Aus der Branche

Das zurückliegende Jahr war von Krisen gekennzeichnet: Die anhaltende Corona Pandemie, gestörte Lieferketten sowie die durch den Ukrainekrieg ausgelöste Energiekrise prägten die weltwirtschaftlichen Rahmenbedingungen. Auch das Geschäft mit flammhemmenden Trevira Fasern und Filamentgarnen geriet unter diesen Einflüssen unter Druck, insbesondere aufgrund der rasant ansteigenden Energie- und Rohstoffkosten. Polyesterprodukte sind hier in besonderem Maße betroffen, da sie zum einen in energieintensiven Herstellungsverfahren produziert und zum anderen aus Erdölderivaten hergestellt werden.

Insgesamt war 2022 für den Bereich der schwer entflammbaren Trevira Fasern und Filamentgarne ein anspruchsvolles Jahr. Aufgrund der massiv ansteigenden Energiekosten und der davon getriebenen Inflation war es unvermeidbar, Preisanpassungen vorzunehmen. Die generell vorherrschende große Verunsicherung im Markt führte auch auf dem europäischen Objektmarkt zu einer Kaufzurückhaltung, die im 4. Quartal ihren Höhepunkt erreichte. Insgesamt ist das Unternehmen für 2023 leicht optimistisch gestimmt, erwartet aber eine Erholung des Marktes erst wieder im 2. – 3. Quartal.

Im Bereich der flammhemmenden Stapelfasern wird 2022 mengenmäßig in etwa auf Vorjahresniveau abgeschlossen. Dabei lag das Unternehmen nach den ersten 9 Monaten noch gut 10 % über der Vorjahresmenge, was aber durch einen deutlichen Nachfragerückgang im vierten Quartal relativiert wurde.

Hervorzuheben ist die starke Nachfrage nach recycelten Fasern (pre-consumer) für den Einsatz in Trevira CS eco Textilien. Aufgrund von Verzögerungen konnten in der Anlaufphase die nachgefragten Mengen nicht vollumfänglich bedient werden. Für 2023 werden deutliche Wachstumspotentiale gesehen. Die Investition in einen neuen Schmelzefilter für eine der Spinnanlagen wird durch die hiermit verbundene Prozessoptimierung dazu beitragen, die steigenden Nachfrage besser erfüllen zu können. Als besonders robust hat sich unser Geschäft in Italien und in der Türkei erwiesen, wo wir die uns gesetzten Ziele für 2022 erreicht haben.

Auch im Bereich der flammhemmenden Filamentgarne wurden die Ziele für 2022 mengenmäßig mit ca. 4 % unter Plan leicht unterschritten. Das Trevira CS Geschäft hat seinen Fokus nach wie vor auf Europa, mit den wichtigsten Märkten Italien, Deutschland und Skandinavien. Eine starke Nachfrage ist im Office-Bereich zu verzeichnen, wo Garne mit hohen Scheuerbeständigkeiten zum Einsatz kommen.   

Für 2023 formuliert Trevira CS bei flammhemmenden Filamentgarnen ein Wachstumsziel von 5 %. Generiert werden soll dieses durch neue Produktentwicklungen und die Verstärkung der Aktivitäten im Schifffahrtsbereich und im türkischen Markt.

Das TITK - Thüringisches Institut für Textil- und Kunststoff-Forschung e.V. lädt in der Reihe „RUDOLSTÄDTER KUNSTSTOFFTAGE“ am 24. November 2022 zum Workshop „Lyocell 2022 – nachhaltig, regional, kreislauffähig“ ein. Anmeldeschluss ist der 18. November 2022.

Es werden die Anforderungen an moderne Faserstoffe und Textiltechnologien diskutiert und dargelegt, wie der Lyocell-Prozess eine nachhaltige und zirkuläre Textilwirtschaft auch in regionalen Geschäftsmodellen ermöglicht. Dies ist umso bedeutsamer, da ab 2025 europaweit die Verpflichtung zur Rücknahme und Verwertung von Alttextilien gilt.

Der eintägige Workshop gibt Einblicke in die Vielfalt an alternativen Zellstoffen - inklusive Nutzung landwirtschaftlicher Reststoffe oder von chemisch recycelten, pre- oder post-konsumen Textilabfällen. Referenten aus Industrie und Forschung sprechen über die neuesten Entwicklungen der Branche. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, Labore und Technika zu besuchen und sich fachlich auszutauschen.

