Wie digitale Technologien für die Kreislaufwirtschaft gewinnbringend eingesetzt werden können

Original von Ilan Gleiser – Principal Machine Learning Specialist, Global Impact Computing
Übersetzt durch Michelle Mei-Li Pfister – Associate Solutions Architect

Die englische Version diese Artikels kann hier gefunden werden.

Digitale Technologien für die Kreislaufwirtschaft zu nutzen ist ein innovativer Ansatz, der das Potenzial hat die Art wie Unternehmen arbeiten zu revolutionieren. Dieser Ansatz verbindet Technologie, Daten, und Kreativität um eine effizientere und nachhaltigere Art des Wirtschaftens zu schaffen. Durch die Integration von digitalen Technologien in die Abläufe von Unternehmen können diese von verbesserten Ressourcenmanagement, mehr Effizienz, und weniger Abfällen profitieren.

In diesem Blogpost werden die Vorteile von digitalen Technologien für die Kreislaufwirtschaft diskutiert und wie Unternehmen diese Technologien nutzen können, um das Beste aus ihnen rauszuholen.

Was ist die Kreislaufwirtschaft?

Die Kreislaufwirtschaft entkoppelt schrittweise das Wachstum vom Ressourcenverbrauch. Die Grundsätze der Kreislaufwirtschaft bestehen darin, Produkte und Materialien im Gebrauch zu halten, Abfälle zu reduzieren und natürliche Systeme zu regenerieren. Das Weltwirtschaftsforum (WEF) definiert Kreislaufwirtschaft als ein industrielles System, das durch sein Design und seine Intention, restaurativ und regernerativ ist. Die Vorteile eines solchen Ansatzes sind beträchtlich. Die Ellen McAthur Foundation schätzt beispielsweise in einer Studie, dass bis 2023 ein Nettonutzen von 1,8 Billionen Euro durch die Kreislaufwirtschaft erbracht werden kann. Zusätzlich wird die Kreislaufwirtschaft verschiedene ressourcenbezogene Herausforderungen angehen, Arbeitsplätze schaffen und Innovation fördern. In den nächsten 20 Jahren wird das derzeitige ökonomische Modell der Linearwirtschaft große Herausforderungen bringen und negative Auswirkungen haben, welche sich aufaddiren und in Zukunft noch zunehmen werden.

Die Fortschritte der digitalen Technologien haben es durch innovative Methoden ermöglicht, das Potenzial der Kreislaufwirtschaft optimal zu nutzen. Dazu gehören IoT Sensoren, die zur Verfolgung von Vermögenswerten und zur Unterstützung von Entscheidungsfindungen genutzt werden; Blockchains, die zu einer Rückverfolgbarkeit und Herkunftsvalidierung (in Sekundärmärkten) von recycelte seltene Metalle ermöglichen; künstliche Intelligenz (KI) und maschinelles Lernen (ML), die Modelle für Predictive Maintenance ermöglichen; Hochleistungsrechnen (HPC) zur Entwicklung neuer Materialien; additive Fertigung zur schnellen Herstellung von Prototypen und Big-Data-Analysen zur Messung von Leistungskennzahlen der Kreislaufwirtschaft.

Zusammengefasst haben digitale Technologien das Potenzial unser Denken über Produktion und Energienutzung zu revolutionieren und uns einen Schritt näher zu bringen, Vorteile für Unternehmen zu realisieren und auch in Harmonie mit unserem Planeten zu leben.

Was sind die Vorteile der Implementierung der Kreislaufwirtschaft in Unternehmen?

Ein Vorteil ist, dass sich die Lebensdauer eines Produktes und seiner Komponenten verlängert. Die Grundprinzipien der Kreislaufwirtschaft stellen ein innovatives Design in den Mittelpunkt, damit Produkte, Komponenten und Materialien jederzeit optimal genutzt werden können. Technische Materialien, wie die für Flugzeuge oder Autos, können durch den Recyclingkreislauf von Reperatur, Aufarbeitung, Wiederverwendung laufen. Und wenn keine anderen Möglichkeiten zur Verfügung stehen, können das Produkt selbst oder Teile des Produktes recycelt werden.

