Έλεγχος τεχνητής νοημοσύνης και ρομποτικής των χρησιμοποιημένων φωτοβολταϊκών μονάδων

Έλεγχος τεχνητής νοημοσύνης και ρομποτικής των χρησιμοποιημένων φωτοβολταϊκών μονάδων

Με βάση τα αποτελέσματα των δοκιμών, το σύστημα λαμβάνει τεκμηριωμένες αποφάσεις σχετικά με την επαναχρησιμοποίηση ή την ανακύκλωση με στόχο τη μεγιστοποίηση της διάρκειας ζωής των μονάδων και ταυτόχρονα την αύξηση της αποδοτικότητας των πόρων και της βιωσιμότητας στον τομέα των φωτοβολταϊκών. Το έργο βασίζεται σε ένα επιτυχημένο πιλοτικό έργο ως μέρος του EDIH AI5Production και υλοποιείται από το AIT (Αυστριακό Ινστιτούτο Τεχνολογίας) σε συνεργασία με αρκετούς βιομηχανικούς εταίρους.

Η ταχεία επέκταση των φωτοβολταϊκών συστημάτων αποτελεί κεντρικό κλειδί για την ενεργειακή μετάβαση - αλλά φέρνει μαζί της και νέες προκλήσεις. Ένα από αυτά: Πώς αντιμετωπίζετε εκατομμύρια φωτοβολταϊκές μονάδες που θα φτάσουν στο τέλος της ζωής τους τα επόμενα χρόνια;

Επί του παρόντος, οι χρησιμοποιημένες μονάδες συνήθως ανακυκλώνονται απευθείας χωρίς να ελεγχθεί πρώτα αν εξακολουθούν να μπορούν να χρησιμοποιηθούν. Μέχρι σήμερα, υπήρξε έλλειψη αυτοματοποιημένων διαδικασιών για μια αντικειμενική απόφαση. Εδώ ακριβώς έρχεται το νέο ερευνητικό έργο και θέτει το ερώτημα: "Watts OK; – μπορεί η μονάδα να επαναχρησιμοποιηθεί ή πρέπει να ανακυκλωθεί;"

Με το επίσημο σήμα εκκίνησης, το ερευνητικό έργο «WattsOK?» το έργο της και βασίζεται στην επαναχρησιμοποίηση φωτοβολταϊκών μονάδων με τη βοήθεια της ρομποτικής και της τεχνητής νοημοσύνης. Ο στόχος είναι να αναπτυχθεί μια αυτοματοποιημένη διαδικασία λήψης αποφάσεων που καθορίζει τη βέλτιστη διαδρομή ανακύκλωσης για χρησιμοποιημένες φωτοβολταϊκές μονάδες: επαναχρησιμοποίηση ή ανακύκλωση.  «Με το WattsOK?, αναπτύσσουμε μια προσέγγιση βασισμένη στην τεχνητή νοημοσύνη για τη συστηματική επαναχρησιμοποίηση φωτοβολταϊκών μονάδων - και με αυτόν τον τρόπο αξιοποιούμε τη δύναμη της AIT στη μεταφορά της έρευνας σε βιομηχανικές λύσεις», εξηγεί ο Andreas Kugi, Επιστημονικός Διευθυντής του Αυστριακού Ινστιτούτου Τεχνολογίας AIT (AIT).

Το ερευνητικό έργο που συντονίζει το AIT αντιμετωπίζει τον αυξανόμενο αριθμό χρησιμοποιούμενων φωτοβολταϊκών μονάδων και θέτει την τεχνολογική βάση για τη συστηματική επαναχρησιμοποίησή τους. «Με το WattsOK; δημιουργούμε μια αυτοματοποιημένη λύση βάσει δεδομένων σε ένα πραγματικό πρόβλημα στον τομέα των φωτοβολταϊκών», εξηγεί η Nicole Brosch, επικεφαλής του έργου. «Ταυτόχρονα, δείχνει επίσης πώς η εφαρμοσμένη έρευνα μπορεί να συμβάλει στην καλύτερη χρήση των πόρων στο πνεύμα της κυκλικής οικονομίας», προσθέτει η συνάδελφός της Laurin Ginner. Και οι δύο επιστήμονες διεξάγουν έρευνα στο AIT στον τομέα της οπτικής επιθεώρησης υψηλής απόδοσης και της επεξεργασίας εικόνας.

Έξυπνη διαδικασία λήψης αποφάσεων: Τι κάνει το WattsOK;

Στην καρδιά του έργου βρίσκεται μια έξυπνη, αυτοματοποιημένη διαδικασία λήψης αποφάσεων που καθορίζει ποιες χρησιμοποιημένες φωτοβολταϊκές μονάδες αξίζουν μια δεύτερη ζωή και ποιες πρέπει πραγματικά να ανακυκλωθούν.