• Schrittweise Umstellung des indonesischen Produktionsstandorts auf Spezialviscose der Marken LENZING™ ECOVERO™ und VEOCEL™

Die Lenzing Gruppe, Anbieter von holzbasierten Spezialfasern, erweitert ihr globales Ökostrom-Portfolio und stellt ihren Produktionsstandort in Purwakarta auf grüne Elektrizität um. Die indonesische Tochtergesellschaft PT. South Pacific Viscose (SPV) bezieht seit Juli dieses Jahres Strom ausschließlich aus erneuerbaren Quellen und reduziert damit ihre spezifischen CO2-Emissionen um 75.000 Tonnen pro Jahr.

Lenzing hat sich 2019 als erster Faserhersteller zum Ziel gesetzt, ihre CO2-Emissionen bis 2030 um 50 Prozent zu reduzieren und bis 2050 klimaneutral zu sein. Dieses CO2-Reduktionsziel wurde von der Science Based Targets Initiative anerkannt. In Purwarkata investiert Lenzing derzeit in die Senkung der CO2-Emissionen sowie der Luft- und Wasseremissionen. Im Zuge dieser Investition in Höhe von EUR 100 Mio. stellt Lenzing ihre bestehenden Kapazitäten für Standardviscose schrittweise auf Kapazitäten für Spezialviscose der Marken LENZING™ ECOVERO™ und VEOCEL™ um.

„Die Nachfrage nach unseren holzbasierten, biologisch abbaubaren Spezialfasern nimmt kontinuierlich zu. Vor allem in Asien sehen wir ein enormes Wachstumspotenzial. Mit dem Umstieg auf grünen, erneuerbaren Strom sind wir einen gewaltigen Schritt weiter bezüglich der Umstellung unseres indonesischen Standortes auf einen Spezialfaseranbieter. Diese erlaubt es uns, die steigende Nachfrage nach nachhaltig erzeugten Fasern besser bedienen zu können“, so Robert van de Kerkhof, Chief Commercial Officer Fiber bei Lenzing.

2024 will Lenzing mehr als 75 Prozent des Faserumsatzes aus dem Geschäft mit holzbasierten, biologisch abbaubaren Spezialfasern der Marken TENCEL™, LENZING™ ECOVERO™ und VEOCEL™ erzielen. Mit der Eröffnung des Lyocellwerks in Thailand im März 2022 sowie den Investitionen in die bestehenden Produktionsstandorte in Indonesien und China wird Lenzing den Anteil der Spezialfasern am Faserumsatz bereits bis 2023 auf deutlich über die angestrebten 75 Prozent steigern.

• Umsatzanstieg von 10,7 % auf 549,8 Mio. € im 1. Halbjahr 2022
• Bereinigtes EBITDA verbessert sich mit 22,6 % überproportional zum Umsatzplus auf 87,9 Mio. €
• Positive Geschäftsentwicklung, Preiserhöhungen und ein stringentes Kostenmanagement führten zur Prognoseanhebung am 7. Juni 2022

Trotz unsicherer Rahmenbedingungen in den ersten sechs Monaten 2022 konnte SGL Carbon nach 270,9 Mio. € im 1. Quartal 2022 den Umsatz im 2. Quartal auf 278,9 Mio. € erhöhen. Der Umsatz für das 1. Halbjahr 2022 beträgt entsprechend 549,8 Mio. €, was einer Umsatzsteigerung von 53,1 Mio. € oder 10,7 % im Vergleich zum Vorjahreshalbjahr entspricht.

Zum Umsatzplus haben insbesondere Kunden aus der Halbleiterindustrie sowie die Erholung im Marktsegment der industriellen Anwendungen beigetragen. Erfreulich entwickelte sich zudem die Nachfrage aus der Automobil- und der Chemischen Industrie.

Das bereinigte EBITDA als wesentliche Steuerungsgröße des Konzerns verbesserte sich um 16,2 Mio. € (+22,6 %) auf 87,9 Mio. € (H1 2021: 71,7 Mio. €). Folglich erhöhte sich die bereinigte EBITDA-Marge von 14,4 % auf 16,0 %. Ursächlich für die Ergebnisverbesserung waren neben der umsatzbedingt höheren Auslastung von Produktionskapazitäten, die weitestgehend erfolgreiche Weitergabe von gestiegenen Kosten für Rohstoffe und Energie an die Kunden sowie die Einsparungen aus dem Transformationsprogramm.