Zusätzlich müssen Unternehmen bestehende Hindernisse identifizieren, um ein System der Wiederverwendung und des Recyclings zu etablieren. Hindernisse sind beispielsweise ein schwankendes Angebot und eine schwankende Nachfrage sowie Konditionen zum Zurückgeben von Produkten. Um über die Weiterverwendung eines zurückgegebenen Produktes zu entscheiden, müsste ein Unternehmen die verschiedenen Aspekte des Produkts sowie die aktuelle Marktlage berücksichtigen. Hier kommt die künstliche Intelligenz (KI) ins Spiel, angetrieben durch maschinelles Lernen (ML) und Hochleistungsrechner (HPC). Mithilfe von KI/ML können Kundenbedürfnisse auf der Grundlage von Trends vorhergesagt werden, während Hochleistungsrechner eine schnelle Verarbeitung der großen Datenmengen ermöglichen, die für Entscheidungen im Zusammenhang mit der Effizienz der Lieferkette erforderlich sind.

Außerdem besteht eine allgemeine Herausforderung bei der Wertschöpfung aus gebrauchten Materialströmen (von Küchenabfällen bis hin zu gebrauchten Computern) darin, dass diese Ströme gemischt und heterogen an Materialien, Produkten und Nebenprodukten sind, sowohl biologisch als auch technisch. Die Rückgewinnung von Wertstoffen erfordert homogene, reine Ströme. Dies erfordert häufig Sortier-, Reinigungs- und Klassifizierungsschritte innerhalb eines industriellen Prozesses, bevor die Ressourcen in den Kreislauf zurückgeführt werden können. Um diese Sortierzeit und -kosten zu reduzieren, können Bildverarbeitungsalgorithmen mit automatisierte Roboterlösungen kombiniert werden, um eine effizientere Auswahl und Klassifizierung von Materialien zu ermöglichen und die Sortierprozesse zu automatisieren, so dass eine schnelle Bewertung von Ressourcen für die Wiederverwendung am Ende des Lebenszyklus möglich ist. Mit digitalen Technologien werden Unternehmen in der Lage sein, das, was einst als „Abfall“ betrachtet wurde, effizient in grüne Ressourcen zu verwandeln.

Welche digitalen Technologien können helfen die Kreislaufwirtschaft zu verwirklichen?

Mit diesem Szenario im Hinterkopf wollen wir uns einige Beispiele aus der Praxis ansehen, wie Kunden AWS-Services und Technologien nutzen, um den Weg zu einer Kreislaufwirtschaft zu beschleunigen.

Künstliche Intelligenz (KI), Algorithmen für maschinelles Lernen (ML), Hochleistungsrechnen (HPC), das Internet der Dinge (IoT), Big Data Analytics (BDA), Blockchain und additive Fertigung können mit Automation durch Robotik kombiniert werden, um effiziente, automatisierte Prozesse zu erstellen und Ressourcen effektiver zu Nutzen. Die Kombination dieser digitalen Technologien ermöglicht es Unternehmen Abfälle zu reduzieren und Abläufe zu verbessern. Dadurch wird es Unternehmen ermöglicht Materialien in ihrer Wertschöpfungskette zu verfolgen und sich auf die Kreislaufwirtschaft umzustellen.

Durch die Implementierung von KI- und ML-Algorithmen mit IoT-Sensoren können Unternehmen Möglichkeiten für die Wiederverwendung oder das Recycling von Materialien erkennen, die Ressourcennutzung optimieren und zum Aufbau einer abfallfreien Lieferkette beitragen. HPC bietet die nötige Rechenleistung, um ML-Modelle schnell auszuführen, und der 3D-Druck liefert maßgeschneiderte Teile auf Abruf, während gleichzeitig der Materialabfall reduziert wird. Kurz gesagt: Digitale Technologien ermöglichen es Unternehmen, sich von linearen Produktionssystemen zu lösen, um die mit einer Kreislaufwirtschaft verbundenen Nachhaltigkeitsvorteile zu verwirklichen.

Hochleistungsrechnen (HPC)

HPC ist eine entscheidende Technologie für die Simulation und einer der wichtigsten Beschleuniger für den Übergang zur Kreislaufwirtschaft. Sie ermöglicht die schnelle und genaue Verarbeitung riesiger Datenmengen und hilft Unternehmen, komplexe Probleme schneller zu lösen.

