KI-basiertes Bediener­assistenz­system im Wertstoff­kreislauf Papier

Die Ressourcen- und Energieintensität der Prozessindustrie in Deutschland erfordert in den nächsten Jahren entscheidende Innovationssprünge, sowohl hinsichtlich des ökologischen Fußabdrucks als auch der Produktionseffizienz. Dabei hat Deutschlands Papierindustrie, als Teil der Prozessindustrie, mit der kontinuierlichen Steigerung der Altpapier-Einsatzquote in den letzten Jahren große Erfolge in der Nachhaltigkeit erzielt. Dennoch bleibt die Herstellung von Papier, mit Altpapier als wichtigstem Rohstoff, ein sehr ressourcenintensiver Prozess.

Im Zentrum des vom BMWK geförderten Verbundprojekts „KIBAPap“ steht die Entwicklung eines KI-basierten Bedienerassistenzsystems im Wertstoffkreislauf Papier. An dem dreijährigen Projekt sind die LEIPA Group GmbH, die Veolia Umweltservice GmbH, die Universitäten Siegen und Aachen, die Hochschule München, Fraunhofer IVV, sowie die KMUs PROPAKMA GmbH und Consultingtalents AG beteiligt. Durch das Vorhaben werden Beiträge zur Digitalisierung des Wertstoffkreislaufes Papier, zur Erhöhung der Effizienz der Produktionsprozesse und der signifikanten Einsparung von Ressourcen erarbeitet. Die Nachhaltigkeit der deutschen Kreislaufwirtschaft im Bereich Papier wird somit deutlich gestärkt und erlaubt umfassende Prozess- und Produktinnovationen, die die Krisenstabilität von Deutschland fördern.

Das größte Verbundprojekt im Rahmen des Forschungsprogramms Industrielle Bioökonomie des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz hat seinen Förderbescheid erhalten. Feierlich übergab der Parlamentarische Staatssekretär Michael Kellner dem Konsortium von „KIBAPap“, den Bescheid über 3,2 Mio.€.

Staatssekretär Michael Kellner betont, dass in Deutschland eine starke Grundstoffindustrie notwendig ist. Um die Grundstoffindustrie weiterzuentwickeln braucht es Forschung. Mit KIBAPap stärken wir die Forschung und halten Fasern im Kreislauf. Das steigert unsere Wettbewerbsfähigkeit und schont Ressourcen. Die Uckermark ist eine Bioökonomieregion. Viele renommierte Partner schließen regionale und überregional Kreisläufe.

„Nur wenn wir versuchen die Herausforderungen von Morgen mit neuen, zu erforschenden Ansätzen, angehen, können wir diese meistern. In der Papierindustrie können schon kleine Stellschrauben enorme ökonomische Vorteile bedeuten.“
Peter Probst, CEO LEIPA

Die Anwesenden wurden bei der Begrüßung durch eine KI-generierte Moderatorin überrascht. KI findet sich in immer mehr Bereichen unseres Lebens. So können eben auch Texte, Bilder und Videos lebensnah gestaltet werden. Künstliche Intelligenz, so leitet die KI-Moderatorin „Marie“ ein, hat unterschiedliche Einsatzmöglichkeiten. „In unserem Projekt KIBAPap wollen wir zeigen, wie mit KI Ressourcen gespart werden können.“

Alexander Becher stellte den Rahmen des Forschungsprojektes vor und warum die Komplexität der Papierindustrie so viele Projektpartner benötigt.

Hanna Schwandt, Projektingenieurin bei LEIPA erläuterte die Chancen und Herausforderungen im laufenden Betrieb einer Papierfabrik ein Forschungsprojekt einzuflechten. Die Praxispartner VEOLIA und LEIPA binden engagierte Mitarbeitende ein, um die Forschungsziele in der Praxis zu verproben. Der Verbundkoordinator Consultingtalents stell sich der Herausforderung mit Hilfe von KI weitere Potenziale aus hochdimensionalen Prozessdaten zu nutzen. Kurz wurden von Felix Hake erstellte  KI-basierte Prognosen zu einem wichtigen Qualitätsparameter bei der Papierproduktion vorgestellt.

„Ein so umfangreiches Tool zur KI basierten Prozessoptimierung ist zur Zeit auf dem Markt nicht verfügbar.“
Professor Jürgen Belle, Hochschule München