Skip to main content

AI i utrka protiv klimatskih promjena

Tehnološki heroji na putu do neto nulte stope: AI i utrka protiv klimatskih promjena. Vrijeme nas goni, a industrijska umjetna inteligencija ubrzava naše putovanje. Više u članku Pinea Schlombsa.

Tehnološki heroji na putu do neto nulte stope: AI i utrka protiv klimatskih promjena

Vrijeme ostaje velika, nezaustavljiva sila. Ono može biti naš saveznik i pokretač – jedan od Tolstojevih „najmoćnijih ratnika”. Ono nas sve ujedinjuje u utrci prema neto nuli, utrci u kojoj svi imamo isti cilj, ista pravila i istog suca koji odlučuje jesmo li pobijedili. Unutar te utrke, industrijska umjetna inteligencija (industrial AI) može pomoći u ubrzavanju tempa smanjenja naših utjecaja na okoliš. Evo i kako.

Autor: Pina Schlombs, voditeljica održivosti, Siemens Digital Industries Software

Autorica: Pina Schlombs, voditeljica održivosti, Siemens Digital Industries Software

Danas seizmičke promjene transformiraju svijet u kojem živimo. Naša sposobnost da ovladamo ovim "megatrendom" – demografskim promjenama, urbanizacijom, glokalizacijom, promjenama u okolišu i učinkovitošću resursa te digitalizacijom – oblikovat će našu zajedničku budućnost.

Pritisak vremena snažno utječe na sve njih. No, taj pritisak postaje egzistencijalan kada je riječ o utrci prema neto nuli (net-zero); neto nuli u širem smislu koji obuhvaća sve utjecaje na okoliš uzrokovane ljudskim djelovanjem. Vrijeme za postizanje ciljeva Pariškog sporazuma istječe, a kako je istaknuto u izvješću Infrastructure Transition Monitor 2023, manje od 50% organizacija trenutačno trenutno očekuje da će ispuniti svoje ciljeve dekarbonizacije do 2030. godine.

AI, međutim, obećava da će biti ključni čimbenik u našim naporima. Jedna studija objavljena u časopisu Nature, koja ispituje ulogu AI-ja u postizanju Ciljeva održivog razvoja, ocrtava taj potencijal uz razmatranja za njegovu realizaciju. Ostali čimbenici uspjeha navode se u Istraživanju tvrtke PwC, koje naglašava da bi AI mogao pomoći u smanjenju emisija CO2 za 0,9 do 2,4 gigatona do 2030. godine, što je jednako godišnjim emisijama Australije, Kanade i Japana zajedno.

ada je riječ o transformaciji stupova naših gospodarstava, poput proizvodnje, infrastrukture i prometa, ne radi se o jednom divovskom skoku s AI-jem. Strateška uporaba industrijske AI” (AI-ja koja je industrijske razine - pouzdana, sigurna i vrijedna povjerenja) može poslužiti kao akcelerator i pojačivač. Može nam pomoći da brže i u velikim razmjerima ovladamo složenijim problemima kako bismo povećali učinkovitost i smanjili emisije. Kako taj napredak izgleda? Evo pet ključnih primjera:

Naslovna slika tvornice s digitalnim blizancem, prikazom tlocrta tvornice i konceptom tehnologije digitalnog blizanca.

1. Digitalni blizanci: Inženjering budućnosti s neto nultom stopom emisija

U samom središtu ove revolucije pojačane umjetnom inteligencijom nalaze se digitalni blizanci pogonjeni AI-jem, koji su sastavni dio industrijskog metaverzuma. Ove sofisticirane simulacije imovine iz stvarnog svijeta inženjerima omogućuju svojevrsno „putovanje kroz vrijeme”, dopuštajući im analizu prošlih podataka i predviđanje budućih scenarija. Time se može simulirati utjecaj proizvoda na okoliš, što inženjerima omogućuje donošenje odluka o optimizaciji temeljenih na podacima, čime se minimizira otisak u stvarnom svijetu.

Na primjer, tehnologija digitalnog blizanca pomaže ACC-u da značajno poboljša prinos u proizvodnji elektroda. To ne samo da ubrzava njihov prijelaz na tvornice s neto nultom stopom emisija, već i ubrzava podizanje njihovih "gigatvornica". Kao rezultat toga, ubrzava se i prelazak na električnu mobilnost.

2. Pametnija infrastruktura: Pametnija ušteda vode

Pristup vodi najosnovnija je ljudska potreba. Međutim, na globalnoj razini, dostupnost i upravljanje vodom predstavljaju izazov – dodatno otežan čimbenicima poput klimatskih promjena, brzih demografskih promjena i urbanizacije. Suočavamo se sporastom potražnje za vodom od 1% svake godine, nasuprot stvarnosti u kojoj se približno 30% sve proizvedene vode gubi diljem svijeta.

Stoga je radikalno učinkovitije upravljanje vodom od presudne važnosti. Inovacije poput onih koje je ostvarila švedska vodovodna tvrtka VA SYD, a koje mogu učinkovito smanjiti curenje vode, neophodne su za rješavanje ovog problema. Ovdje, rješenje temeljeno na A otkriva curenja mala čak 0,5 litara u sekundi, pružajući veću transparentnost i pametnije upravljanje imovinom, kako bi se bolje očuvao i transportirao dragocjeni resurs vode.

