13. April 2024 
 
19. März 2024

European Paper Recycling Award 2023

Nachhaltigkeit im Wertstoffkreislauf Papier steigern und dem Fachkräftemangel entgegentreten: Im BMWK-Verbundprojekt »KIBAPap« entwickelt das Fraunhofer IVV gemeinsam mit Projektpartnern ein selbstlernendes Assistenzsystem für Maschinenbediener, das einen wesentlichen Beitrag zur Reduzierung des Ressourcenbedarfs im hochkomplexen Prozess der Papierherstellung aus Altpapier leistet. Darüber hinaus ermöglicht es eine nachhaltige Sicherung des Erfahrungswissens im Unternehmen und bietet so eine Antwort auf die Herausforderungen des Fachkräftemangels. Am 19. Februar 2024 wurde das Forschungsprojekt »KIBAPap« in Brüssel mit dem European Paper Recycling Award 2023 in der Kategorie »Innovative Technologien und F&E« ausgezeichnet.

Foto: LEIPA Group GmbH I Fraunhofer IVVFoto: LEIPA Group GmbH I Fraunhofer IVV
KI-basiertes Bedienerassistenzsystem im Wertstoffkreislauf Papier – Verbundprojekt KIBAPap
Der European Paper Recycling Council (EPRC) honoriert mit der Auszeichnung zukunftsweisende Projekte, die dazu beitragen das anspruchsvolle Ziel der European Declaration on Paper Recycling zu erreichen. Diese strebt bis 2030 eine Altpapier-Recyclingquote von 76 % an. Bei der Verleihung betonte Andrea Orallo, Vorsitzender des EPRC (European Paper Recycling Council) die Bedeutung der Forschungsergebnisse für das Erreichen der Ziele der European Declaration on Paper Recycling:

»These projectsaretryingto push theboundariesofwhatweknowis possible in recycling, bothfrom a technologicalstandpoint and fromthepointofviewofthe wider socio-economicsystems in whichrecyclingactorsoperate.«

Stärkung der Nachhaltigkeit der Papierkreislaufwirtschaft

Allerdings bleibt der Papierherstellungsprozess ressourcenintensiv. So hat vor allem die schwankende Qualität des Altpapiers einen erheblichen Einfluss auf den Ressourcenverbrauch. Ziel des Projektes ist es daher, durch eine proaktive Anpassung der Produktionsparameter an die tatsächliche Qualität des Rohmaterials und die Digitalisierung des Recyclingkreislaufes sowohl den Wasser- als auch den Energieverbrauch erheblich zu reduzieren. Für den Projektpartner Leipa gehen die Prozessexperten zum Beispiel von einer Reduzierung des Energiebedarfs um bis zu 5 Prozent aus, was bei einer jährlichen Produktionsmenge von etwa 1 Million Tonnen etwa 108.000 MWh Energie entsprechen würde.

Optimierung der Papierherstellung durch Datenvernetzung

Das Novum der Technologielösung ist die unternehmensübergreifende Vernetzung und Nutzung von Prozessdaten der einzelnen Wertschöpfungsschritte, die es so bisher noch nicht gibt. Dadurch wird es möglich, die Kausalketten des Wertschöpfungskreislaufs der Papierherstellung ganzheitlich zu erfassen, prozessübergreifend zu beschreiben und daraus zielgerichtete Optimierungsansätze abzuleiten.

Bedarfsgerechte Unterstützung des Personals im Produktionsalltag

Die Daten aus den verschiedenen Produktionssystemen (z. B. Prozessleitsystem oder der Maschinensteuerung) laufen im Bedienerassistenzsystem zusammen und werden dort aufgabenorientiert gebündelt und präsentiert. Gleichzeitig ermöglicht das System eine digitale Speicherung des »Produktionswissens«.

Trainiert an »historischen« Daten erkennt das System, ob in der aktuellen Situation ein Eingreifen des Maschinenbedienenden erforderlich ist und generiert zur Situation passende Lösungsangebote, aus denen der Bediener auswählen kann. Das Bedienpersonal kann so Erfahrung und ein tieferes Prozessverständnis aufbauen, schneller und gezielter auf Störsituationen reagieren und diese nachhaltig beheben.

Für das Unternehmen bedeutet dies, dass das Erfahrungswissen durch das Assistenzsystem im Mitarbeiterkreis geteilt und auch dann im Unternehmen gehalten wird, wenn Mitarbeiter das Unternehmen verlassen.



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