Skip to main content
Táto stránka sa zobrazuje použitím automatického prekladu. Zobraziť namiesto toho v Angličtine?

Umelá inteligencia v boji s klimatickou zmenou

Technologickí hrdinovia na ceste k čistej nule: AI v boji s klimatickou zmenou. Čas nás poháňa, pričom priemyselná AI urýchľuje našu cestu. Viac sa dozviete v článku Piny Schlombs.

Technologickí hrdinovia na ceste k čistej nule: AI v boji s klimatickou zmenou

Čas zostáva tou veľkou, nezastaviteľnou silou. Môže byť naším spojencom a pomocníkom – jedným z Tolstého „najmocnejších bojovníkov“. Spája nás všetkých v pretekoch k čistej nule – v pretekoch, v ktorých máme všetci rovnakú cieľovú čiaru, rovnaké pravidlá a rovnakého sudcu, ktorý rozhodne, či sme zvíťazili. A v rámci týchto pretekov môže priemyselná AI pomôcť zrýchliť tempo minimalizácie našich vplyvov na životné prostredie. Tu sa dozviete, ako:

Autorka: Pina Schlombs, vedúca pre udržateľnosť, Siemens Digital Industries Software

Autor: Pina Schlombs, vedúca Sustainability, Siemens Digital Industries Software

Dnes seizmické zmeny transformujú svet, v ktorom žijeme. Naša schopnosť zvládnuť tieto „megatrendy“ — demografické zmeny, urbanizácia, glokalizácia, environmentálna zmena a efektívnosť zdrojov a digitalizácia — budú formovať našu kolektívnu budúcnosť.

Tlak času veľmi váži na všetky tieto veci. Tento tlak sa však stáva existenciálnym, pokiaľ ide o preteky k čistej nule; čistá nula v širšom zmysle, ktorá zahŕňa všetky vplyvy na životné prostredie vyvolané človekom. Uplynie čas na dosiahnutie cieľov Parížskej dohody a, ako sa zdôraznilo v monitorovaní prechodu na infraštruktúru 2023, menej ako 50% organizácií V súčasnosti očakávajú, že do roku 2030 splnia svoje ciele v oblasti dekarbonizácie.

AI však sľubuje, že v našom úsilí tu zmení hru. Jedna štúdia publikovaná v časopise Nature skúmajúca Úloha umelej inteligencie pri dosahovaní cieľov trvalo udržateľného rozvoja, načrtne potenciál spolu s úvahami pre jeho realizáciu. Ďalšie faktory úspechu sú uvedené v Výskum PwC, ktorá zdôrazňuje, že AI by mohla pomôcť znížiť emisie CO2 0,9 až 2,4 gigatónov do roku 2030, rovnajúce sa ročným emisiám Austrálie, Kanady a Japonska.

Pokiaľ ide o transformáciu chrbta našich ekonomík, ako je výroba, infraštruktúra a doprava, nejde o jeden obrovský skok s AI. Strategické využitie „Industrial AI AI“ (AI, tj priemyselnej triedy - spoľahlivý, bezpečný a dôveryhodný) môže slúžiť ako urýchľovač a zosilňovač. Môže nám pomôcť zvládnuť zložitejšie problémy rýchlejšie a vo veľkom rozsahu, aby sme zvýšili účinnosť a znížili emisie. Ako vyzerá tento pokrok? Tu je päť hlavných príkladov:

Titulný obrázok továrne s digitálnym dvojčaťom s rozložením závodu a konceptom technológie digitálneho dvojčaťa.

1. Digitálne dvojčatá: Vytvorenie budúcnosti s čistou nulou

V srdci tejto revolúcie rozšírenej o AI sú digitálne dvojčatá poháňané AI, ktoré sú neoddeliteľnou súčasťou priemyselného metaverza. Tieto sofistikované simulácie reálnych aktív umožňujú inžinierom „cestovanie v čase“, čo im dovoľuje analyzovať minulé dáta a predpovedať budúce scenáre. Vďaka tomu možno simulovať vplyv produktov na životné prostredie, čo inžinierom umožňuje prijímať optimalizačné rozhodnutia na základe dát a minimalizovať reálnu ekologickú stopu.

Napríklad, technológia digitálneho dvojčaťa pomáha spoločnosti ACC výrazne zvýšiť výťažnosť pri výrobe elektród. To nielen urýchľuje ich prechod na továrne s čistou nulou, ale zrýchľuje aj nábeh ich gigafabrík. V dôsledku toho sa urýchľuje prechod k elektrickej mobilite.

2. Inteligentnejšia infraštruktúra: šetrenie vodou inteligentným spôsobom

Prístup k vode je najzákladnejšou ľudskou potrebou. Globálne je však dostupnosť a hospodárenie s vodou výzvou – ktorú zhoršujú faktory ako klimatická zmena, rýchle demografické zmeny a urbanizácia. Čelíme 1 % nárastu dopytu po vode každý rok, oproti realite, v korej sa stráca približne 30% všetkej vyrobenej vody celosvetovo.

Radikálne efektívnejšie hospodárenie s vodou je preto kľúčové. Inovácie, ako napríklad tie, ktoré realizovala švédska vodárenská spoločnosť VA SYDa ktoré dokážu efektívne znížiť úniky vody, sú pre riešenie tohto problému nevyhnutné. Riešenie založené na AI deteguje úniky už od 0,5 litra za sekundu, čím prináša väčšiu transparentnosť a inteligentnejšiu správu aktív s cieľom lepšie uchovávať a prepravovať vzácny zdroj, ktorým je voda.