Nicht im bereinigten EBITDA enthalten sind positive Einmaleffekte und Sondereinflüsse von insgesamt 10,6 Mio. € (H1 2021: minus 5,2 Mio. €). Demzufolge erhöhte sich das EBIT im 1. Halbjahr 2022 deutlich von 38,3 Mio. € auf 69,6 Mio. €. Unter Berücksichtigung des Finanzergebnisses von minus 16,6 Mio. € (H1 2021: minus 14,0 Mio. €) ergibt sich für die ersten sechs Monate des laufenden Geschäftsjahres ein Konzernergebnis von 48,8 Mio. € gegenüber 17,9 Mio. € in der Vorjahresperiode.

Geschäftsbereiche
Mit einem Umsatzplus von 22,2 Mio. € (+10,0 %) auf 243,4 Mio. € hat der Geschäftsbereich Graphite Solutions (GS) einen großen Teil zum Umsatzanstieg des Konzerns beigetragen. Insbesondere die weiterhin hohe Nachfrage von Kunden aus dem Halbleiterbereich, der rund ein Drittel des Segmentumsatzes ausmacht, haben zur erfreulichen Geschäftsentwicklung der GS geführt. Resultierend aus dem margenstarken Geschäft verbesserte sich das bereinigte EBITDA der GS um 22,7 % auf 54,0 Mio. €.

Der Geschäftsbereich Process Technology (PT) profitiert im 1. Halbjahr 2022 von der guten Auftragslage aus der chemischen Industrie und konnte den Umsatz auf 49,2 Mio. € steigern (H1 2021: 40,8 Mio. €). Entsprechend erhöhte sich auch das bereinigte EBITDA von 0,1 Mio. € im Vorjahreshalbjahr auf nunmehr 4,1 Mio. €.

Der Geschäftsbereich Carbon Fibers (CF) wurde im 1. Halbjahr 2022 von den Schlusslieferungen an einen großen Automobilhersteller begünstigt, dessen Vertrag am 30. Juni 2022 planmäßig ausgelaufen ist. Der Segmentumsatz stieg im Vergleich zum Vorjahreshalbjahr um 5,8 % auf 176,0 Mio. €. Das bereinigte EBITDA der CF reduzierte sich hingegen trotz guter Auftragslage und erfolgreicher Preiserhöhungen um 4,2 Mio. € auf 28,2 Mio. €. Dabei ist zu berücksichtigen, dass die CF im 1. Quartal 2022 durch einen Sondereffekt aus Energie-Derivaten zur Preissicherung in Höhe von 9,2 Mio. € belastet wurde.
Mit einem Umsatzanstieg von 15,6 % auf 69,6 Mio. € setzt der Geschäftsbereich Composite Solutions (CS) seinen Aufwärtstrend weiter fort. Der Spezialist für maßgeschneiderte Komponentenlösungen für die Automobilindustrie konnte insbesondere basierend auf Preis- und Volumeneffekten sein bereinigtes EBITDA von 5,7 Mio. € im 1. Halbjahr 2021 auf nunmehr 9,7 Mio. € verbessern.

Bilanzkennzahlen
Das Working Capital stieg zum 30. Juni 2022 um 11,7 % auf 381,1 Mio. €. Dies ist vor allem auf höhere Vorräte (+73,9 Mio. €) und gegenläufig gestiegene Verbindlichkeiten aus Lieferungen und Leistungen (+29,0 Mio. €) zurückzuführen. Ein gezielter Bestandsaufbau bei kritischen Rohstoffen aufgrund von Störungen der Transportwege sowie der erneute Covid-Lockdown in Shanghai waren unter anderem für den erhöhten Vorratsbestand ursächlich.

Die Nettofinanzschulden der SGL Carbon stiegen zum 30. Juni 2022 leicht um 6,6 Mio. € auf 212,9 Mio. € (31.12.2021: 206,3 Mio. €), was insbesondere an einem geringeren Free Cashflow in Höhe von 7,5 Mio. € für das 1. Halbjahr 2022 lag (H1 2021: 56,5 Mio. €).

