestaltet werden hinsichtlich Materialauswahl, Langlebigkeit und Reparatur- bzw. Recyclingfähigkeit (Shahbazi & Jönbrink, 2020; Vezzoli & Manzini, 2008).
Jedoch fehlt an vielen Stellen nach wie vor das Verständnis bzw. die Bereitschaft, die Transformation zu einer nachhaltigen Gesellschaft ernsthaft anzugehen. Von einer kreislauffähigen Wirtschaft sind wir weit entfernt (Grafström & Aasma, 2021). Der Art und Weise, wie wir konsumieren, kommt hierbei eine Schlüsselrolle zu (Godfrey et al., 2022; Terzioğlu, 2021). Zu oft entscheiden wir uns bei physischen Produkten kurzsichtig und bequem für die preisgünstige off-the-shelf-Variante (in der Regel günstige Massenware aus Fernost), die wir schnell nach Hause geliefert bekommen können. Diese Produkte werden ebenso schnell wieder entsorgt mit den entsprechenden Folgen für die Umwelt, weil sie etwa technisch veraltet oder defekt und somit unbrauchbar sind. Eine Reparatur oder ein Update sind in der Regel technisch weder vorgesehen noch wirtschaftlich durchführbar (Svensson-Hoglund et al., 2021).
Hinzu kommt fehlendes technisches Verständnis und Wissen, um theoretisch und praktisch eine Reparatur vornehmen zu wollen bzw. zu können, was die Folge einer zunehmenden Entfremdung von Produktion und Technik ist (Hernandez et al., 2020). Insbesondere junge Menschen sind jenseits der Nutzung von Gadgets immer schwerer für Technik zu begeistern (Young et al., 2002). Dies ist einer der Gründe für einen massiven Fachkräfte- und Nachwuchsmangel in Handwerk und technischen Ausbildungs- und Studiengängen (Dietrich & Severing, 2007). Innovative Ansätze im Bereich der MINT-(Aus)Bildung z. B. im Bereich digitaler Produktionstechnologien sind die Ausnahme.
Dabei war es nie einfacher, günstiger und leichter, selbst produktiv tätig zu werden bzw. dies zu erlernen. Wir beobachten eine zunehmende Demokratisierung von Produktion, die weltweite Verbreitung von offenem Wissen in diesem Bereich (durch Open Educational Resources, Open Source Software und Hardware) sowie kollaborative Produktentwicklung auf globaler Ebene auf themenspezifischen Plattformen und in Online-Communities. (Basmer et al., 2015; Redlich & Moritz, 2016)
Der Desktop-3D-Druck ist dabei nicht nur ein sehr gutes Beispiel für eine mittlerweile weit verbreitete, niedrigschwellige und kostengünstige digitale Produktionstechnologie. Vielmehr ist die Entwicklung der Technologie selbst beispielgebend für einen nicht gesteuerten, kollaborativen und Bottom-up-Innovationsprozess, indem ausgehend vom RepRap-Projekt knapp zwei Jahrzehnte tausende Menschen weltweit gemeinsam zur Entwicklung bzw. Weiterentwicklung beigetragen haben. Voraussetzung hierfür war der Open Source-Ansatz, d. h. die Veröffentlichung der vollständigen Dokumentation des Projekts unter freier Lizenz, sodass jeder das Projekt einsehen, studieren, nachbauen und weiterentwickeln konnte. Auch die kommerzielle Verwertung war bzw. ist erlaubt, sodass sich viele der heute am Markt aktiven Unternehmen, die Desktop-3D-Drucker in verschiedensten Varianten herstellen und vertreiben, gründen und etablieren konnten.In ähnlicher Weise vollziehen sich Entwicklungen in anderen Technologiebereichen, z. B. Robotik, IoT, CNC-gesteuerte Fräsen und Laserschneider. (Arnott, 2008)
