นักวิจัยจากสถาบัน Fraunhofer ในส่วนของ KIOptiPack Innovation Lab ร่วมกับพันธมิตร 51 รายจากทั้งภาคอุตสาหกรรมและภาควิชาการ พัฒนานว้ตกรรมที่ขับเคลื่อนด้วย AI เพื่อเชื่อมต่อผู้มีส่วนได้ส่วนเสียทั้งหมดในอุตสาหกรรมบรรจุภัณฑ์และข้อมูลของพวกเขาทั้งหมดเข้าด้วยกัน เพื่อทำให้สามรถใช้เครื่องมือ AI ในการรีไซเคิลบรรจุภัณฑ์พลาสติกในอนาคต
จุดเด่นของพลาาสติกนั้น คือ น้ำหนักที่เบา, มีความทนทาน และสามารถแปรรูปง่าย จึงกลายเป็นวัสดุยอดฮิตสำหรับการใช้งานเกือบทุกรูปแบบ ซึ่งในกรณีของเยอรมนีเองพลาสติกคิดเป็น 60% ของบรรจุภัณฑ์สำหรับผลิตภัณฑ์ ทำให้หนึ่งในเป้าหมายสำคัญที่เกิดขึ้นของอุตสาหกรรมพลาสติก คือ สนับสนุนให้เกิดเศรษฐกิจหมุนเวียนผ่านการออกแบบบรรจุภัณฑ์ในอุดมคติที่สามารถรีไซเคิลได้ทั้งหมด เพื่อลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม และต้องสามารถปกป้องผลิตภัณฑ์ได้อย่างเต็มประสิทธิภาพในเวลาเดียวกัน
โดยปัจจุบันกฎหมายใหม่ของ EU นั้นยังต้องการให้บรรจุภัณฑ์พลาสติกนั้นมีสัดส่วนวัสดุรีไซเคิลขั้นต่ำ 35% ภายในปี 2030 กลายเป็นการผลักดันให้เกิดการเปลี่ยนแปลงที่เข้มข้นและรวดเร็วยิ่งขึ้น
เพื่อให้สามารถเข้าถึงเป้าหมายที่ตั้งไว้ในภาพรวมและส่วนของธุรกิจ การเชื่อมต่อของข้อมูลที่ครบถ้วนได้กลายเป็นสิ่งจำเป็นในกระบวนการที่เกี่ยวข้อง ทำให้การบูรณาการข้อมูลในอุตสาหกรรมพลาสติกเป็นสิ่งจำเป็น
โฟลววัสดุในรูปแบบดิจิทัลกับการปกป้องผู้บริโภค
พลาสติกรีไซเคิลนั้นเป็นวัสดุที่มีมูลค่า แต่คุณภาพของวัสดุจำเป็นจะต้องถูกต้องเหมาะสม ยกตัวอย่างเช่น การที่วัสดุรีไซเคิลปนเปื้อนไปด้วยสารตั้งต้นที่เป็นพลาสติกชนิดอื่น, หมึกพิมพ์ หรือผลิตภัณฑ์ที่กำลังเสื่อมสลาย จะทำให้คุณภาพตกและอาจจะไม่สามารถนำไปใช้งานได้ต่อ ซึ่งประเด็นนี้เองที่เป็นความท้าทายหลักในอุตสาหกรรมที่เกิดขึ้น ทำให้ทั้งอุตสาหกรรมเริ่มตั้งแต่ผู้ผลิตวัสดุรีไซเคิลและบริษัทที่ผลิตฟิล์มสำหรับบรรจุภัณฑ์ให้ภาคการผลิตอาหารจำเป็นต้องมีระบบแบ่งปันข้อมูลกันทั้งหมด ทั้งยังต้องมีภาษาเดียวกันในการจัดการกับพลาสติก
AI กับการช่วยเลือกวิธีรีไซเคิลที่เหมาะสมที่สุด
