AI ir robotika patikrina naudotus PV modulius

Transparenz: Redaktionell erstellt und geprüft.
Veröffentlicht am und aktualisiert am

Finansuojamas mokslinių tyrimų projektas „WattsOK? sujungia dirbtinį intelektą (AI), optinį patikrinimą ir robotiką, kad būtų galima automatizuotai tikrinti naudojamų fotovoltinių modulių kokybę.

Das geförderte Forschungsprojekt „WattsOK?“ kombiniert Künstliche Intelligenz (KI), optische Inspektion und Robotik, um eine automatisierte Qualitätsprüfung gebrauchter Photovoltaik-Module zu ermöglichen.
© AIT

AI ir robotika patikrina naudotus PV modulius

Remiantis bandymų rezultatais, sistema priima pagrįstus sprendimus dėl pakartotinio naudojimo ar perdirbimo, siekdama maksimaliai padidinti modulių tarnavimo laiką ir tuo pačiu padidinti išteklių efektyvumą bei tvarumą fotovoltinės energijos sektoriuje. Projektas grindžiamas sėkmingu bandomuoju projektu, kuris yra EDIH AI5Production dalis, ir jį įgyvendina AIT (Austrijos technologijos institutas), bendradarbiaudamas su keliais pramonės partneriais.

Sparti fotovoltinių sistemų plėtra yra pagrindinis energijos perėjimo veiksnys, tačiau kartu atsiranda ir naujų iššūkių. Vienas iš jų: kaip susidoroti su milijonais PV modulių, kurie ateinančiais metais baigs savo gyvenimą?

Šiuo metu panaudoti moduliai dažniausiai perdirbami tiesiogiai, prieš tai nepatikrinus, ar jie vis dar tinkami naudoti. Iki šiol trūko automatizuotų procesų objektyviam sprendimui priimti. Būtent čia atsiranda naujasis tyrimo projektas ir užduoda klausimą: „Viskas gerai? – ar modulį galima naudoti pakartotinai, ar jį reikia perdirbti?

Upcycling Anlage für Photovoltaikmodule bei der Firma 2nd cycle. © 2nd cycle

Su oficialiu starto signalu tyrimo projektas „WattsOK? savo darbą ir remiasi pakartotiniu PV modulių panaudojimu robotikos ir dirbtinio intelekto pagalba. Tikslas – sukurti automatizuotą sprendimų priėmimo procesą, nustatantį optimalų panaudotų PV modulių perdirbimo būdą: pakartotinį naudojimą ar perdirbimą.  „Su „WattsOK?“ kuriame dirbtiniu intelektu pagrįstą metodą, skirtą sistemingam pakartotiniam fotovoltinių modulių naudojimui – ir tai darydami išnaudojame AIT jėgą perkeldami mokslinius tyrimus į pramoninius sprendimus“, – aiškina AIT Austrijos technologijos instituto (AIT) mokslinis direktorius Andreas Kugi.

AIT koordinuojamas mokslinių tyrimų projektas sprendžia didėjantį naudojamų fotovoltinių modulių kiekį ir sudaro technologinį pagrindą jų sistemingam pakartotiniam panaudojimui. „Su WattsOK? kuriame duomenimis pagrįstą, automatizuotą tikros fotovoltinės energijos sektoriaus problemos sprendimą“, – aiškina projekto vadovė Nicole Brosch. „Tuo pačiu tai parodo, kaip taikomieji tyrimai gali prisidėti prie geresnio išteklių naudojimo žiedinės ekonomikos dvasia“, – priduria jos kolegė Laurin Ginner. Abu mokslininkai AIT atlieka tyrimus aukštos kokybės optinio tikrinimo ir vaizdo apdorojimo srityje.

Protingas sprendimų priėmimo procesas: ką veikia „WattsOK“?

Projekto esmė – išmanus, automatizuotas sprendimų priėmimo procesas, kuris nustato, kurie panaudoti PV moduliai nusipelno antro gyvenimo ir kuriuos iš tikrųjų reikia perdirbti.

Tai apima

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

Šį procesą papildo roboto padedamas jungčių keitimas – pirmasis atnaujinimo žingsnis, dėl kurio moduliai vėl tampa tinkami naudoti.
Pagrindinį vaidmenį atlieka duomenų bazė, susiejanti patikrinimo duomenis, išmatuotas vertes ir gaminio specifikacijas. Ši duomenų bazė yra ne tik AI algoritmų pagrindas, bet ir užtikrina sprendimų skaidrumą bei atsekamumą.
"Su savo sistema esame pirmieji automatizuoto, ekonomiškai pagrįsto fotovoltinių modulių testavimo srityje, kuri tinka ir didesniems kiekiams. WattsOK? naudoja bandymų duomenis. Mes – taigi ir mūsų klientai – gauname naudos iš tyrimo projekto rezultatų. Projektas yra puikus pavyzdys, kaip galima efektyviai derinti mokslinius tyrimus ir komercinį panaudojimą – visų dalyvaujančių labui", – teigia Cyounder CEO2ndfo.

Nuo bandomojo projekto iki finansuojamo FFG projekto

Prieš dabar prasidėjusį mokslinių tyrimų projektą buvo sėkmingai įgyvendintas bandomasis projektas, priklausantis Europos skaitmeninių inovacijų centrui (EDIH) AI5Production. Glaudžiai bendradarbiaujant AIT vizijos, automatizavimo ir valdymo centrui ir Žemutinės Austrijos žaliųjų technologijų startuoliui 2nd Cycle FlexCo, buvo išbandyti ir patvirtinti pirmieji naujoviški automatinio optinio naudotų fotovoltinių modulių tikrinimo metodai, kaip iniciatyvos „Išbandyti prieš investuojant“ dalis. Šis preliminarus projektas buvo galimybių studija ir padėjo technologinį pagrindą keičiamo dydžio sprendimui, kuris dabar buvo pradėtas naudoti. Ar gerai? remiasi šiomis išvadomis ir parodo pavyzdį, kaip žemo slenksčio skaitmeninimo pradžia naudojant EDIH gali tapti visaverčiu finansuojamu mokslinių tyrimų projektu.

Skaitmeninis stiprintuvas pramonei

AI5Production remia Austrijos įmones skaitmeninėje transformacijoje, daugiausia dėmesio skiriant dirbtiniam intelektui, pramonei 5.0, kibernetiniam saugumui ir skaitmeninei gamybai. Prieigą prie naujausios infrastruktūros, konsultacijų ir bandymų aplinkos centras yra pagrindinis kontaktinis taškas novatoriškiems patobulinimams. Dabar atėjo laikas pereiti į kitą etapą.

Projekto partneriai

  • 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

"WattsOK?" projektą finansuoja Federalinė inovacijų, mobilumo ir infrastruktūros ministerija (BMIMI), kaip nacionalinio RTI kvietimo žiedinės ekonomikos ir gamybos technologijų dalis. Apdorojimą atlieka Austrijos tyrimų skatinimo agentūra (FFG). (gw)