Anhebung der Prognose
Am 7. Juni 2022 hat die SGL Carbon die Umsatz- und Ergebnisprognose für das Geschäftsjahr 2022 angehoben. Es wird ein Umsatz von 1,1 Mrd. € (vorher: rund 1,0 Mrd. €) und ein bereinigtes EBITDA zwischen 130 – 150 Mio. € (vorher: 110 – 130 Mio. €) erwartet. Aufgrund der erfreulichen Geschäftsentwicklung, realisierten Preiserhöhungen und einem stringenten Kostenmanagement sowie unter Berücksichtigung der derzeit bekannten Risiken geht das Management davon aus, die Ergebnisprognose für 2022 am oberen Ende der angegebenen Spanne zu erreichen.

In ihrem aktuellen Positionspapier bezieht die Industrievereinigung Chemiefaser e.V. Stellung zu den intensiven Diskussionen um ein Embargo gegen russische Erdgaslieferungen. Der Verband sieht nur in einem starken Industriestandort Deutschland die wirtschaftliche und weltpolitische Zukunft des Landes gesichert und könne deshalb unter Abwägung aller Positionen und Einflussfaktoren sowie der Bewertung von arbeits- und marktwirtschaftlichen Folgen ein kurzfristiges Erdgasembargo gegen Russland nicht befürworten.

Bei einer Unterbrechung der ständigen Versorgung mit Erdgas entstünden immense Verluste für die Chemiefaserbetriebe, die bis zur Vernichtung der Branche in Deutschland führen können. Die Verluste setzen sich zum einen aus den technischen Schäden bei einem unkoordinierten Herunterfahren von Anlagen und zum anderen aus marktbedingten Folgeschäden zusammen, die aufgrund ausgefallener Produktion und fehlendem Produktverkauf entstehen.

Je nach Standort und Anlagengröße würde ein kurzfristiger Ausfall aufgrund von Erdgasmangel im Mittel zu Schäden in Höhe von 5 Mio. EUR/Anlage führen. Zusätzlich wäre mit einem laufenden täglichen Verlust zu rechnen, der je nach Standort in einer Größenordnung von z. B. 250 000 EUR/Tag/Anlage liegen könnte. Darüberhinaus sei ein Wiederanfahren der Anlagen fraglich, wenn Lieferketten nicht mehr bedient werden könnten und sich Kunden global zwischenzeitlich anders orientiert hätten. Bei einem Weltmarktanteil Chinas an der Chemiefaserproduktion von mehr als 70 % sei ein Szenario mehr als realistisch, dass China auch diese Lieferketten übernehmen werde, was damit zu einer noch größeren Abhängigkeit von China führen würde.

Die überwiegende Mehrzahl der zur Chemiefaserproduktion eingesetzten Kraftwerke, speziell die mit Wirkungsgraden von 90 % hocheffizienten auf dem Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung basierenden GuD-Kraftwerke, ist ausschließlich für den Einsatz von Erdgas ausgelegt. So gibt es vielfach keine technischen Einrichtungen, Gasturbinen oder Dampfkessel mit einem alternativen Brennstoff als Erdgas zu betreiben. Nur in Ausnahmefällen könnte auf Erdöl gewechselt werden. Allerdings ist auch in diesen Fällen die entsprechende Vorratshaltung mit Erdöl nur für einen kurzzeitigen Ausfall der Gasbrenner ausgelegt. Eine Änderung hin zur Grundlastversorgung mit Erdöl könnte je nach Anlagentyp unter Berücksichtigung genehmigungsrechtlicher Vorgaben ein Zeitfenster zwischen 3 und 56 Monaten in Anspruch nehmen. Der Einsatz von Wasserstoff als Energieträger ist nur sehr langfristig möglich. In den wenigen Fällen, in denen Erdgas substituiert sei, könnten je nach Emissionsgrad der umgerüsteten Anlage Investitionskosten in Höhe von 250 Mio. EUR/Anlage anfallen.

Ein von der Europäischen Union ausgesprochenes Erdgasembargo gegenüber der Russischen Föderation würde nicht nur für die Chemiefaserhersteller die Einstellung der Produktion und das Aus bedeuten, so der IVC-Geschäftsführer Dr. Wilhelm Rauch. Auch für andere Branchen wie die Grundstoffchemie, die Papierindustrie, die Metallerzeugung und die Glas- und Keramikherstellung sowie die mit ihnen verbundenen Industrien gelte das, stellt das Institut der Deutschen Wirtschaft Köln e. V. (IW Köln) in seinem Kurzbericht 40/2022 im April 2022 abschließend fest: „Niemand kann genau vorhersagen, welche Zukunft diese Betriebe dann noch in Deutschland hätten. Es wäre ein beispielloser Vorgang.“