ในการทำให้วัสดุรีไซเคลิจากพลาสติกมีคุณภาพสูงนั้น AI เป็นสิ่งจำเป็นอย่างมาก ไม่ว่่าจะเป็นในแง่มุมของการดูลักษณธจำเพาะ (Characterizing) และการวิเคราะห์คุณสมบัติ จากนั้นจะเป็นการเชื่อมข้อมูลที่แตกต่างกันเข้าหากันในรูปแบบที่สอดคล้องกับแอปพลิเคชันที่จะเกิดขึ้นจริงในการระบุวัตถุดิบรีไซเคิลที่มีคุณสมบัติอันผันผวน
การใช้เครื่องมือ AI ในกระบวนการผลิตบรรจุภัณฑ์ต้องใช้ข้อมูลจำนวนมากเพื่อให้เกิดประสิทธิภาาพตลอดห่วงโซ่สูงสุด ซึ่งนักวิจัยยังวิเคราะห์คุณภาพของวัสดุรีไซเคิลด้วยการใช้เทคนิค Chromatography ที่มี AI โดยมีเป้าหมายเพื่อป้องกันการปนเปื้อนของวัสดุ นอกจากนี้ยังมีการทดลองใช้ AI กับโครงการของพันธมิตรโดยตรงทำให้เกิดคำแนะนำแบบ Real-time ในกระบวนการที่เป็นไปได้ในอนาคตหรือขั้นตอนที่กำลังจะมาถึงโดยขึ้นกับวัสดุรีไซเคิลที่ใช้กับเครื่องจักรที่มี
AI กับการเผยช่องว่างในการรีไซเคิลวัสดุ
การใช้วัสดุรีไซเคิลในผลิตภัณฑ์พลาสติกนั้นเติบโตขึ้นอย่างต่อเนื่อง อย่างไรก็ตามปริมาณของพลาสติกรีไซเคิลยังไม่เพียงพอที่จะไปถึงระดับที่กฎหมายนั้นต้องการ ซึ่งทำให้เกิดช่องว่างที่ขยายตัวขึ้นระหว่างซัพพลายและดีมานด์ในกรณีของพลาสติกรีไซเคิลในช่วงเวลาไม่กี่ปีต่อจากนี้ ยกตัวอย่างในปี 2030 ที่ความต้องการพลาสติกรีไซเคิลคาดว่าจะเกินซัพพลายที่มีถึง 30% ทำให้เห็นว่าการทำงานแยกกันไม่อาจเติมเต็มช่องว่างได้อีกต่อไปในระยะยาว ทำให้การใช้ AI จะช่วยเชื่อมต่อข้อมูลทั้งหมดเข้าหากัน นำผู้มีส่วนได้ส่วนเสียทั้งหมดจากต่างอุตสาหกรรมเข้าด้วยกันทำให้ตอบสนองต่อความท้าทายที่เกิดขึ้นได้อย่างมีประสิทธิภาพมากกว่า
อัปแอปพลิเคชัน AI สำหรับบรรจุภัณฑ์พลาสติก
เพื่อให้วงจรของบรรจุภัณฑ์พลาสติกเข้าใกล้กันมากที่สุด พันธมิตรในอุตสาหกรรมทั้ง 51 ราย นักวิจัย และภาคประชาสังคมทำงานร่วมกันใน 2 ห้องวิจัยด้านนวัตกรรม ได้แก่
KIOptiPack ซึ่่งให้ความสำคัญกับการออกแบบและการผลิต
K3I-Cycling ที่ทำงานเกี่ยวกับการรีไซเคิลและการจัดเรียงวัตถุดิบ
ห้องวิจัยเหล่านี้สร้างมาเพื่อให้เกิดการแบ่งปันข้อมูล และทำให้มั่นใจว่าสิ่งที่เกี่ยว้ของทั้งหมดที่ถูกพบเจอจำถูกนำเข้าสู่ห่วงโซ่มูลค่า (Value Chain) ในภาพใหญ่
ที่มา:
Fraunhofer