Unternehmen können auch HPC nutzen um neue Produkte und Services auf Basis von Analysen ihrer Daten zu schaffen. HPC erlaubt es Möglichkeiten der Kostenreduktion oder potentielle Risiken zu identifizieren. Insgesamt ermöglicht HPC Unternehmen effizienter zu werden und wettbewerbsfähig zu bleiben in einem dynamischen und sich immer verändernden Markt.

HPC Systeme bestehen aus großen Computerclustern, spezieller Software und Hochgeschwindigkeitsnetzen. Sie werden in einer Vielzahl von Bereichen wie Technik, Finanzen, Medizin und Wissenschaft eingesetzt, um komplexe Probleme zu lösen, die sonst nicht zu bewältigen wären. Unternehmen nutzen HPC, um neue Produkte und Dienstleistungen zu entwickeln – und um bestehende zu verbessern. Da die Welt immer komplexer wird, werden auch HPC immer notwendiger. Die Kreislaufwirtschaft ist eine der interessantesten Möglichkeiten, wie HPC dazu beitragen können, die Welt nachhaltiger zu gestalten.

AWS ist eine Partnerschaft mit Good Chemistry eingegangen, um HPC zu nutzen und perfluorierte und polyfluorierte Alkylverbindungen (PFAS) aus der Umwelt zu entfernen. Dies wollen sie durch die Simulierung der exakten chemischen Verbindung erreichen, die das Molekül “forever plastic” zerstören kann. Good Chemistry ist ein AWS cloud-natives Unternehmen für computergestütze Chemie, mit Sitz in Vancouver (Kanada). Durch die Entwicklung und den Aufbau des bisher größten Kubernetes-Clusters in der AWS-Cloud hat das Unternehmen nicht nur den Weg in eine nachhaltigere Zukunft beschleunigt, sondern dies auch auf nachhaltige Weise umgesetzt.

Die Familie der PFAS umfasst rund 4.700 künstlich hergestellte Verbindungen, die hauptsächlich zur Abdichtung, Herstellung von Antihaftbeschichtungen, Verpackung von Lebensmitteln oder Herstellung von Löschschaum und Farben verwendet werden. Man hat sie in Wassersystemen und im menschlichen Körper gefunden, was zu verschiedenen Gesundheitsproblemen führen kann.

Die Abbaupfade von PFAS können auf der Good Chemistry-Plattform auf AWS simuliert werden. Diese Plattform („QMIST Cloud“) nutzt eine Kombination aus ML und HPC, um chemische Computersimulationen auf AWS durchzuführen. Diese Methode erfreut sich bei Unternehmen zunehmender Beliebtheit, da sie eine Reihe von Vorteilen bietet, die sich auf verschiedene Branchen erstrecken, z. B. auf die Entwicklung von Medikamenten und Lebensmitteln, die Entdeckung neuer Batteriematerialien und die Kohlenstoffdioxidabscheidung. In einem früheren Beitrag haben wir die Vorteile der computergestützten Chemie für eine Kreislaufwirtschaft beschrieben.

Darüber hinaus treiben Accenture, das Weltwirtschaftsforum (WEF) und AWS in Zusammenarbeit mit dem Circulars Accelerator digitale Technologien für die Kreislaufwirtschaft voran. Unser Ziel ist es, dass Start-ups, die Kreislaufwirtschaft betreiben, Zugang zu Supercomputern in der Cloud haben, um nachhaltige Lösungen zu entwickeln. Auf diese Weise hoffen wir alle, einen Beitrag zu einer saubereren Zukunft mit weniger Umweltbelastungen zu leisten.

“By supporting leading startups and fostering innovative partnerships through The Circulars Accelerator, we hope to help companies move from insights and commitments to actions, outcomes, and results that can be measured and commercially successful.”

Deutsche Übersetzung des Zitats:
Durch die Unterstützung führender Start-ups und die Förderung innovativer Partnerschaften im Rahmen von The Circulars Accelerators hoffen wir, Unternehmen dabei zu helfen, von Erkenntnissen und Verpflichtungen zu Handlungen, Ergebnissen und Resultaten überzugehen, die gemessen werden können und kommerziell erfolgreich sind.

