اختصاصی بسپار/ استفاده از پتانسیل هوش مصنوعی در پیشبرد اهداف زیست‌پایداری
گروه ترجمه و تولید محتوا در بسپار/ ایران پلیمر در دنیای امروز که فشارهای جهانی برای کاهش اثرات زیست‌محیطی به شدت در حال افزایش است، صنعت پلاستیک به دنبال راه‌حل‌هایی برای کاهش آسیب‌های خود به محیط زیست است. یکی از این راه‌حل‌ها، استفاده از فناوری هوش مصنوعی (AI) برای بهبود فرایندهای مختلف است، از جمله بهینه‌سازی بازیافت مکانیکی و افزایش قابلیت ردیابی در زنجیره‌ی تامین. در این مقاله، به بررسی چندین پروژه پیشرفته می‌پردازیم که به کمک هوش مصنوعی در حال تحول صنعت پلاستیک و ایجاد راهکارهای زیست‌پایدارتر هستند.
بهینه‌سازی بازیافت برای افزایش کارایی و کیفیت
یکی از پیشگامان این تحولات در صنعت بازیافت، شرکت TOMRA Recycling است که راهکارهای نوینی برای بهبود فرایند سواچینی مواد بازیافتی ارائه داده است. این شرکت به تازگی یک برنامه جدید برای زیست‌بوم GAINnext AI خود معرفی کرده است که به‌طور خاص برای سواچینی دقیق قوطی‌های نوشیدنی استفاده‌شده (UBCs) طراحی شده است. این راه‌حل پیشرفته از یادگیری عمیق، یکی از زیرمجموعه‌های هوش مصنوعی، بهره میبرد تا مواد سخت‌تشخیص را به‌طور موثر از مواد دیگر جدا کند.
برنامه جدید TOMRA قادر است بیش از ۹۸ درصد خلوص بدون نیاز به سواچینی دستی را ارائه دهد. این سامانه با استفاده از دوربین‌های RGB که بر روی هزاران تصویر آموزش دیده‌اند، می‌تواند قوطی‌های نوشیدنی را بر اساس ویژگی‌های مختلف شناسایی کرده و به‌طور خودکار آن‌ها را از سایر مواد مانند اسپری‌ها یا قوطی‌های غذا جدا کند. این قابلیت در نهایت باعث افزایش کارایی بازیافت در تاسیسات بازیافت مواد (MRFs) می‌شود و فرایند را به‌طور چشمگیری تسریع می‌کند.
قبل از معرفی برنامه UBC، شرکت TOMRA پنج برنامه جدید دیگر برای سواچینی پلاستیک و کاغذ با استفاده از GAINnext راه‌اندازی کرده بود که در آن‌ها پلاستیک‌های مختلف به‌ویژه PET، PP و HDPE بر اساس معیارهای مختلف سوا می‌شدند.
بهبود بازیافت مکانیکی با کمک هوش مصنوعی
در راستای بهبود فرایندهای بازیافت، BASF در همکاری با چندین موسسه پژوهشی و دانشگاه‌ها، پروژه‌ای به نام SpecReK را آغاز کرده است. هدف این پروژه، شناسایی ترکیب پسماندهای پلاستیکی در حین فرایند بازیافت با استفاده از فناوری‌های پیشرفته اندازه‌گیری و هوش مصنوعی است. این پروژه که تحت حمایت وزارت آموزش و پژوهش فدرال آلمان قرار دارد، با استفاده از روش‌های طیف‌سنجی پیشرفته، تعامل مواد با نور را تحلیل کرده و داده‌های مربوط به ساختار شیمیایی پلاستیک‌های بازیافتی را جمع‌آوری می‌کند.
پس از تحلیل این داده‌ها، الگوریتم‌های هوش مصنوعی به شناسایی الگوها پرداخته و بر اساس آن‌ها پیشنهادهایی برای بهبود فرآیند بازیافت و افزایش کیفیت پلاستیک‌های بازیافتی ارائه می‌دهند. این اطلاعات به‌طور آنی در حین بررسی پلاستیک‌ها به‌دست می‌آید و باعث می‌شود فرایند بازیافت بهینه‌تر و دقیق‌تر شود.