Περιλαμβάνει

• KI-gestützte optische Inspektionsverfahren zur Prüfung der Oberflächenqualität, sowie
• präzise elektrische Messungen zur Prüfung der Funktionalität.

Αυτή η διαδικασία συμπληρώνεται από μια αντικατάσταση συνδετήρων με τη βοήθεια ρομπότ - ένα πρώτο βήμα ανακαίνισης που κάνει τις μονάδες να μπορούν να χρησιμοποιηθούν ξανά.
Κεντρικό ρόλο παίζει μια βάση δεδομένων που συνδέει δεδομένα επιθεώρησης, τιμές μέτρησης και προδιαγραφές προϊόντων. Αυτή η βάση δεδομένων δεν χρησιμεύει μόνο ως βάση για τους αλγόριθμους AI, αλλά διασφαλίζει επίσης τη διαφάνεια και την ιχνηλασιμότητα των αποφάσεων.
"Με το σύστημά μας, είμαστε πρώτοι στον τομέα των αυτοματοποιημένων, οικονομικά εύλογων δοκιμών φωτοβολταϊκών μονάδων που είναι επίσης κατάλληλες για μεγαλύτερες ποσότητες. Το WattsOK; χρησιμοποιεί τα δεδομένα από τις δοκιμές. Εμείς - και επομένως οι πελάτες μας - επωφελούμαστε από τα αποτελέσματα του ερευνητικού έργου. Το έργο είναι ένα εξαιρετικό παράδειγμα του τρόπου με τον οποίο η έρευνα και η εμπορική χρήση μπορούν να συνδυαστούν αποτελεσματικά - προς όφελος όλων των εμπλεκομένων." 2ος Κύκλος.

Από το πιλοτικό έργο στο χρηματοδοτούμενο έργο FFG

Το ερευνητικό έργο που ξεκίνησε τώρα είχε προηγηθεί ένα επιτυχημένο πιλοτικό έργο στο πλαίσιο του Ευρωπαϊκού Κόμβου Ψηφιακής Καινοτομίας (EDIH) AI5Production. Σε στενή συνεργασία μεταξύ του AIT Center for Vision, Automation & Control και της εκκίνησης πράσινης τεχνολογίας της Κάτω Αυστρίας 2nd Cycle FlexCo, οι πρώτες καινοτόμες προσεγγίσεις για την αυτοματοποιημένη οπτική επιθεώρηση χρησιμοποιημένων φωτοβολταϊκών μονάδων δοκιμάστηκαν και επικυρώθηκαν ως μέρος της πρωτοβουλίας «Test Before Invest». Αυτό το προκαταρκτικό έργο χρησίμευσε ως μελέτη σκοπιμότητας και έθεσε τα τεχνολογικά θεμέλια για την επεκτάσιμη λύση που έχει τώρα δρομολογηθεί. WattsOK; βασίζεται άμεσα σε αυτά τα ευρήματα και δείχνει ένα παράδειγμα για το πώς μια έναρξη της ψηφιοποίησης με χαμηλό όριο μέσω του EDIH μπορεί να γίνει ένα πλήρως ανεπτυγμένο, χρηματοδοτούμενο ερευνητικό έργο.

Ψηφιακός ενισχυτής για τη βιομηχανία

Η AI5Production υποστηρίζει αυστριακές εταιρείες στον ψηφιακό μετασχηματισμό με έμφαση στην τεχνητή νοημοσύνη, το Industry 5.0, την ασφάλεια στον κυβερνοχώρο και την ψηφιακή παραγωγή. Με πρόσβαση σε υποδομές αιχμής, συμβουλές και περιβάλλοντα δοκιμών, ο κόμβος είναι το κεντρικό σημείο επαφής για καινοτόμες εξελίξεις. Τώρα ήρθε η ώρα να προχωρήσουμε στον επόμενο γύρο.

Οι εταίροι του έργου

• AIT Austrian Institute of Technology: Koordination, hoch-performante Oberflächeninspektion, KI-Entscheidungsprozesse, Reuse-Strategien
• 2nd Cycle FlexCo: Multi-Sensor Reuse/Recycling Line
• Profactor: Robotik
• TÜV Austria Holding: Aufbau skalierbarer Datenstruktur und Datenfusion, KI-Entscheidungsprozesse
• Montanuniversität Leoben (Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft): Life Cycle Assessment
• Metran Rohstoff-Aufbereitung: Recycling-Strategien

Το "WattsOK;" Το έργο χρηματοδοτείται από το Ομοσπονδιακό Υπουργείο Καινοτομίας, Κινητικότητας και Υποδομής (BMIMI) ως μέρος της εθνικής πρόσκλησης RTI για κυκλική οικονομία και τεχνολογία παραγωγής. Η επεξεργασία πραγματοποιείται από την Αυστριακή Υπηρεσία Προώθησης Έρευνας (FFG). (gw)