Wes Spindler – Accenture, Managing Director, Nachhaltigkeit,
Co-Autor von “The circular economy handbook”

Big Data Analytics (BDA)

Daten sind für die Beantwortung von Fragen und die Beschleunigung von Maßnahmen beim Übergang zu der Kreislaufwirtschaft unerlässlich. Die Belege für die Auswirkungen von Kreislaufwirtschaftsstrategien werden immer zahlreicher, aber es bleibt noch viel zu tun, um ein umfassendes Verständnis für die Auswirkungen dieses Übergangs zu entwickeln. Es werden Daten gebraucht, um eine vernünftige Ausgangsbasis zu schaffen, Interventionen zu bewerten und Ergebnisse zu messen. Die Datenerfassung kann sich jedoch als schwierig erweisen, da die Daten zu Beschäftigung, Emissionen und Materialverbrauch oft nur punktuell und isoliert vorliegen. Um diese Lücke zu schließen, können Erhebungen und Projekte, die spezifische Daten im Zusammenhang mit der Kreislaufwirtschaft zu sammeln, zu einem besseren Verständnis der Auswirkungen auf verschiedene Systeme beitragen und die Entscheidungsfindung unterstützen. Digitale Lösungen und Daten aus der künstlichen Intelligenz können ebenfalls Chancen für die Kreislaufwirtschaft eröffnen.

So kann KI beispielsweise große Datenmengen verarbeiten, um Muster zu erkennen, Datenlücken zu schließen und Trends aufzudecken, die zur Messung der Auswirkungen genutzt werden können. Außerdem können Vorhersageanalysen und agentenbasierte Simulationen angewendet werden, um künftige wirtschaftliche Veränderungen und das Verbraucherverhalten vorherzusagen. Darüber hinaus können Datenanalyse-Tools Einblicke in die Stimmung der Kunden in Bezug auf Initiativen zu geben, z.B. in Bezug auf Inititiven zur Abfallvermeidung oder Energieeffizienz.

Big Data liefert aussagekräftige Erkenntnisse über den wirtschaftlichen Nutzen von Initiativen. Unternehmen können Big-Data-Analysen nutzen, um die Auswirkungen ihrer Nachhaltigkeitsinitiativen zu messen, indem sie die direkten Kosten als auch die resultierenden Einsparungen verfolgen. Auf diese Weise erhalten sie einen detaillierten Überblick über die Kosteneffizienz ihrer Bemühungen und erhalten wertvolle Einblicke in welchen Bereich Verbesserungpotenziale bestehen.

Insgesamt ermöglicht es Big Data Unternehmen Metriken zu verfolgen, wie beispielsweise die gängigsten Leistungsindikatoren bzw. Key Performance Indicators (KPIs) der Kreislaufwirtschaft. Wenn die Daten in einem Data Lake der Kreislaufwirtschaft bereinigt und aufbereitet werden.

Einige Beispiele von KPIs der Kreislaufwirtschaft:

• Ressourceneffizienz: Diese Kennzahl misst wie effizient Ressourcen im Produktlebenszyklus genutzt werden, einschließlich der genutzen Rohmaterialien, Wasser- und Energiemengen.
• Wiederverwertbarkeit: Diese Kennzahl gibt an, wie einfach es ist, ein Produkt am Ende seines Lebenszyklus zu recyceln oder wiederzuverwenden.
• Abfallreduktion: Diese Kennzahl gibt Aufschluss über die Abfallmenge, die während des gesamten Produktlebenszyklus entsteht. Unternehmen können diese Kennzahl nutzen, um ihre Bemühungen im Abfallmanagement zu bewerten.
• Nutzung erneuerbarer Energien: Diese Kennzahl gibt Aufschluss über den prozentualen Anteil der von einem Unternehmen verwendeten Energie aus erneuerbaren Quellen. Dies hilft Unternehmen, ihren CO2-Fußabdruck verringern und nachhaltiger zu werden.
• Produktdesign: Hier wird das Produktdesign bewertet bezüglich wie gut es für Langlebigkeit und Wiederverwendbarkeit eines Produktes designed ist. Dazu kann auch gehören wie leicht die im Produkt verwendeten Teile ersetzbar oder reparierbar sind.

