KI in der Kreislaufwirtschaft

KI in der Kreislaufwirtschaft

Künstliche Intelligenz ist keine Technologie, die das Ende ihrer Entwicklung erreicht hat. Vielmehr sollte sie als eine Technologie betrachtet werden, die fast keine Grenzen kennt. Da sie ständig weiterentwickelt wird, findet sie in immer mehr Bereichen der Wirtschaft Anwendung. Dies passt sehr gut in die postmoderne Welt, in der wir leben, denn das exponentielle Wirtschaftswachstum, das seit fast 200 Jahren zu verzeichnen ist, beruht von Beginn an auf der Nutzung der neuesten Ideen und Technologien [1]. Es ist also möglich, dass der Einsatz von KI in der Wirtschaft bereits in wenigen Jahren so alltäglich sein wird, wie es heute das Fließband ist.

Eine Zeit des Umbruchs

Lange Zeit basierten die größten Volkswirtschaften der Welt auf der Vorstellung, dass ihre Produktionslinien immer linear entlang der Wertschöpfungskette verliefen. Doch inzwischen wissen wir alle, dass die Ressourcen, die uns unser Planet bietet, begrenzt sind und nicht mit unserem wachsenden Bedarf mithalten können. Diese Erkenntnis hat zur Schaffung eines neuen politischen Rahmens geführt, der darauf abzielt, die Wirtschaft von einer ressourcenintensiven, linearen zu einer nachhaltigen, zirkulären Wirtschaft umzugestalten. Diese neue Kreislaufwirtschaft erweist sich als erfolgreiche und wachsende Alternative zu linearen Wirtschaftssystemen, aber sie erfordert noch Unterstützung und Verbesserungen, denn die Veränderung der gesamten Wirtschaftsstruktur ist eine große und immer komplizierter werdende Aufgabe.  dem Geist einer nachhaltigeren Produktion gerecht zu werden, müssen Produktion und Produktdesign völlig neu überdacht werden. Darüber hinaus entstehen aber auch innerhalb der Produktion bisher unbekannte Bereiche, die nun eine strukturierte Lösung erfordern. So stellt beispielsweise die erweiterte Produktevaluierung am Ende der Produktionskette ein Problem für die Industrie dar, das in einer linearen Wirtschaft nicht in diesem Ausmaß vorhanden war. Auch wenn der Übergang zu einer Kreislaufwirtschaft nicht nur klug, sondern auch notwendig erscheint, bringt er doch neue Probleme für die Wirtschaft mit sich, die die Herstellung von Produkten erschweren könnten. KI kann hier Abhilfe schaffen und dazu beitragen, dass das volle Potenzial ausgeschöpft wird, zumal die Entwickler:innen gerne bereit sind, bei diesem modernen und nachhaltigen Wandel zu helfen.

 KI zur Bewältigung alter sowie neuer Hindernisse

Künstliche Intelligenz hat sich bereits in linearen Wirtschaftssystemen bewährt, in denen sie zum Einsatz kommt. Mit ihrer Hilfe konnten die komplexen Zusammenhänge und Daten der Produktionslinie automatisch erfasst und ausgewertet werden. Dies ermöglicht es den Analysten, ihr internes Fachwissen stärker auf die Bewertung der Ergebnisse zu konzentrieren und auf der Grundlage der Ergebnisse Änderungen an der Produktionsgestaltung vorzunehmen. Die KI nutzt modernste Sensortechnologie und „maschinelles Lernen“, um die Daten in einer Weise auszuwerten, wie es ein Mensch niemals könnte. Das bedeutet, dass die Effizienz der Produktion schneller steigen kann. Diese Vorteile können nun auch in der Kreislaufwirtschaft genutzt werden, da viele der Schritte nahezu identisch sind. Die KI erhält zudem die Chance, in neuen Bereichen einer sich ständig verändernden Industrie ihre Potenziale zu entfalten. So kann beispielsweise am Ende einer Produktionslinie die Produktevaluierung, die normalerweise von einem Menschen vorgenommen wird, mithilfe von KI erfolgen. Das System ist nämlich in der Lage, jedes Produkt auf intelligente Weise in sinnvolle Kategorien einzuteilen, beispielsweise mangelhafte Produkte, die den Kreislauf mehrmals durchlaufen haben, von noch intakten Produkten zu trennen [2]. Die hohe Anpassungsfähigkeit moderner KI-Systeme ermöglicht es dann in einem zweiten Schritt, die defekten Produkte trotz ihrer unterschiedlichen Form und Beschaffenheit automatisch und intelligent zu entwerten und dabei darauf zu achten, die Emissionen über die eigentliche Entsorgung hinaus zu minimieren. Die systematische Umgestaltung der Industrie stoppt nicht den Einsatz von KI in Produktionsprozessen. Vielmehr kann sie dort weitergeführt werden, wo sie bisher eingesetzt wurde, und sich auch auf neue Bereiche der Industrie ausdehnen, etwa in der Produktevaluierung oder, im Sinne der Kreislaufwirtschaft, in der umgekehrten Logistikinfrastruktur. Letztlich können also sowohl die Kreislaufwirtschaft als auch die KI-Technologie voneinander profitieren und aufeinander aufbauen. Damit ist der Einsatz von KI in der Kreislaufwirtschaft fast unausweichlich.