• Polynova soll ab November für die GRAFE Gruppe im Schweizer Raum Marktanteile gewinnen

Eine neue Handelsvertretung für die Schweiz hat die GRAFE Gruppe, Blankenhain, mit der Polynova Group AG, Risch-Rotkreuz (Schweiz), gefunden. Zur Fakuma 2021 wird die Partnerschaft offiziell gestartet. „Unsere neue Schweizer Vertretung ist auf die Distribution und Produktion von hochwertigen technischen Kunststoffgranulaten spezialisiert und seit mehr als 20 Jahren am Markt aktiv. Das Unternehmen verfügt über einen großen Kundenstamm und die nötige technische Expertise, um unsere Ziele in dem wichtigen Markt voranzutreiben. Dazu gehört unseren Bekannt-heitsgrad zu steigern, über unser Leistungsprogramm aufklären und schließlich Marktanteile zu gewinnen“, sagt Stefanie Theuerkauf, Vertriebsleiterin für die D-A-CH-Region. Polynova beschäftigt fünf Vertriebsmitarbeiter sowie drei in der Logistik, die allesamt einen technischen Hintergrund haben. Ein eigenes Lager in Rothenburg sichert zudem die Verfügbarkeit der Kunststoffe. „GRAFE passt bestens in unser Produktportfolio“, zeigt sich Thomas Weigl, Mitinhaber und zuständig für Geschäftsentwicklung beim Schweizer Vertriebsunternehmen, dessen Mitarbeiter kürzlich intensiv in Blankenhain geschult wurden, überzeugt.

„Unsere Kunden kommen aus den Sparten Sportartikel, Gehäuse-Technik, Automobilzulieferer und Medizintechnik – da gibt es viele Synergien mit GRAFE.“ Weigl verfügt selbst über umfangreiche Erfahrungen im Masterbatch-Bereich und war für zwei Unternehmen der Branche – Sukano und Americhem – als Geschäftsführer tätig. „Schweizer Firmen wollen Schweizer Ansprechpartner. Wir sprechen die Sprachen Deutsch, Italienisch und Französisch, sind in kürzester Zeit vor Ort, bieten den direkten Kontakt und verstehen die Bedürfnisse der Kunden und die Anforderungen des Marktes“, erklärt er. „Polynova ist damit schneller, näher und direkter.“ „Der Schweizer Markt ist groß und wichtig für uns“, berichtet Theuerkauf und Weigl erklärt die Hintergründe: „Es gibt über 300 Kunststoffverarbeiter, viele sind familiengeführt und sehr technisch orientiert. Die Ursprünge der Unternehmen liegen oft in der Uhrenindustrie und bei der Herstellung kleinster Präzisionsteile wie etwa Zahnrädern. Darüber hinaus sind Kaffeemaschinen-Hersteller, Medizintechnik-Anbieter und Automobilzulieferer wichtige Marktteilnehmer. Eine Vielzahl bekannter OEMs sind hier angesiedelt.“

Auch wenn es im Alpenland bereits Masterbatch-Hersteller gebe, so der Vertriebsexperte, verfüge jedoch niemand über das Know-how, Compounds und Masterbatches so perfekt und korngenau einstellen zu können, wie das Unternehmen aus Thüringen. Neben einer kompletten Farbenpalette auf praktisch allen Kunststoffträgern sind auch Flammschutzmittel, UV-Additive, Thermo-stabilisatoren oder Gleitmittel weitere Beispiele für das umfangreiche Produktportfolio. GRAFE zählt zu den Spezialisten in der Modifizierung thermoplastischer Kunststoffe und ist Innovationtreiber in der Herstellung von Farb-Masterbatches. „Auch die technischen Möglichkeiten hinsichtlich eines hochmodernen Technikums- und Produktionsmaschinenpark, sowie eine der größten Forschungs- und Entwicklungsabteilungen der Branche sind am Schweizer Markt sonst nicht zu finden. Unsere Aufgabe ist es jetzt, diese den einheimischen Kunden nahezubringen.“, so Thomas Weigl, Mitinhaber der Polynova AG zusammen mit dem Gründer Renato R. Huebscher.

