Společnost Lanxess posouvá hranice v oblasti vývoje zakázkových vysokovýkonných plastů zase o kus dál. S využitím umělé inteligence (UI) chce tato společnost zabývající se speciálními chemickými látkami dramaticky zkrátit dobu potřebnou k vývoji nových materiálů. Za tímto účelem navázala firma Lanxess úzkou spolupráci s americkou společností Citrine Informatics, která se specializuje na vývoj materiálů pomocí umělé inteligence na základě analýzy dat.
Tyto společnosti zahájily společný pilotní projekt, jehož cílem je zjistit, jak může být umělá inteligence prospěšná při výrobě plastů. Tento projekt by měl vést k optimalizaci skleněných vláken, jež Lanxess používá k zesílení vysokovýkonných plastů a v konečném výsledku i k vylepšení výkonnosti materiálů.
V tomto směru hraje klíčovou roli lubrikace skleněných vláken. Skleněná vlákna, která se přidávají do plastů, aby zvýšila jejich mechanickou výkonnost, jsou obalena lubrikačním materiálem. Díky tomu mohou vytvořit pevnější vazbu v plastové matrici a dosáhnout vlastností vyžadovaných u vysokovýkonných plastů. Proces optimalizace lubrikační vrstvy skleněných vláken je velmi složitý, pracný a časově náročný. „Očekáváme, že nám umělá inteligence pomůže zkrátit dobu vývoje optimalizovaných vzorců složení o více než polovinu,“ říká Dr. Axel Tuchlenski, vedoucí globální sekce vývoje produktů a aplikací obchodní divize společnosti Lanxess zaměřené na vysokovýkonné materiály. „To nám umožní nejen nabízet našim zákazníkům ještě lepší produkty individuálně přizpůsobené jejich potřebám, ale také zkrátit dobu potřebnou k uvedení těchto produktů na trh.“
Umělá inteligence pomůže s doporučením vzorců složení
Složitost kompozice lubrikační vrstvy skleněných vláken a celá řada různých proměnných vyskytujících se při výrobě vysokovýkonných plastů vyžadují při tradičním vývoji produktů rozsáhlé testování, jehož výsledky lze jen obtížně předvídat. UI může být v tomto směru významným přínosem, neboť dokáže vytěžit z dostupných dat maximum. Algoritmy UI vycházející z výsledků tisíců provedených měření předchozích vzorců složení, informací o surovinách a ohromného množství dalších dat vypočítají modely prognóz pro vylepšené konfigurace a parametry testů, vylepší tyto modely na základě výsledků měření z každého jednotlivého testu a nakonec navrhnou optimální vzorec složení materiálu. Tento postup ve srovnání s tradičními metodami výrazně urychluje proces vývoje materiálů.
Jörg Hellwig, který stojí v čele tzv. digitalizační iniciativy společnosti Lanxess, považuje pilotní projekt v oblasti vývoje vysokovýkonných plastů za pouhý začátek využívání umělé inteligence v Lanxess. „Umělá inteligence hraje klíčovou roli při vývoji inovací s využitím ohromného množství dat, jež máme v rámci skupiny k dispozici.“
Lanxess spustila svou digitalizační iniciativu v roce 2017, kdy byl sestaven specializovaný tým zaměřený na digitalizaci. V jeho čele stojí právě Hellwig, ředitel pro digitalizaci, který je podřízen přímo Matthiasi Zachertovi, předsedovi představenstva společnosti Lanxess AG. Iniciativa se zaměřuje hlavně na vývoj digitálních obchodních modelů, zavádění nových technologií v rámci celého hodnotového řetězce, vývoj a využití velkých dat a podporu rozvoje digitální gramotnosti mezi zaměstnanci.
Citrine Informatics zaujímá přední místo v oboru využití metod vývoje založených na analýze dat v oblasti materiálové vědy označované jako materiálová informatika. Platforma Citrine urychluje vývoj materiálů a chemických látek pomocí dat o materiálech a umělé inteligence. Společnost Citrine získala ocenění Světového ekonomického fóra za své technologické inovace jako Tech Pioneer 2017 a v roce 2018 rovněž získala ocenění Best-in-Biz pro nejlepší start-up roku 2018. Citrine Informatics spolupracuje s některými z nejlepších univerzit na světě, jako je například pensylvánská Carnegie Mellon University v Pittsburghu nebo University of California v Berkeley.
