Produzierende Unternehmen stehen angesichts der Anfälligkeiten globaler Lieferketten unter dem Druck, ihre Prozesse nachhaltiger zu gestalten. Die Digitalisierung der Produktion bietet hierfür einen Ansatz. Theorie und Praxis fokussieren jedoch häufig einseitig nur die Vorteile digitaler Technologien, während potenzielle ökologische und ökonomische Nachteile meist unbeachtet bleiben. Diese Arbeit entwickelt ein praxisorientiertes Investitionsbewertungsmodell, das eine strukturierte Entscheidungsgrundlage für Investitionen in Digitalisierungstechnologien unter dem Gesichtspunkt der Nachhaltigkeit bietet. Durch die Verbindung eines theoretischen Rahmens mit praktischer Validierung der Vorgehensweise schließt die Arbeit eine Forschungslücke und trägt zur nachhaltigen Transformation der Industrie bei.