Der Maschinenbau ist eine Stärke der deutschen Industrie. In Leitbranchen, deren Produkte in einem globalisierten Umfeld starker Konkurrenz ausgesetzt sind, kann der Einsatz Künstlicher Intelligenz (KI) dazu beitragen, Industriekapazitäten und Knowhow in Deutschland zu halten, im Maschinenbau und nachgelagerten Branchen. Doch erst durch praxisnahe Anwendung in der Industrie kann KI seine Stärken für Unternehmen voll entfalten. Wie das mit dem Beitrag angewandter Forschung geht, zeigen Textilindustrie und -maschinenbau ebenso wie die Kunststoffbranche.

Mit der Corona-Krise sind Vliesstoffe über die Fachwelt hinaus bekannt geworden, denn sie bilden das Ausgangsmaterial für Schutzmasken. Die aufgetretenen Engpässe am Markt 2020 zeigten, wie stark Deutschland hier von Lieferungen aus dem Ausland abhängig ist. Zugleich ist Deutschland in anderen Vliesstoff-Segmenten und bei Maschinen für die Vliesstoffherstellung eine wichtige Größe auf den Weltmärkten. Damit das so bleibt, arbeitet die Branche an Innovationen. Ein zentraler Baustein dafür: Die Nutzung Künstlicher Intelligenz (KI).

Das Auge auf der lernenden Maschine

Am ITA Augsburg hat man dafür Grundlagen in einem Projekt gelegt, auf denen sich nun aufbauen lässt. Die Vision: Die Maschine zur Vliesstoffproduktion passt die Parameter entsprechend den Erfordernissen im laufenden Betrieb autonom an. Etwaig auftretende Fehler werden von der Maschine selbstständig diagnostiziert, die Drehzahlen entsprechend angepasst. „Wir haben im Projekt EasyVlies gezeigt, wie sich mit der Nutzung von Algorithmen für die Vliesstoffproduktion Material- und Energiekosten einsparen lassen. Zusammen mit Partnern aus der Industrie haben wir erreicht, dass die Maschine zentrale Parameter wie Drehzahlen und Abstände, von denen eine große Kombinationsmenge für das Erreichen der gewünschten Produktqualität notwendig sind, durch das entwickelte KI-Modell vorhergesagt werden. „Die Abstände der bis zu 40 Arbeitselemente in der Maschine bestimmen dabei in Kombination mit den Drehzahlen der beteiligten Walzen die Öffnung der Faserflocken bis zur Einzelfaser und die Bildung des Vlieses“, erläutert ITA-Augsburg Geschäftsführer Prof. Stefan Schlichter. Die naturwissenschaftlichen Zusammenhänge und Wechselwirkungen zwischen den Drehzahlen und den Qualitätsparametern der Vliesstoffproduktion sind nicht eindeutig bekannt. Gerade deshalb kann KI hier seine Vorteile ausspielen. „Denn Künstliche Intelligenz kann auch diffuse Zusammenhänge modellieren und simulieren“, betont Schlichter. Die Algorithmen dafür hat Maschinenbauingenieur Dr. Frederik Cloppenburg aus dem Aachener ITA-Stammhaus entwickelt, 280 Versuche wurden im Zusammenspiel mit der KI-Entwicklung durchgeführt.

In der unternehmerischen Praxis lernen die Algorithmen nun hinzu. Das zeigt  bei einem Vliesstoffbetrieb der Fahrzeugbranche bereits erste Erfolge in der betrieblichen Praxis. Im nächsten Schritt arbeiten die ITA-Forschenden daran, Messtechnik wie Kamerasysteme und strahlungsbasierte Messsysteme für die Gleichmäßigkeit des Vliesstoffs in die Maschinen zu integrieren. Ziel: Fehler so prognostizieren, dass sie gar nicht erst auftreten. Das Aufkommen an Vliesstoff-Ausschuss soll so um 30 bis 50 Prozent sinken. Angesichts von bislang jährlich allein in Deutschland anfallender Ausschussware im Wert von 150 Mio. Euro, das entspricht 10 Prozent des Branchenumsatzes, ein erheblicher Anreiz. „Die hoch qualifizierten Facharbeiter beaufsichtigen sozusagen die lernende Maschine“, erklärt Schlichter.

