itb Karlsruhe – Forschen für das Handwerk.

3DiH – 3D-Druck im Lebensmittelhandwerk

Projektart Drittmittelprojekt
Träger
gefördert durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)
Laufzeit 01.08.2022 – 31.07.2025
Betreuende Dr. Uta Cupok
Nicole Stegmüller
Dr. Esther Stern

Beschreibung

Für das Lebensmittelhandwerk stellt der 3D-Druck eine vielversprechende Technologie dar. Er ermöglicht neben der Erstellung von innovativen Produkten für über 3.000 Konditoreien in Deutschland eine vollständige Neugestaltung der eigenen Wertschöpfungsketten und Geschäftsmodelle. Das Konditorenhandwerk zeichnet sich durch traditionell von Hand gefertigte Produkte aus. Diese bestehen meist aus essbaren und schwer zu verarbeitenden Materialien wie Schokolade, Marzipan oder Fondant. Neben individualisierten Endprodukten, wie beispielsweise Tortenaufsätze oder Pralinen, können ergonomische Werkzeuge und Formen entworfen und produziert werden. Die Verbindung von traditionellen mit innovativen Fertigungsverfahren birgt daher große wirtschaftliche und kreative Potenziale für das Konditorenhandwerk.

Ziel des Forschungsprojektes 3DiH ist die Entwicklung einer Internetplattform als 3D-Druck-Wertschöpfungsnetzwerk für Betriebe, 3D-Druck-/IT-Experten und Endkunden sowie eines virtuellen Marktplatzes für innovative Dienstleistungen und Produkte. Durch den Einsatz digitaler Technologien und der Vermittlung notwendiger Kompetenzen kann auch die Attraktivität der Berufsbilder im Lebensmittelhandwerk gesteigert werden.

Um den 3D-Druck in das Handwerk zu integrieren, werden in Schulungen, Coachings und kollaborativen Hackathons neuartige 3D-Druckverfahren und Dienstleistungen für Konditoreien entwickelt, erprobt sowie notwendige Kompetenzen vermittelt. Es werden Funktionen für die automatisierte Erstellung von 3D-Modellen und den Betrieb von 3D-Druckern bereitgestellt und der virtuelle Marktplatz wird im Projektteam gemeinsam mit Anbietern und Kunden entwickelt. Die Plattform soll durch ihren modularen Aufbau die schnelle Umsetzung der im Projekt generierten Designideen bis hin zur Produktion im 3D-Druckverfahren ermöglichen und wird ein frei zugängliches Wissensmanagementsystem für Handwerksbetriebe beinhalten.

Projektfortschritt

  • Mit den Projektbetrieben aus dem Konditoreihandwerk wurden Interviews durchgeführt. Die Ergebnisse wurden als betriebsspezifische Steckbriefe aufbereitet. Weiterhin wurde ein Ergebnisbericht mit dem Titel „Bedarfserhebung zur Einführung und Nutzung von 3D-Druck in Konditoreibetrieben“ ausgearbeitet. ENach einem Jahr Projektlaufzeit wurde eine 2. Betriebsbefragung durchgeführt, um die bisherigen Projekt-Erfahrungen und spezifischen Entwicklungsprozesse der Betriebe im Kontext mit dem 3D-Lebensmitteldruck zu erfassen. Auf Grundlage beider Betriebsbefragungen (August 2022 und 2023) wurde für jeden Konditoreibetrieb ein Steckbrief erstellt, der von den Betrieben werbewirksam eingesetzt werden kann.
  • Zum Thema 3D-Lebensmitteldruck wurde eine ausgiebige Recherche zum Stand der Wissenschaft vorgenommen und ausgewertet sowie ein umfassender Ergebnisbericht mit dem Titel: „Nutzung des 3D-Drucks im Lebensmittelhandwerk“ erstellt.
  • Das itb beteiligt sich an der Vorbereitung, Durchführung und Auswertung von Hackathons in der Handwerkskammer Koblenz zur Identifizierung und Weiterentwicklung von innovativen Ansätzen im 3D-Lebensmitteldruck. Themenschwerpunkte waren die Ausgestaltung einer digitalen Plattform zum 3D-Lebensmitteldruck, Eruierung von Anwendungsfällen und User-Cases, Entwicklung von neuen Dienstleitungsformaten und Geschäftsmodelltransformationen sowie die Identifizierung von Schulungs- und Lehrinhalten.
  • Das itb wirkt an der Konzeption und Gestaltung von Schulungsmaterial zum 3D-Druck im Lebensmittelhandwerk mit, welches gemeinsam von den Projektpartnern erarbeitet wird. Dabei bringt das itb insbesondere seine methodische und didaktische Expertise in die Konzeption ein. Lerneinheiten, die das itb aktiv gestaltet, behandeln Themen rund um Service Engineering bzw. Geschäftsmodellentwicklungen und -transformationen. Die Schulungsmaterialen werden im Projektverlauf mit den Handwerksbetrieben getestet und weiterentwickelt.

Der aktuelle Projektfortschritt ist auf der Projekthomepage nachzulesen: www.3dih.de.

Veröffentlichungen

Bisher ist keine Veröffentlichung erschienen