Auch ohne Vorkenntnisse können Menschen die Nutzung dieser Technologien durch frei zugängliche Tutorials, Videos oder andere Open Education Resources (OER) erlernen (Halverson & Sheridan, 2014). Es gibt zahlreiche Design-Repositories, wo meist kostenfrei bereits fertige Designs, Schaltpläne und Aufbauanleitungen heruntergeladen und somit die entsprechenden Produkte selbst hergestellt werden können. Auch für die Gestaltung und Erstellung von Produktdesigns stehen kostenfreie und teils quelloffene (Open Source) Softwareanwendungen zur Verfügung. In unzähligen Online-Communities tauschen sich gleichgesinnte Tüftler (sog. maker) zu technischen Themen und Projekten aus und arbeiten gemeinsam an Produktentwicklungen.
Die zur Herstellung benötigten (digitalen) Produktionsmaschinen sind vergleichsweise günstig und somit auch für die private Nutzung erschwinglich. Der Zugang zu den Technologien und dem Wissen, diese zu bedienen, wird jedoch auch in offenen Werkstätten (Makerspaces, Fab Labs etc.) ermöglicht (Osunyomi et al., 2016). Weltweit gibt es mehr als 1500 solcher Orte in über 90 Ländern (Tendenz steigend), in denen Menschen Dinge herstellen können. Der Maschinenpark umfasst dabei meist eine große Bandbreite an Technologien (u. a. 3D-Druck, Elektronik, Laser Cutter, CNC-Fräsen), wodurch jeder theoretisch in die Lage versetzt wird, (fast) alles herzustellen oder herstellen zu lassen, Produkte zu reparieren, anzupassen oder gemeinsam mit anderen Menschen an neuen Ideen zu tüfteln. Folglich sind Fab Labs sind nicht nur Orte für Produktion, sie sind Orte des Austauschs, des gemeinsamen Lernens und Innovierens (Rayna & Striukova, 2021). Insbesondere Fab Labs stehen dabei für offene, communityorientierte Orte, die vor Ort eine Community pflegen und zugleich in die globale Makerszene eingebettet sind. (Buxbaum-Conradi et al., 2018)
Aus dieser Bewegung heraus hat sich die Fab City-Initiative gegründet. Städte und Regionen, in denen eine starke Maker-Community in Fab Labs aktiv ist, haben sich mit Unterstützung lokaler Akteure zu einem weltweiten Netzwerk zusammengeschlossen mit dem Ziel, in der Zukunft möglichst viel lokal zu produzieren und zugleich global in der digitalen Sphäre zusammenzuarbeiten. Maker-Communities, Fab Labs und Fab Cities können insofern bei der Bewältigung der oben genannten Herausforderungen und auf dem Weg zu einer nachhaltigen Produktions- und Konsumptionsweise einen wertvollen Beitrag leisten (Rumpala, 2023). Sie bilden ein offenes, verteiltes Wertschöpfungssystem, das weltweit Partizipation an Produktionsprozessen ermöglicht, Selbstbefähigung fördert und Bewusstsein für Produktion schafft. (Redlich et al., 2009)

