Streamlining dynamic LCA in the manufacturing industry through automation
Kaisto, Miika (2025)
Diplomityö
2025
School of Energy Systems, Ympäristötekniikka
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2025061668684
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2025061668684
Tiivistelmä
The sustainability reporting has developed rapidly during the past decades. However, the evaluation of environmental impacts via life cycle assessment (LCA), is still mainly conducted by larger companies with more abundant resources. Therefore, solutions to improve the implementation and frequency of conducting LCA are required to increase the accuracy and reliability of the evaluation of environmental impacts.
This study investigates the potential of an automated LCA model, i.e., dynamic LCA model in the manufacturing industry based on static LCA results of three cases. The theoretical part of this study explains the main frameworks related to dynamic life cycle assessment considering life cycle assessment, carbon footprint and carbon handprint based on ISO 14040/14044, and explains the main characteristics of automated LCA with potential advantages.
The dynamic LCA model investigated in this study clarifies that simple automated LCA calculation is possible via an ERP integrated LCA tool which can potentially help companies to provide more precise and up-to-date LCA results from the production stage, supporting potentially procurement and eco-design as well. However, challenges related to, for example, supplier data availability, measurement frequency, and naming conventions of raw materials must be solved before implementing dynamic LCA in the manufacturing industry. Kestävyysraportointi on kehittynyt nopeasti viime vuosikymmeninä. Ympäristövaikutusten arviointi elinkaariarvioinnin (LCA) avulla on kuitenkin edelleen pääosin suurempien, paremmin resursoitujen yritysten toteuttamaa. Siksi tarvitaan ratkaisuja, jotka helpottavat LCA:n käyttöönottamista ja LCA-laskennan hyödyntämistä, ja parantavat näin ollen ympäristövaikutusten arvioimisen tarkkuutta sekä luotettavuutta.
Tässä tutkimuksessa tarkastellaan automatisoidun LCA-mallin, toisin sanoen dynaamisen LCA-mallin potentiaalia valmistavassa teollisuudessa kolmen yhtiön staattisten LCA-tulosten pohjalta. Tutkimuksen teoreettinen osuus käsittelee dynaamiseen elinkaariarivointiin liittyvät keskeiset viitekehykset ISO 14040/14044-standardeihin pohjautuen, huomioiden elinkaariarvioinnin, hiilijalanjäljen ja hiilikädenjäljen. Lisäksi, automatisoidun LCA:n pääpiirteet ja mahdolliset höydyt kuvataan teoriaosuudessa.
Tutkimuksessa tarkasteltu dynaaminen LCA-malli vahvistaa, että yksinkertainen automatisoitu LCA-laskenta on mahdollista ERP-järjestelmään integroidun LCA-työkalun avulla, mikä voi mahdollistaa tarkempien ja ajantasaisempien LCA-tulosten laskemisen tuotantovaiheesta, ja tehokkaamman ympäristövaikutusten arvioinnin hankinnan sekä ekosuunnittelun osalta. Kuitenkin, haasteet liittyen esimerkiksi datan saatavuuteen toimittajilta, mittaustaajuuteen ja raaka-aineiden nimeämiskäytänteisiin on ratkaistava ennen dynaamisen LCA mallin käyttöönottoa valmistavassa teollisuudessa.
This study investigates the potential of an automated LCA model, i.e., dynamic LCA model in the manufacturing industry based on static LCA results of three cases. The theoretical part of this study explains the main frameworks related to dynamic life cycle assessment considering life cycle assessment, carbon footprint and carbon handprint based on ISO 14040/14044, and explains the main characteristics of automated LCA with potential advantages.
The dynamic LCA model investigated in this study clarifies that simple automated LCA calculation is possible via an ERP integrated LCA tool which can potentially help companies to provide more precise and up-to-date LCA results from the production stage, supporting potentially procurement and eco-design as well. However, challenges related to, for example, supplier data availability, measurement frequency, and naming conventions of raw materials must be solved before implementing dynamic LCA in the manufacturing industry.
Tässä tutkimuksessa tarkastellaan automatisoidun LCA-mallin, toisin sanoen dynaamisen LCA-mallin potentiaalia valmistavassa teollisuudessa kolmen yhtiön staattisten LCA-tulosten pohjalta. Tutkimuksen teoreettinen osuus käsittelee dynaamiseen elinkaariarivointiin liittyvät keskeiset viitekehykset ISO 14040/14044-standardeihin pohjautuen, huomioiden elinkaariarvioinnin, hiilijalanjäljen ja hiilikädenjäljen. Lisäksi, automatisoidun LCA:n pääpiirteet ja mahdolliset höydyt kuvataan teoriaosuudessa.
Tutkimuksessa tarkasteltu dynaaminen LCA-malli vahvistaa, että yksinkertainen automatisoitu LCA-laskenta on mahdollista ERP-järjestelmään integroidun LCA-työkalun avulla, mikä voi mahdollistaa tarkempien ja ajantasaisempien LCA-tulosten laskemisen tuotantovaiheesta, ja tehokkaamman ympäristövaikutusten arvioinnin hankinnan sekä ekosuunnittelun osalta. Kuitenkin, haasteet liittyen esimerkiksi datan saatavuuteen toimittajilta, mittaustaajuuteen ja raaka-aineiden nimeämiskäytänteisiin on ratkaistava ennen dynaamisen LCA mallin käyttöönottoa valmistavassa teollisuudessa.