Die Messung dieser KPIs kann Unternehmen dabei helfen zu verstehen, wo sie sich auf ihrem Weg zur Kreislaufwirtschaft befinden, und Bereiche zu identifizieren, in denen sie sich verbessern müssen. Mit Big Data können Unternehmen Einblicke in ihre Leistung gewinnen und ihre Abläufe optimieren, um bessere Ergebnisse zu erzielen.

Fig. 1. Die Infografik veranschaulicht einige häufige Anwendungsfälle digitaler Technologien für die Kreislaufwirtschaft mit einem Circular Data Lake im Zentrum, der die Berechnung von Kennzahlen und KPIs ermöglicht.

Künstliche Intelligenz (KI) und maschinelles Lernen (ML)

KI- und ML-Algorithmen könne den Energieverbrauch in Echtzeit überwachen und optimieren, ineffiziente Prozesse identifizieren und Änderungen zur Abfallvermeidung empfehlen. ML wird in unterschiedlichen Bereichen der Wirtschaft eingesetzt, um die Kreislaufwirtschaft zu verbessern. Laut dem Umweltprogramm der Vereinten Nationen (UNEP) ist die Datenanalyse die wichtigste Anwendung von KI in der Kreislaufwirtschaft, insbesondere für Innovation, Vorhersage und Optimierung.

Ein Beispiel aus dem Energiesektor sind die Distributed Energy Resource Management Systems (DERMs). Hier werden Algorithmen des Reinforcement Learning eingesetzt werden, um den Energieverbrauch in horizontalen Mikronetzen von Prosumern und in gemeinsamen Plattformen für erneuerbare Energien zu optimieren. EDF Energy ist der größte britische Erzeuger von CO2-armen Strom und will die Energieversorgung Großbritanniens durch Dekarbonisierung, Digitalisierung und Demokratisierung verändern. Das Unternehmen nutzt AWS zur Skalierung von Powershift, einer Plattform für Energieflexibilität, die es Kunden ermöglicht, ihre Anlagen auf intelligente, innovative Weise zu verwalten und zu monetarisieren.

Im Einzelhandel können Unternehmen generative KI nutzen, um Verpackungen mit einem geringeren CO2-Fußabdruck zu entwerfen. Die Kunden können von weniger beschädigten Waren, schnelleren Lieferungen und einem Beitrag zu einer nachhaltigeren Welt profitieren… „und dabei über eine Million Tonnen Verpackungsmaterial einsparen“ – so beschreibt Bill McGrath, Amazon, die Vorteile von Amazons Ship in its Own Container (SIOC) und Frustration-Free Programmen.

Im Automobilsektor verwendet der AWS-Kunde Reezocar, einer der größten Käufer und Verkäufer von Gebrauchtwagen in Frankreich, AWS Batch und NVIDIA-GPUs auf Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2)-Instanzen, um synthetische Daten von simulierten Dellen in Autos zu rendern und ein ML-Modell zu trainieren, um Dellen in Bildern von Autos automatisch zu identifizieren. Die Ergebnisse des ML-Modells fließen in den Preis ein, den das Unternehmen für Gebrauchtwagen zahlt, bevor es sie aufbereitet und auf dem Markt weiterverkauft. Auf diese Weise verlängert das Unternehmen die Nutzungsdauer der Fahrzeuge um fünf Jahre und verringert die Abfallmenge, die auf Mülldeponien landet oder verbrannt wird.

Internet der Dinge (IoT)

IoT oder das Internet der Dinge, ist die Erweiterung der digitalen Welt in die phsysische Welt. Im Wesentlichen ist IoT ein Netzwerk bestehend aus physischen Objekten, welche durch Software, Sensoren und das Internet verbunden sind, um Daten auszutauschen. Sensoren können Daten über das Verhalten von Prozessen, Bedingungen oder Materialien sammeln, wie z. B. Temperatur und Feuchtigkeit, Produktions- und Maschinenzustände oder das Nutzungsverhalten von Kunden. Wir können Strategien für die Kreislaufwirtschaft mithilfe von IoT-Daten steuern, die Art, Menge und Zeitpunkt der aktuellen Materialströme in Echtzeit beschreiben und überwachen.