1.2 Wie Fab Cities eine nachhaltige Entwicklung fördern

Die Notwendigkeit, globalisierte Wertschöpfungs- und Produktionssysteme (zumindest in bestimmten Teilbereichen) neu zu organisieren und weltweit nachhaltige Produktionsprozesse zu etablieren, ist Ausgangspunkt für die Forschung zu Fab Cities.
Der Fab City-Ansatz beschreibt, wie Produktions- und Konsumweisen gestaltet werden können, damit einerseits eine weltweite Zusammenarbeit in der digitalen Sphäre in und durch Communities von der Ideenfindung bis zur Produktentwicklung physischer Güter unter Nutzung von Open-Source-Technologien (Open Source Software und Hardware) ermöglicht wird; andererseits soll die Produktion dieser physischen Güter lokal möglichst bedarfsnah und dezentral im Sinne einer verteilten Produktion erfolgen, beispielsweise in Fab Labs, Makerspaces und lokalen produzierenden Unternehmen.
Ziel des Konzepts ist es, eine möglichst nachhaltige Produktion und Wertschöpfung zu schaffen: ökologisch nachhaltig durch die Vermeidung langer Transportwege und die Schließung lokaler Stoffkreisläufe nach Prinzipien der Kreislaufwirtschaft; wirtschaftlich nachhaltig durch die Vermeidung von künstlichen Wettbewerbsbeschränkungen durch Open-Source-Technologien und Abhängigkeiten durch föderierte Ansätze; sozial nachhaltig durch ein partizipatives Wertschöpfungssystem, in dem der Zugang zu Wissen und Know-how sowie zu Produktionsmitteln uneingeschränkt ist. (Evans et al., 2017; Brandl & Hildebrandt, 2013)
Das Fab City-Konzept bietet einen vielversprechenden Weg zu einer widerstandsfähigeren und ökologischeren Produktions- und Konsumptionsweise (Hildebrandt et al., 2022). Global vernetzte Städte und Regionen tauschen Daten, Informationen und Know-how aus und arbeiten gemeinsam an der Entwicklung physischer Güter in Form von Open-Source-Hardware, während die Erstellung, Reparatur und das Recycling dieser physischen Güter und Artefakte in der lokalen Sphäre erfolgt (Fab City, 2016). Insofern können global vernetzte und lokal produktive Fab Cities einen Beitrag zur Transformation hin zu einer nachhaltigen Gesellschaft leisten und ganz konkret auch zur Erreichung der Sustainable Development Goals der UN beitragen, wie nachfolgend ausgeführt wird (Sachs et al., 2019):
SDG 4: Hochwertige Bildung
Freies Wissen und Open Source Hardware (in Form von vollständigen Dokumentationen zu Hardware-Projekten) bilden die Grundlage für einen globalen Austausch und kollaborative Produktentwicklung in Fab Cities. Eine Vielzahl kostenfreier und niedrigschwelliger Online-Lernangebote in Verbindung mit Open Source Software ermöglichen eine Selbstbefähigung im Bereich digitaler Produktionstechnologien, Produktgestaltung und Programmierung.
Viele Fab Labs bieten darüber hinaus vor Ort Workshops zu unterschiedlichen Themen an, von Einführungskursen zu Produktgestaltung und Produktionstechnologien über projektbasierte Formate bis hin zu sog. Build Workshops, in denen bestehende Open Source Hardware-Projekte unter Anleitung nachgebaut werden.
SDG 8: Menschenwürdige Arbeit und Wirtschaftswachstum
Die Offenheit sowohl der Artefakte (Open Source Software/Hardware), der Wertschöpfungsprozesse (z. B. Build Workshops) sowie der Wertschöpfungssystemstruktur (Fab Labs und Open Source-Werkzeugmaschinen) ermöglichen grundsätzlich die Partizipation an globaler und/oder lokaler Wertschöpfung. Zahlreiche wirtschaftliche Möglichkeiten ergeben sich hierdurch von der Bereitstellung und Durchführung von Lernangeboten, über Design, Herstellung, Wartung und Reparatur von individualisierten Produkten für andere bis hin zur Beratung von Unternehmen.
SDG 9: Industrie, Innovation und Infrastruktur
Fab Labs und Open Source-Werkzeugmaschinen bilden eine öffentlich zugängliche technische Infrastruktur für Produktion und Innovation. Open Source Software und Hardware im Allgemeinen bieten einen Nährboden für Innovation, indem auf dem Wissen anderer aufgebaut werden kann. Vorhandene Software und Hardware kann (Dokumentation) und darf (Lizenzrechte) weiterentwickelt, angepasst und kommerzialisiert werden.
SDG 11: Nachhaltige Städte und Gemeinden
Das Fab City-Konzept zielt insgesamt strategisch auf ökologisch, ökonomisch und sozial nachhaltige (und möglichst resiliente) Städte ab. Lokale Communities werden gestärkt durch den Zugang zu Wissen und technologischer Infrastruktur in Fab Labs.
SDG 12: Nachhaltiger Konsum und Produktion
Die Auseinandersetzung mit Technologie und Produktion in Fab Labs und die dadurch erlangte Befähigung zu Reparatur, Gestaltung und Produktion kann einen Beitrag dazu leisten, dass Menschen ihr Konsumptionsverhalten dahingehend anpassen, Produkte zu reparieren, statt wegzuwerfen, eigene Produkte zur Lösung individueller Probleme zu kreieren oder aber Ressourcen und Komponenten für andere Produkte wiederzuverwenden oder aufzuwerten.
SDG 17: Partnerschaften zur Erreichung der Ziele
Das Fab City-Konzept beruht auf dem Grundgedanken der globalen Kollaboration zwischen Städten und Regionen, um gemeinsam die teilweise ähnlich gelagerten Problemstellungen anzugehen. Der partnerschaftliche Austausch von Wissen, Erfahrungen und Lösungen in der digitalen Sphäre ist hierfür die Grundlage.