Osoba stoji ispred velikog zaslona koji prikazuje grafikon s plavom linijom i crvenom linijom.
Osoba stoji ispred bijelog zida, nosi crnu košulju i drži crni predmet u ruci.

3. Generativni dizajn: Ubrzavanje inovacija

Generativni dizajn koristi umjetnu inteligenciju za istraživanje golemog dizajnerskog prostora, stvarajući brojna rješenja za višekriterijske zahtjeve. Ova metoda ne samo da nudi širok spektar rješenja, već i učinkovito sužava izbor na ona najučinkovitija, štedeći vrijeme i resurse u fazi testiranja. To dovodi do značajnog smanjenja troškova, utjecaja na okoliš i rizika.

edizajn hvataljki industrijskih robota vođen umjetnom inteligencijom izvrsno prikazuje ovu inovaciju. Oponašanjem prirodnih oblika putem topološke optimizacije pogonjene AI-jem i iskorištavanjem potencijala aditivne proizvodnje (3D ispis), ovaj je pristup doveo do smanjenje emisije CO2 od 82% po robotu.

4. Prediktivno održavanje: Svijet s većom dostupnošću mobilnosti

Prediktivno održavanje (predictive maintenance), osnaženo umjetnom inteligencijom, iz korijena mijenja način na koji upravljamo složenim sustavima i održavamo ih. Ovaj pristup uključuje korištenje AI-ja za analizu radnih podataka (runtime-data) i predviđanje potencijalnih problema prije nego što se oni pojave, čime se učinkovito smanjuju zastoji, povećava učinkovitost i produljuje životni vijek imovine.

Istaknuti primjer je projekt Rhein-Ruhr-Express. Ovdje analitika vođena AI-jem, temeljena na platformi Railigent X pridonosi dostupnosti usluge od preko 99 %. Ova učinkovitost također omogućuje dulji vijek trajanja komponenti i smanjenu uporabu materijala, što izravno dovodi do smanjene potrošnje resursa i energije te nižih emisija. Uz to, značajno je povećana pouzdanost i privlačnost željezničkog sustava za svakodnevne putnike.

Osoba stoji ispred velike zgrade s plavim nebom i oblacima u pozadini.
Osoba stoji u polju s velikom stijenom u pozadini.

5. Pomaganje uravnoteženju utjecaja AI-ja: Energetski učinkovit rad podatkovnih centara

Iako je umjetna inteligencija moćan alat u borbi protiv klimatskih promjena, važno je priznati njezinu energetski intenzivnu prirodu. Inovacije su već u tijeku kako bi se riješili uzroci tog problema, ciljajući na učinkovitost velikih jezičnih modela (LLM), dizajn arhitekture infrastrukture, hardver na kojem se modeli izvode i još mnogo toga.

Usporedo s tim, podatkovni centri — ključni za naše digitalne aktivnosti, poslovne operacije i globalno gospodarstvo — troše značajnu energiju, osobito za potrebe hlađenja. Ipak, AI ovdje nudi i dio rješenja. Uvjerljiv primjer je upravljanje hlađenjem pogonjeno AI-jem u podatkovnim centrima Greenergy u Estoniji. Inovativna primjena umjetne inteligencije ovdje je transformirala postrojenje u jedan od najodrživijih podatkovnih centara na Baltiku, povećavajući učinkovitost za približno 30 % jednostavnim pritiskom na gumb..

U konačnici, naš put prema ekološki prihvatljivijoj budućnosti obilježen je sinergijskim stjecanjem umjetne inteligencije s drugim tehnologijama. Konkretno, industrijska AI transformira našu sposobnost svladavanja složenih višedimenzionalnih problema neviđenom brzinom i razmjerom, unapređujući ostale dostupne tehnologije te ubrzavajući naše kapacitete za učenje i inovacije.

OOvo je također put suradnje, podržan digitalnim poslovnim platformama poput Siemens Xcelerator. Nitko ne može sam riješiti naše najveće izazove. Veliki umovi, tvrtke, programeri i inovatori moraju se udružiti, preko granica, i iskoristiti pristup inovacijama usmjeren na ekosustav; kako bi sukreirali i iskoristili sinergiju i interoperabilnost industrijskog AI-ja s drugim tehnologijama.

Prihvaćanjem toga, imamo priliku ne samo prilagoditi se ili odgovoriti na ekološke izazove i izazove resursa; možemo, zajedno, proaktivno voditi i oblikovati našu budućnost kombiniranjem digitalnog i stvarnog svijeta. To će biti vitalni korak prema pametnijem, ekološki prihvatljivijem svijetu, pri čemu je industrijski AI sve snažniji alat koji pomaže ubrzati naš tempo u utrci prema neto nultoj stopi.

Siemens Xcelerator X uređaj u kutiji s plavo-bijelom shemom boja.

Ubrzanje digitalne transformacije za povećanje održivost

Siemens Xcelerator je otvorena digitalna poslovna platforma koja olakšava suradnju i inovacije putem pomno odabranog portfelja koji povezuje stvarni i digitalni svijet, uz snažan ekosustav partnera koji zajednički mogu ubrzati postizanje vaših specifičnih poslovnih ciljeva dekarbonizacije.

Siemens Xcelerator

Započnite svoje putovanje

Kontaktirajte nas