Die größten Gewinne durch IoT werden wahrscheinlich im B2B-Sektor liegen, da die Kommunikation von Maschine zu Maschine durch IoT-Geräte mehr Daten erzeugt als die Kommunikation von Mensch zu Mensch. Hier kann ML dazu verwendet werden Trends und Muster zu analysieren, welche zu besseren Entscheidungen führen. Außerdem ermöglicht IoT verbunden mit KI ein besseres Monitoring und Management von Ressourcen. IoT gilt heute als entscheidendes Element eines Kreislaufsystems, das Unternehmen und intelligenten Städten einen besseren Überblick über Lieferketten, CO2-Emissionen oder Verkehrsmuster verschafft und die Erstellung und Verarbeitung von Daten ermöglicht, die von Menschen oder von der Kommunikation zwischen Maschinen stammen. Das Internet der Dinge kann den Übergang zu der Kreislaufwirtschaft beschleunigen, indem es hilft, die Bewegung von Materialien, Waren und Dienstleistungen in Echtzeit zu verfolgen.

Fig. 2. Diese Architektur zeigt, wie Informationen fließen und analysiert werden, wenn Waren die Lieferkette vom Lieferanten über den Hersteller bis zum Verbraucher durchlaufen. Es handelt sich um eine ereignisgesteuerte Architektur, die physische und geschäftliche Ereignisse umfasst. Diese Architektur wird in einem sicheren, rollenbasierten, multi-tenant AWS-Ereignisverarbeitungs-Framework verwaltet. Das AWS-Ereignisverarbeitungs-Framework nutzt wichtige AWS-Services für den Datenaustausch mit Edge, Datenspeicherung (Event Lake), Analytik und KI/ML in der Cloud. Ereignisse liegen in Form von Nachrichten vor, die zwischen der AWS-Cloud und autorisierten Entitäten und Unterentitäten in der Lieferkette (Lieferant, Transporteur, Hersteller (Wareneingang, Werkshalle, Versand), Fulfillment) ausgetauscht werden. Die AWS-Cloud dient als Makler, über den die Einheiten Ereignisse veröffentlichen und abonnieren können.

Blockchain

Eine der jüngsten technologischen Entwicklungen, die helfen kann eine nachhaltigere Welt zu gestalten, ist Blockchain. Wir können dieses digitale Geschäftsbuch in mehreren Industrien anwenden.

Blockchain kann Praktiken der Kreislaufwirtschaft durch das Ermöglichen von transparenten und nachvollziehbarer Lieferketten verbessern. Diese Technologie schafft unveränderliche und sichere Aufzeichnungen einer jeden Transaktion oder Prozesses innerhalb einer Lieferkette. Durch das Schaffen von Transparenz, kann Blockchain Abfall, Betrug und Ineffizienzen reduzieren bei gleichzeitiger Erhöhung von Vertrauen und Verantwortlichkeit.

Blockchain kann auch ein geschlossenes Kreislaufsystem ermöglichen, indem die Bewegung von Waren, Materialien und Ressourcen von der Rohstoffbeschaffung bis zur endgültigen Entsorgung verfolgt wird. Dadurch wird sichergestellt, dass Abfallstoffe recycelt und wiederverwendet werden, anstatt auf Mülldeponien oder in Verbrennungsanlagen zu landen. Es kann auch sicherstellen, dass wir die Herkunft der recycelten Materialien zurückverfolgen können, was eine nachhaltigere und verantwortungsvollere Wertschöpfungskette fördert.

Darüber hinaus kann Blockchain-Technologie auch Anreize für Verbraucher schaffen, sich an der Kreislaufwirtschaft zu beteiligen, indem sie für umweltbewusste Entscheidungen belohnt werden. So könnten Verbraucher beispielsweise für die Rückgabe gebrauchter Produkte an Unternehmen Token verdienen, die sie für den Kauf neuer Produkte verwenden können, wodurch die Abfallmenge verringert wird. Unternehmen können auch gebrauchte Maschinenteile wie Autos, Lastwagen, Flugzeuge oder Festplatten auf einem Sekundärmarkt verkaufen, der auf einer Amazon Managed Blockchain läuft. Einige mögliche Beispiele für diese Art von Marktplatz sind der Wiederverkauf von gebrauchter Kleidung, Möbeln und Elektronik. Da die Verbraucher immer umweltbewusster werden, wird die Nachfrage nach nachhaltigen Optionen wahrscheinlich in Zukunft steigen. Mit der Blockchain-Technologie ist es möglich, einen sicheren und vertrauenswürdigen Marktplatz für diese gebrauchten Produkte zu schaffen.