1.3 Was man zu Fab Cities wissen muss

Das vorliegende Werk liefert aktuelle interdisziplinäre Forschungseinblicke zum Fab City-Konzept und soll die Bandbreite möglicher bzw. relevanter Themenbereiche aufzeigen, die für ein umfassendes Verständnis dieses vielschichtigen Konzepts als Grundlage für die Gestaltung einer auf lokale Produktion und globale Kollaboration ausgerichteten Wertschöpfung notwendig sind.
Es ist zugleich als Einladung an interdisziplinär Forschende zu verstehen, sich ausgehend von den hiernach vorgestellten Themen ebenfalls mit den vielschichtigen Fragestellungen des Fab City-Konzepts zu beschäftigen.
Die Erkenntnisse dieses Buchs sind im Wesentlichen im Rahmen von zwei Forschungsprojekten entstanden. Das EU-EFRE geförderte Projekt INTERFACER zielte übergeordnet auf den Aufbau, das Testen und die Validierung einer quelloffenen digitalen Infrastruktur in Form eines föderierten Netzwerks zum Aufbau und Betrieb eines lokalen und dennoch global vernetzten Wertschöpfungssystems ab. Entlang des Konzepts der Commons-basierten Peer-Produktion und über den gesamten Produktlebenszyklus hinweg soll das sogenannte Fab City OS (OS = Operating System) Städte und Regionen in die Lage versetzen, Daten, Informationen und Wissen, die in globalen Netzwerken generiert werden, zu bündeln, zu systematisieren und zu teilen Praxisgemeinschaften, um physische Artefakte lokal verteilt, nachhaltig und belastbar zu produzieren.
Das EU-geförderte dtec.bw-Projekt „Fab City – Dezentrale digitale Produktion für die urbane Wertschöpfung“ hingegen zielt eher auf die physische Infrastruktur ab, indem interdisziplinär sog. Open Labs (Fab Labs, die mit Open Source-Werkzeugmaschinen ausgestattet sind) erforscht und das Open Lab Starter Kit (Set aus Open Source-Werkzeugmaschinen, um ein Fab Lab zu betreiben) entwickelt werden.
Nachfolgend werden Struktur und Inhalte des Werks kurz vorgestellt: In Part I: Frameworks and Theoretical Concepts wird eine Auswahl theoretischer Konzepte und Frameworks vorgestellt, die der theoretischen und praktischen Herangehensweise an das Fab City-Konzept zu Grunde liegen. Part II: Governance, Economics, and Enabling Technologies handelt von möglichen Governance-Ansätzen, ökonomischen Mechanismen und technologischen Rahmenkonzepten, um eine Fab City aufzubauen, zu gestalten und zu evaluieren. Das Kapitel Part III: Distributed Innovation, Design, and Product Development handelt von aktuellen Ansätzen, Chancen und Herausforderungen im Bereich verteilter Ideengenerierung, Produktentstehung, Produktionsplanung sowie Verbreitungsstrategien von Produkten, die in globalen Communities entstanden sind. Neben kollaborativen Formaten und Prozessen wird auch das benötigte technische Ökosystem für die Entwicklung von Open Source Hardware vorgestellt. In Part IV: Local Production werden physische Infrastrukturen und lokale Netzwerke für die Produktion im urbanen Raum erkundet. Dabei geht es sowohl um die Produktionstechnologien und -maschinen selbst, deren Bedienbarkeit sowie die Bereitstellung dieser Technologien an öffentlich zugänglichen Orten wie Fab Labs, Open Labs und Microfactories und deren Rolle und Beitrag zur Befähigung von Fab Cities zu lokaler Produktion.

1.3.1 Part I: Frameworks and Theoretical Concepts

Diez et al. (vgl. Kap. 2) stellen fest, dass für die Umsetzung des Fab City-Konzepts eine multiskalare Herangehensweise erforderlich ist. Sie präsentieren das ganzheitliche Fab City Full Stack-Framework, das sowohl für die Forschung als auch für die Anwendung als Ansatz zur Operationalisierung des Übergangs zu lokal produktiven und global vernetzten Städten und Regionen dienen kann.
Buxbaum-Conradi (vgl. Kap. 3) leitet aus der Stadtanthropologie und städtischen Transformationsforschung einen integrativen theoretischen Rahmen für das Fab City-Konzept her, wonach eine Fab City als alternatives Modell zur städtischen Funktionsweise verstanden werden kann. Nach diesem Modell kann eine Stadt oder urbane Region als kosmo-lokaler Raum für Produktions- und Konsumptionsprozesse aufgefasst werden und muss entsprechend neu organisiert werden.
Krenz et al. (vgl. Kap. 4) führen uns vor Augen, dass es eines ganzheitlichen Verständnisses von lokaler Produktion bedarf, um dessen Potenziale voll zu entfalten. Sie leiten entsprechende Handlungsfelder ab und beschreiben Schlüsselfaktoren, die sich aus den drei Säulen der Nachhaltigkeit ergeben.