Die gemeinsame Zukunft der Kreislaufwirtschaft und KI

Die Idee einer Kreislaufwirtschaft wird derzeit immer populärer, und es sieht zunehmend danach aus, dass sie der beste Weg ist, um die modernen Probleme im Umgang mit Ressourcen zu lösen. Der sich daraus ergebende Wechsel von einer linearen Wirtschaft zu einer Kreislaufwirtschaft kann durch den Einsatz von KI in vielen ihrer Teilbereiche wesentlich erleichtert und beschleunigt werden. Doch auch nach einer erfolgreichen Umstrukturierung der Wirtschaft gibt es viele Bereiche, in denen KI zu Effizienzsteigerungen führen kann, die sonst nicht möglich gewesen wären. Insgesamt macht die KI-Technologie Fortschritte, und das gilt insbesondere für die Wirtschaft. KI ist auch ein wichtiger Bestandteil der so genannten „vierten industriellen Revolution“, in der physische, biologische und digitale Arbeitskapazitäten zusammengeführt und schließlich vereint werden sollen [1]. Eine stärkere Integration von KI als digitale Komponente ist also ohnehin zu erwarten.

Die Kreislaufwirtschaft und die künstliche Intelligenz sind noch relativ junge Partner, aber ihre Beziehung war von Anfang an sehr vorteilhaft für beide Seiten. KI kann ein Teil der Wirtschaft werden und dazu beitragen, die Welt moderner, ressourcenschonender und nachhaltiger zu machen. Sie kann auch die Wettbewerbsfähigkeit von Industrieunternehmen steigern, indem sie diese effizienter macht [3]. Auch wenn es noch viel zu lernen und voneinander zu lernen gibt, sollten sich Unternehmer, die KI in ihrem Betrieb einsetzen wollen, davon nicht abhalten lassen. Stattdessen sollten sie in die Zukunft blicken, denn die Vorteile der KI werden mit der Zeit wahrscheinlich immer größer. Da die Computer immer schneller werden, kann die KI immer mehr leisten [4]. Anstatt also zu warten, bis wir das meiste aus der KI herausholen können, sollten wir uns darauf konzentrieren, wie gut die Kreislaufwirtschaft und die KI zusammenarbeiten und wie wir die KI schon jetzt in ihr nutzen können.

[1] Scientific Paper von “McKinsey Sustainability”: https://www.mckinsey.com/capabilities/sustainability/our-insights/artificial-intelligence-and-the-circular-economy-ai-as-a-tool-to-accelerate-the-transition

[2] Archiveintrag der „EllenMacArthur Foundation“: https://archive.ellenmacarthurfoundation.org/explore/artificial-intelligence-and-the-circular-economy

[3] Interneteintrag von „bayern-innovativ“: https://www.bayern-innovativ.de/de/netzwerke-und-thinknet/uebersicht-material-und-produktion/ki-produktionsnetzwerk/seite/ki-produktionsnetzwerk

[4] Themenbeitrag von „VDI“: https://www.vdi.de/digitale-transformation/kuenstliche-intelligenz-ki