Insgesamt ist die Nutzung von Blockchain-Technologie, um Sekundärmärkte für gebrauchte Produkte zu schaffen, eine vielversprechende Entwicklung für die Nachhaltigkeit und hat einen positiven Effekt auf unsere Gesellschaft.

Additive Fertigung

Additive Fertigung spielt eine wichtige Rolle in der Kreislaufwirtschaft. Da es effizientere Ressourcennutzung ermöglicht und verschwenderischen Herstellungspraktiken eliminiert. Die Ellen McArthur Foundation hat additive Fertigung als eine der Schlüsseltechnologien in ihrem Circular Design Toolkit identifiziert. Das Circular Design Toolkit wurde designed um Unternehmen zu helfen ihre Umweltbelastung zu reduzieren und ihre Nachhaltigkeit zu erhöhen.

Durch die Nutzung von 3D-Druck können Unternehmen komplexe Teile ohne viel Abfall herstellen, woraus Kosteneinsparungen entstehen. 3D-Druck hat das Potenzial die Ressourcennutzung signifikant zu reduzieren und die Umweltbelastung zu minimieren. Zusätzlich, können durch additive Fertigung Komponenten auf die Bedürfnisse der Endkunden zugeschnitten werden, wodurch Personalisierung von Massenprodukten möglich wird. Das bedeutet, dass Produkte auf Abruf herstellt werden können, ohne Lagerbestände anzulegen, was wiederum dazu beiträgt, den Abfall zu minimieren. Auf diese Weise können Unternehmen schnell und kostengünstig Produkte herstellen, ohne dass traditionelle Produktionsverfahren wie das Spritzgießen erforderlich sind.

Durch die Nutzung von additiver Fertigung können Unternehmen signifikante Ressourceneinsparungen erreichen und gleichzeitig die Anforderungen ihrer Kunder erfüllen.

Fazit

Digitale Technologien revolutioneren die Art wie Unternehmen arbeiten und ihre Ziele erreichen. Durch den Einsatz dieser Technologien können Unternehmen eine effektive und nachhaltige Kreislaufwirtschaft schaffen, die Abfälle reduziert, Ressourcennutzung maximiert und Umweltauswirkungen minimiert.

Mit diesen Werkzeugen können Unternehmen geschlossene Kreislaufsysteme schaffen, die auf die Wiederverwendung und das Recycling von Ressourcen ausgerichtet sind, was zu einem nachhaltigeren Geschäftsmodell führt. Um das Beste aus diesen digitalen Technologien herauszuholen, sollten sich Unternehmen auf die Schaffung flexibler Systeme konzentrieren, die auf die sich ändernden Bedürfnisse ihrer Kunden zugeschnitten werden können.

Mithilfe von AWS-Technologien wie KI, ML, HPC, IoT und Blockchain ist das AWS Global Impact Computing Team aktiv daran beteiligt, diesen Wandel voranzutreiben. Wenn Sie mehr darüber erfahren möchten, wie wir Ihr Unternehmen unterstützen können, kontaktieren Sie uns bitte unter ask-hpc@amazon.com. Mit der richtigen Strategie für die digitale Transformation und der Unterstützung von AWS können Unternehmen erfolgreich ein Geschäftsmodell der Kreislaufwirtschaft umsetzen, das langfristige wirtschaftliche, soziale und ökologische Vorteile bringt.

Über die Autoren

Ilan Gleiser ist ein Principal Global Impact Computing Specialist bei AWS und konzentriert sich auf die Kreislaufwirtschaft, verantwortliche Künstliche Intelligenz (AI) und Umwelt-, Sozial- und Governance-Themen (ESG). Er ist ein Experte für digitale Technologien für die Kreislaufwirtschaft bei den Vereinten Nationen. Vor seiner Tätigkeit bei AWS leitete er die Abteilung für KI-Lösungen im Unternehmensbereich bei Wells Fargo. Ilan hat einen Hintergrund in der quantitativen Finanzwirtschaft und war 10 Jahre lang Leiter der Algorithmischen Handelsabteilung von Morgan Stanley in San Francisco.