1.3.2 Part II: Governance, Economics, and Enabling Technologies

Roio et al. (vgl. Kap. 5) erörtern, warum bestehende ökonomische Konzepte und Marktmechanismen den Anforderungen einer global vernetzten und verteilten Entwicklung von (Open Source) Software und Hardware nicht gerecht werden. Sie schlagen ein alternatives Modell (Creative Flows) vor, das insbesondere in der Ideenfindungs- und Entwicklungsphase von Open Source-Projekten Anreize für Kollaboration schaffen soll.
Wildhack et al. (vgl. Kap. 6) verstehen den Wandel hin zu einer Fab City als Transformationsprozess, der durch den Ansatz der Transition Governance besser verstanden und unterstützt werden kann. Am Beispiel Hamburgs erläutern sie das Transition Management-Modell und wie es zielgerichtet eingesetzt werden kann.
Pawlowski (vgl. Kap. 7) stellt das Konzept der Decentralized Autonomous Organization (DAO) als alternatives und dezentrales Governance-Modell vor und prüft, inwiefern es für die Operationalisierung einer Fab City genutzt werden kann.
Roio et al. (vgl. Kap. 8) stellen eine neuartige Digital Product Passport (DPP)-Technologie vor, die besonders für die Anwendung im Kontext global und kollaborativ entwickelter Open Source Hardware geeignet ist. Sie ist zugleich im Einklang mit den Anforderungen der Europäischen Kommission und nutzt modernste kryptografische Mechanismen für eine sichere Übertragung zwischen unterschiedlichen Kontexten.
Boeing (vgl. Kap. 9) stellt ein Open Source-Toolkit zur Messung des Status der Kreislaufwirtschaft einer Fab City, den sog. Fab City Index, vor. Er wird mit öffentlich zugänglichen statistischen Daten gebildet und soll in verschiedenen Branchen und Industrien lokale Bedarfe mit lokalen Produktionskapazitäten ins Verhältnis zu setzen.
Beldiman et al. (vgl. Kap. 10) untersuchen die Rolle des Geistigen Eigentums in einer Fab City. Sie überprüfen bestehende Open Source-Lizenzen auf ihre Anwendbarkeit im Kontext eines kollaborativen offenen Wertschöpfungssystems wie einer Fab City. Die Juristen kommen zu dem Ergebnis, dass einerseits bestehende OS-Lizenzmodelle nicht ausreichend sind, um einen rechtssicheren Rahmen für Entwickler und Produzenten zu schaffen und andererseits auch bestehende Instrument des Geistigen Eigentumsrechts den Anforderungen eines globalen Netzwerks nicht gerecht werden.
Haller et al. (vgl. Kap. 11) analysieren die potenziellen rechtlichen Risiken bzw. für Entwickler und Maker in Bezug auf die Haftung für Personen- oder Sachschäden durch den Aufbau und die Nutzung von Open Source Hardware. Sie kommen zu dem Ergebnis, dass das bestehende Haftungsrecht im Falle einer verteilten Wertschöpfung durch Laien durchaus an seine Grenzen stößt und folglich eine weitere Auseinandersetzung mit diesem Phänomen in der Rechtsforschung erfolgen sollte.

