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Produktentwicklung

Künstliche Intelligenz soll Rezepturentwicklung bei Lanxess beschleunigen

| Redakteur: Alexander Stark

Lanxess weitet den Einsatz von künstlicher Intelligenz (KI) in der Produktentwicklung aus. Der Spezialchemie-Konzern hat ein Projekt zur Erweiterung des Produktangebots von Präpolymeren gestartet. Ziel ist es, Kunden noch schneller maßgeschneiderte Polyurethan-Systeme anzubieten.

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Lanxess entwickelt unterschiedliche Präpolymere für die unterschiedlichsten Polyurethan-Anwendungen, etwa für so genannte Star Wheels zur Materialtrennung und zum Materialtransport.
Lanxess entwickelt unterschiedliche Präpolymere für die unterschiedlichsten Polyurethan-Anwendungen, etwa für so genannte Star Wheels zur Materialtrennung und zum Materialtransport.
(Bild: Lanxess)

Köln – Bisher sind Chemiker im Wesentlichen auf ihr Fachwissen und ihre langjährige Erfahrung angewiesen, wenn sie neue Rezepturen erforschen, die Produkteigenschaften wie Härte, Reißfestigkeit oder Viskosität in definiertem Maße erfüllen. Bei Lanxess soll KI für sie zukünftig zu einem wichtigen Werkzeug werden, um ihre Expertise zu erweitern und die Zahl der Testversuche deutlich zu senken. Dazu hat der Geschäftsbereich Urethane Systems als Projektpartner das Werkstoff-KI-Unternehmen Citrine Informatics eingebunden.

In einer ersten Phase hat das Unternehmen dabei die Datenbasis für Präpolymer-basierte Rezepturen verbreitert. Datenspezialisten und -Prozessexperten haben mithilfe der Citrine-Plattform für künstliche Intelligenz die Rezeptur-Datenbank um weitere Datenpunkte ergänzt. Dabei greift ein auf Chemie ausgelegter Algorithmus auf bestehende empirische Messdaten zurück, verknüpft sie mit dem Wissen der Prozessexperten, und errechnet weitere Werte. Auf diese Weise werden nur wenige reale Messungen zur Überprüfung der mit KI bestimmten Werte benötigt.

In einem nächsten Schritt prüfen die Daten- und Prozessexperten, wie verlässlich sich mithilfe von KI optimale Rezepturen vorhersagen lassen, um kundenspezifische Anforderungen an Produkteigenschaften zu erfüllen. Sollten die weiteren Tests erfolgreich sein, könnten Kundenwünschen zukünftig noch besser und schneller erfüllt werden, so Markus Eckert, Leiter des Geschäftsbereichs Urethane Systems. Bestehendes Rezepturwissen soll um ein KI-gestütztes Rezepturdesign ergänzt werden: Systeme, die noch nicht im Sortiment sind, die aber durch KI als mögliche Produkte ermittelt werden.

Erste Erfahrungen mit dem Einsatz von KI hat das Unternehmen bereits gemacht. In einem Pilotprojekt mit Citrine Informatics setzt der Spezialchemie-Konzern KI ein, um Glasfasern zu optimieren. Dadurch lassen sich die Eigenschaften von Hochleistungs-Kunststoffen weiter verbessern. KI soll die Entwicklungszeit für die benötigten Rezepturen auf weniger als die Hälfte reduzieren. Kunden erhalten in kürzerer Zeit noch bessere, maßgeschneiderte Produkte.

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