Fraunhofer-Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung IOSB
K3I-Cycling: KI-gestützte Optimierung der Kreislaufführung von Kunststoffverpackungen
Lukas Roming
Fraunhoferstraße 1
76131 Karlsruhe
+49 721 6091-317
Das Projekt K3I-Cycling zielt darauf ab, das werkstoffliche Recycling von Post-Consumer Kunststoffverpackungsabfällen zu verbessern. Es entwickelt eine standardisierbare KI-Schnittstelle mit einem "Artificial Neural Twin", die die digitale Vernetzung aller Stakeholder entlang der Wertschöpfungskette ermöglicht. Der Bezug zur Kreislaufwirtschaft liegt in der Optimierung der Kreislaufführung von Kunststoffverpackungen, was eine ressourceneffiziente Kreislaufwirtschaft vorantreibt.
Welches konkrete Vorhaben hat Ihr Unternehmen/ die Organisation umgesetzt, um sich in Richtung Kreislaufwirtschaft auszurichten?
Das Fraunhofer IOSB hat Verfahren im Bereich KI, genauer gesagt Deep Learning, sowie Hyperspectral Imaging zur sensorgestützten Sortierung von Leichtverpackungsabfälle entwickelt. Diese Technologie ermöglicht eine präzise Trennung und Wiederverwertung von Materialien, wodurch der Recyclingprozess verbessert und somit die Kreislaufführung von Ressourcen unterstützt wird.
Welche positiven Auswirkungen ergeben sich dadurch für das Unternehmen/ die Organisation?
Die Kombination von KI und bildgebenden Sensoren kann die Effizienz und Genauigkeit der Sortierung von Leichtverpackungsabfällen erheblich verbessern. Dadurch wird der Recyclingprozess optimiert, was zu einer besseren Ressourcennutzung und reduzierten Abfallmengen führt. Dies stärkt wiederum die Kreislaufwirtschaft.
Was war die größte Herausforderung auf dem bisherigen Weg und welche wichtigste Erkenntnis wurde daraus gewonnen?
Bei der Implementierung der KI-Verfahren war die größte Herausforderung die Gewinnung von umfangreichen annotierten Datensätzen. Insbesondere das Annotieren (Labeln) der Bilddaten erfordert viele fleißige Hände, die bereits zu Beginn des Projekts fest eingeplant werden sollten. Auch KI-basierte Werkzeuge sollten in Betracht gezogen werden, weil diese den Annotationsprozess erheblich erleichtern können.
Nutzt Ihr Unternehmen / Ihre Organisation Unterstützungsangebote? Wenn ja, welche?
Das Projekt K3I-Cycling wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) über die Fördermaßnahme KI-Anwendungshub Kunststoffverpackungen unterstützt.
Welche Austausch- und Vernetzungsmöglichkeiten mit anderen Unternehmen oder Organisationen nutzt Ihr Unternehmen zum Thema Kreislaufwirtschaft?
Das Fraunhofer IOSB nutzt Austausch- und Vernetzungsmöglichkeiten mit anderen Unternehmen und Organisationen durch gemeinsame Forschungs- und Industrieprojekte sowie Messen und branchenübergreifende Konferenzen.