Industrie 4.0 wird in der Kunststoffbranche künftig auch benötigt, um das Ziel höherer Recyclingquoten zu erreichen. Denn eine weniger einheitliche Rohstoffbasis macht lernende Maschinen noch wertvoller. Das ist auch Ausgangspunkt des vom Bundesforschungsministerium (BMBF) geförderten Verbundprojekts CYCLOPS des Kunststoff-Zentrums (SKZ) und namhaften Partnern aus Wissenschaft und Wirtschaft. Durch den Einsatz von KI sollen Materialströme automatisiert klassifiziert werden, damit sie sich optimal verwenden lassen. „Die Maschinen sollen künftig eigenständig erkennen, in welche Anwendungen produzierte Materialien eines bestimmten Typs gehen können“ erläutert SKZ-Gruppenleiter Digitalisierung, Christoph Kugler. Ein Faktor: Die Fließfähigkeit des Kunststoffs, seine Viskosität. Je kürzer die Polymerketten des Materials, desto größer, vereinfacht gesagt, ihre Fließfähigkeit. Für diese Fließfähigkeit spielt andererseits auch das Druckniveau in der Maschine eine Rolle. Hier kommt wiederum die KI ins Spiel: „Durch Künstliche Intelligenz können Materialeigenschaften und selbst lernende Maschinensteuerungen sehr gut ineinanderwirken, so unsere Erwartung“, erklärt Kugler. Grundlage für die angewandte Forschung im Projekt CYCLOPS sind sowohl Prozessdaten aus den Maschinen, welche die Materialqualität beschreiben können, als auch Daten entlang des Lebenswegs von Material und Produkt. Im Rahmen des Projektes werden damit die Transparenz und die Informationsdichte erhöht, welche nach wie vor einige der größten Hemmnisse der Kreislaufwirtschaft sind.

Neue Expertisefelder wie Erklärbare KI erschlossen

Das SKZ baut mit dem Projekt auf KI-Expertise auf, die über abgeschlossene und noch laufende Projekte erarbeitet wurde. In der Vergangenheit lag der Schwerpunkt in der Entwicklung sogenannter Softsensoren aus Prozessdaten zur Berechnung komplexer Qualitätskennwerte wie z.B. Viskosität oder Vernetzungsgrad des Kunststoffs. Durch die Weiterentwicklung der Technologie werden neue Expertisefelder erschlossen, so z.B. Optimierung der Prozessmodellierung durch KI, Prognose von Materialverhalten unter Last oder auch erklärbare KI (XAI), sie beschreibt den Weg, auf dem Algorithmen zu ihren Ergebnissen gelangen. In den letzten Jahren wurde ebenfalls der Einsatz von digitalen Technologien und KI im Kontext der Kreislaufwirtschaft am SKZ forciert, so in den noch jeweils bis ins nächste Jahr hinein laufenden Projekten Di-Plast und DiLinK. Während Di-Plast ein EU-Projekt ist, wird DiLink ebenfalls vom BMBF gefördert. Mit dem FIR e.V. ist ein weiteres Institut der Zuse-Gemeinschaft im DiLink-Projektkonsortium vertreten, mit dem Fokus auf dem Thema Geschäftsmodelle. Denn diese verändern sich durch das Vordringen der KI in immer mehr Aspekten des Maschinenbaus.

• Spanische Unternehmerin Carmen Hijosa als Finalistin für Europäischen Erfinderpreis 2021 des Europäischen Patentamts (EPA) nominiert
• Hijosa entwickelte ein Verfahren, das Ananasblätter in eine weiche, haltbare und vielseitige Textilie verwandelt
• Umweltfreundliche Alternative unterstützt die Landwirtschaft und ist bei führenden internationalen Modefirmen gefragt

 Das Europäische Patentamt (EPA) gibt die Nominierung der spanischen Unternehmerin Carmen Hijosa für den Europäischen Erfinderpreise 2021 als Finalistin in der Kategorie „KMU“ (Kleine und mittlere Unternehmen) bekannt. Sie hat eine Lederalternative und gleichermaßen innovative Textilie aus den Fasern von Ananasblättern entwickelt, die aus einer Abfallressource hergestellt wird und im Vergleich zur Herstellung von Rindsleder die Umwelt weniger belastet.

Die Gewinner des jährlichen Innovationspreises des EPA werden am 17. Juni 2021 ab 19 Uhr im Rahmen einer Galaveranstaltung bekannt gegeben, die in diesem Jahr als digitales Event für ein weltweites Publikum neu konzipiert wurde.

Für die kommerzielle Verwertung ihrer Erfindung hat Hijosa 2013 in London ein KMU gegründet. Ihre natürliche Lederalternative unterstützt Landwirte und Genossenschaften auf den Philippinen und ist auch bei großen internationalen Modemarken gefragt.