Osoba stojí pred veľkou obrazovkou zobrazujúcou graf s modrou a červenou čiarou.
Osoba stojí pred bielou stenou, má na sebe čiernu košeľu a drží v ruke čierny predmet.

3. Generatívny dizajn: urýchľovanie inovácií

Generatívna konštrukcia využíva AI na skúmanie rozsiahleho konštrukčného priestoru, pričom generuje množstvo riešení pre viackriteriálne požiadavky. Táto metóda ponúka nielen širokú škálu riešení, ale aj efektívne zužuje výber na tie najúčinnejšie, čím šetrí čas a zdroje pri testovaní. To vedie k výraznému zníženiu nákladov, vplyvu na životné prostredie a rizika.

Prepracovanie konštrukcie uchopovačov priemyselných robotov riadené AI je ukážkou tejto inovácie. Napodobňovaním prírodných konštrukcií prostredníctvom topologickej optimalizácie poháňanej AI a využitím potenciálu aditívnej výroby viedol tento prístup k 82% zníženiu emisií CO2 na jedného robota.

4. Prediktívna údržba: Svet s vyššou dostupnosťou mobility

Prediktívna údržba, posilnená o AI, prináša revolúciu do spôsobu, akým spravujeme a udržiavame zložité systémy. Tento prístup zahŕňa využitie AI na analýzu prevádzkových dát a predpovedanie potenciálnych problémov skôr, než nastanú, čím sa efektívne skracujú prestoje, zvyšuje efektivita a predlžuje životnosť aktív.

VVynikajúcim príkladom je projekt Rhein-Ruhr-Express. Analytika poháňaná AI na bázeRailigent X tu prispieva k viac ako 99 % dostupnosti služieb. Táto efektivita umožňuje aj dlhšiu životnosť komponentov a zníženie spotreby materiálu, čo priamo vedie k nižšej spotrebe zdrojov a energie, ako aj k nižším emisiám. Okrem toho sa tým výrazne zvýšila spoľahlivosť a atraktivita železničného systému pre ľudí, ktorí ho využívajú na každodenné dochádzanie.

Osoba stojaca pred veľkou budovou s modrou oblohou a oblakmi v pozadí.
Osoba stojí na poli s veľkou skalou v pozadí.

5. Pomáhame vyvážiť vplyv AI: Energeticky efektívne prevádzky dátových centier

Aj keď je AI silným nástrojom v boji proti zmene klímy, je dôležité uznať jej vlastnú energeticky náročnú povahu. Prebieha inovácia s cieľom riešiť základné príčiny tohto problému, zamerané na efektívnosť LLM, spôsob navrhovania architektúry infraštruktúry, hardvér, na ktorom modely fungujú, a ďalšie.

Okrem toho dátové centrá, ktoré sú kľúčové pre naše digitálne aktivity, obchodné operácie a globálnu ekonomiku, spotrebúvajú značnú energiu, najmä na účely chladenia. AI tu však tiež poskytuje súčasť riešenia. Presvedčivým príkladom je riadenie chladenia poháňané AI v dátových centrách Greenergy v Estónsku. Inovatívna aplikácia AI tu premenila zariadenie na jedno z najudržateľnejších dátových centier v Pobaltí, čím zvýšila efektivitu približne o 30% jednoduchým stlačením tlačidla.

Naša cesta smerom k ekologickejšej budúcnosti je v konečnom dôsledku poznačená synergickým zbližovaním umelej inteligencie s inými technológiami. Najmä priemyselná umelá inteligencia transformuje našu schopnosť zvládnuť komplexné viacrozmerné problémy bezprecedentnou rýchlosťou a rozsahom, zlepšuje ďalšie technológie, ktoré máme k dispozícii, a urýchľuje naše vzdelávacie a inovačné kapacity.

Toto je tiež cesta spolupráce podporovaná digitálnymi obchodnými platformami, ako sú Siemens Xcelerator. Nikto nemôže zvládnuť naše najväčšie výzvy sám. Veľké mysle, podniky, vývojári a inovátori sa musia spojiť cez hranice a využiť prístup k inováciám zameraný na ekosystémy; spoluvytvárať a využiť synergie a interoperabilitu priemyselnej umelej inteligencie s inými technológiami.

Keď to prijmeme, máme príležitosť nielen prispôsobiť sa alebo reagovať na výzvy v oblasti životného prostredia a zdrojov; môžeme spoločne proaktívne riadiť a formovať našu budúcnosť kombináciou digitálneho a skutočného sveta. Bude to dôležitý krok smerom k inteligentnejšiemu svetu šetrnému k životnému prostrediu; s priemyselnou AI jedným z čoraz silnejších nástrojov, ktorý pomôže urýchliť naše tempo v pretekoch na čistú nulu.

Zariadenie Siemens Xcelerator X v krabici s modrou a bielou farebnou schémou.

Zrýchlenie digitálnej transformácie na rozsah Sustainability

Siemens Xcelerator je otvorená digitálna obchodná platforma, ktorá uľahčuje spoluprácu a inovácie prostredníctvom vybraného portfólia, ktoré kombinuje skutočný a digitálny svet a silný ecosystem partnerov, ktorí môžu spoločne zrýchliť, aby dosiahli vaše podnikateľské špecifické ciele dekarbonizácie.

Začnite svoju cestu