Eine umfassende Überprüfung digitaler Produktpässe in der nachhaltigen Produktion: Aktueller Stand, Herausforderungen und zukünftige Richtungen

Digitale Produktpässe (DPPs) entwickeln sich schnell zu einer grundlegenden Infrastruktur für nachhaltige Produktion, die Lebenszyklustransparenz, Praktiken der Kreislaufwirtschaft und regulatorische Compliance ermöglicht. Dieses Papier präsentiert eine umfassende systematische Überprüfung von 225 peer-reviewed Studien und klassifiziert das Feld anhand von mehr als zwanzig Attributen, die Studiotyp, Sektor, Daten- und Informationsmodellierung, Architektur, Technologiestack, Governance, Skalierbarkeit und nachhaltige Auswirkungen umfassen. Die Analyse der Literatur zeigt, dass das Feld von konzeptionellen und Rahmenpapieren dominiert wird, mit begrenzter empirischer Validierung und fragmentierten Modellierungspraktiken; Blockchain wird häufig als Ermöglicher vorgeschlagen, wirft jedoch Bedenken hinsichtlich der Skalierbarkeit, Kosten und Energieverbrauch auf, was auf hybride Architekturen in der Praxis hinweist. Die regulatorische Angleichung, insbesondere innerhalb der EU, beschleunigt sich, doch die globale Standardisierung bleibt ungleichmäßig, und formalisierte Datenmodelle und Modellierungssprachen werden inkonsistent angewendet. Nachhaltigkeitsbehauptungen sind weit verbreitet, aber robuste, vergleichbare Indikatoren und Lebenszyklusbewertungen sind selten, was die Bewertung der realen Auswirkungen einschränkt. Wir synthetisieren diese Erkenntnisse zu einem einheitlichen DPP-Lebenszyklusrahmen, der auf Informationsvererbung basiert (von Komponenten und Prozessen zu Produkten und Materialien), und umreißen eine Forschungs- und Politikinformation, die (i) harmonisierte offene Standards (z.B. AAS, RDF/OWL, Sektorenschemata), (ii) hybride, interoperable technische Architekturen, (iii) messbare Wirkungsmessungen und Verifizierung und (iv) inklusive, mehrseitige Governance mit klaren Rollen und Anreizen priorisiert. Fortschritte in diesen Richtungen können DPPs von politikgetriebenen Pilotprojekten zu skalierbaren, überprüfbaren Infrastrukturen für digitale Rückverfolgbarkeit, Ressourceneffizienz und nachhaltige industrielle Transformation überführen.