افزایش ردیابی در زنجیره تامین برای زیست‌پایداری بیش‌تر
در پاسخ به افزایش تقاضای مصرف‌کنندگان برای محصولات زیست‌پایدار و فشارهای قانونی، شرکت Covestro با همکاری Alibaba Cloud به منظور بهبود ردیابی مواد زیست‌پایدار از فناوری هوش مصنوعی بهره برده‌اند. این همکاری به ویژه در صنایع مصرفی مانند بسته‌بندی و دیگر محصولات مصرفی کاربرد زیادی دارد.
در این همکاری، Covestro داده‌های مربوط به ردپای کربن مواد پلاستیکی زیست‌پایدار را در اختیار قرار می‌دهد و هوش مصنوعی Energy Expert از Alibaba Cloud به شناسایی و محاسبه انتشار کربن در کل چرخه عمر محصولات از مواد بازیافتی تا محصولات نهایی کمک می‌کند. این همکاری نمونه‌ای از کاربرد فناوری بلاک‌چین در ردیابی میزان انتشار گازهای گلخانه‌ای در کل زنجیره‌ی تامین است.
یکی از پروژه‌های برجسته‌ی این همکاری، تبدیل دبه‌های بازیافتی به پلی‌کربنات پس از مصرف (PCR) است که توسط شرکت Nongfu Spring جمع‌آوری و بازیافت شده‌اند. این پلی‌کربنات توسط شرکت KACO برای تولید خودکار و مدادهای ژلی استفاده شده است. در این پروژه، مصرف‌کنندگان می‌توانند از طریق اسکن کد QR روی بسته‌بندی این مدادها، اطلاعات مربوط به منشا مواد و ردپای کربن آن‌ها را مشاهده کنند.
پروژه‌های بلاک‌چین برای افزایش شفافیت در زنجیره تامین
در زمینه‌ی ردیابی زنجیره تامین، شرکت Circularise که ارائه‌دهنده‌ی نرم‌افزار گذرنامه دیجیتال محصول است، یک پروژه اولیه با شرکت SABIC راه‌اندازی کرده است. هدف این پروژه، افزایش ردیابی و زیست‌پایداری در زنجیره تامین از طریق استفاده از بلاک‌چین و محاسبه انتشار CO2 در زنجیره ارزش است.
گزارش‌گیری از انتشارهای Scope 3 (انتشار CO2 در زنجیره تامین) به‌دلیل داده‌های نامطمئن و محدودیت در دسترسی به اطلاعات از تأمین‌کنندگان پایین‌دست، یکی از چالش‌های بزرگ است. استفاده از فناوری بلاک‌چین در این پروژه، شفافیت و دقت را افزایش داده و به کاهش خطر در زنجیره تامین کمک می‌کند.
SABIC با استفاده از گذرنامه دیجیتال Circularise داده‌های Scope 1 و Scope 2 را در سطح مواد جمع‌آوری کرده و به‌این‌ترتیب ردیابی و محاسبه انتشار CO2 در صنایع مختلف را تسهیل می‌کند. این روش، فرایند جمع‌آوری داده‌ها را ساده‌تر کرده و برای بازیافت‌کنندگان، تولیدکنندگان و سایر بخش‌های زنجیره تامین مزایای زیادی به همراه دارد.
سخن آخر
استفاده از هوش مصنوعی در صنعت پلاستیک به عنوان یک ابزار نوین، می‌تواند راه‌حل‌هایی موثر برای چالش‌های زیست‌محیطی ایجاد کند. از بهبود فرایندهای بازیافت تا افزایش شفافیت و ردیابی در زنجیره تامین، این فناوری می‌تواند به کاهش اثرات منفی بر محیط زیست و ارتقای زیست‌پایداری در صنایع مختلف کمک کند. در حالی که پروژه‌های مختلف مانند GAINnext، SpecReK، و همکاری‌های بلاک‌چینی در حال تغییر قواعد بازی هستند، هم‌چنان نوآوری‌های بیشتری در راه است تا این صنعت به مسیر زیست‌پایداری نزدیک‌تر شود.