1.3.3 Part III: Distributed Innovation, Design, and Product Development

Schnier et al. (vgl. Kap. 12) ergründen die Relevanz altruistischer Motive von Teilnehmenden an Citizen Innovation-Formten am Beispiel eines Ideenwettbewerbs in Bezug auf die Qualität von Beiträgen. Sie finden heraus, dass die Einreichungen von kollaborativ eingestellte Personen eine höhere Qualität aufweisen und plädieren daher dafür, kollaborative Elemente bei der Durchführung eines solchen Formats einzusetzen, sodass eben jene Menschen für eine Teilnahme gewonnen werden können.
Klein et al. (vgl. Kap. 13) beschreiben ein Anreizsystem für die Verbreitung von Produkten, die in einem Fab Lab durch sog. User Innovators entstehen. Zugleich werden Adoptionsbarrieren für die Nutzung von Fab Lab-Produkten auf Seiten der Konsumenten erarbeitet und wie diese adressiert werden können.
Mariscal-Melgar et al. (vgl. Kap. 14) analysieren das Software-Ökosystem, das für die Entwicklung von Open Source Hardware notwendig ist und die Rolle von freier Software hierin. Sie kommen zu dem Ergebnis, dass noch keine vollständige OS-Toolchain existiert, diese jedoch dringend erforderlich sei, um die Verbreitung von Open Source Hardware weiter zu fördern.
Kühr et al. (vgl. Kap. 15) argumentieren, das neue Designansätze erforderlich sind, um den Anforderungen einer zirkulären und verteilten Wertschöpfung in Fab Cities gerecht zu werden. Sie stellen fünf kokreativ entstandene Gestaltungsprinzipien vor, die eine wirksame Umsetzung des Fab City-Konzepts ermöglichen können.
Saubke et al. (vgl. Kap. 16) adressieren die Herausforderungen an die Produktionsplanung von Unternehmen bei einer verteilten Produktentwicklung und einer verteilten Produktion. Sie leiten Handlungsfelder ab, die bei der Gestaltung eines offenen und verteilten Produktionssystems berücksichtigt werden sollten.

1.3.4 Part IV: Local Production

Hofer et al. (vgl. Kap. 17) untersuchen die Rollen und Funktionen von Makerspaces bei der Entwicklung und Verbreitung von Open Source Hardware. Sie finden, dass ein Makerspace als zentrale Infrastruktur, Intermediär und Beratungsstelle eine entscheidende Position bei der Verbreitung offener Technologien und lokaler Produktion einnehmen kann.
Lange et al. (vgl. Kap. 18) beschäftigt sich mit Aspekten der Benutzerfreundlichkeit von Open Source-Werkzeugmaschinen, die in Fab Labs und Open Labs zum Einsatz kommen. Einfach und sicher zu bedienende Maschinen, die auch von technischen Laien genutzt werden können, sind ein wichtiger Aspekt bei der Verbreitung dieser Produktionstechnologien. Zugleich ist die Umsetzung dieser Anforderungen nicht trivial. Er werden Schlüsselfaktoren vorgestellt, die bei der Entwicklung der Maschinen berücksichtigt werden sollten.
Omer et al. (vgl. Kap. 19) stellt das Open Lab Starter Kit als wichtigen Baustein für die weltweite Verbreitung von Technologie in und durch Fab Labs vor. Es umfasst ein Set aus acht kostengünstigen Maschinen unterschiedlicher Produktionstechnologien, die für den Betrieb eines Fab Labs notwendig sind. Die Werkzeugmaschinen sind als Open Source Hardware dokumentiert und lizensiert sowie als sog. appropriate technology robust und offen gestaltet, wodurch eine maximale weltweite Verbreitung ermöglicht werden kann.
Langhammer et al. (vgl. Kap. 20) beschreiben konzeptartig, wie eine zirkuläre und offene Produktionsweise mittels sog. Microfactories in urbanen Räumen gestärkt werden kann. Microfactories bauen auf dem Fab Lab-Gedanken auf mit dem Ziel einer professionellen und dennoch offenen, dezentralen und flexiblen Fertigungsumgebung, in der Manufacturing-as-a-Service für professionelle Akteure angeboten werden kann.
Markert et al. (vgl. Kap. 21) analysieren, wie lokale Produktion in Form von Netzwerken von Kleinst- sowie kleinen und mittleren Unternehmen ausgestaltet werden könnte. Sie beleuchten Chancen und Herausforderungen an die Produktionsplanung und stellen heraus, dass dieser Netzwerkkonstellation durch die Anwendung von Industrie 4.0-Prinzipien eine wichtige Rolle auf dem Weg zu einer Kreislaufwirtschaft zugeschrieben werden kann.
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Literatur
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Metadaten
Titel
Einführung: Wie Fab Cities zu einer nachhaltigen Entwicklung beitragen
verfasst von
Manuel Moritz
Tobias Redlich
Sonja Buxbaum-Conradi
Copyright-Jahr
2024
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-658-44114-2_1

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