„Am Thema Nachhaltigkeit führt heute kein Weg mehr vorbei“, sagt Studienautor David Koch. „Unternehmen müssen sich meist auf mehreren Ebenen damit auseinandersetzen: Da sind einmal die Kunden, die nachhaltige Produkte wünschen. Hinzu kommen die politischen Rahmenbedingungen: Der Gesetzgeber fordert eine Reduktion der Treibhausgas-Emissionen um 37 Prozent zwischen 2020 und 2030. Und last but not least erzeugen steigende Preise für Energie und Materialien einen wirtschaftlichen Druck, der zu einem effizienten Umgang mit den Ressourcen zwingt.“ Künstliche Intelligenz (KI) könne helfen, die Nachhaltigkeit zu steigern, so der Wirtschaftsingenieur am Fraunhofer IPA. Gemeinsam mit einem Team aus dem Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO und dem Fraunhofer IPA hat er die soeben erschienene Studie ‚Nachhaltigkeit durch KI – Potenziale und Handlungsleitfaden für produzierende Unternehmen‘ erstellt. Für die Studie wurden Veröffentlichungen ausgewertet und Interviews bei produzierenden Unternehmen geführt. Das Ergebnis ist ein Bericht über die theoretischen Möglichkeiten und den praktischen Nutzen von KI zur Steigerung der Nachhaltigkeit. Die Liste der möglichen Anwendungen reicht von der Entwicklung bioabbaubarer bzw. recyclingfreundlicher Produkte über material- und energiesparende Fertigungsprozesse, Effizienzsteigerungen durch frühzeitiges Aufspüren und Aussortieren defekter Bauteile, eine optimierte Steuerung von Klimaanlagen bis hin zu einer ökologischen Logistik mit maximal ausgelasteten Lieferfahrzeugen oder neuen Recycling-Konzepten, die eine Weiterverwertung der Produkte ermöglichen.
Leitfaden für Unternehmen
Die Studie bietet außerdem einen Leitfaden für die Umsetzung in die Praxis. Dieser beschreibt, wie sich in sieben Schritten Ziele definieren und prozess- sowie IT-technische, personelle und strategische Voraussetzungen prüfen lassen. Dabei wird auch der Energiebedarf der KI berücksichtigt: „Es gibt durchaus Fälle, in denen das Trainieren der Datenmodelle mehr Energie verschlingt als am Ende durch die KI eingespart wird“, sagt Frauke Schuseil vom Fraunhofer IAO und Mitautorin der Studie. Daher sei es wichtig, schon im Vorfeld zu klären, ob KI in der Lage ist, den ökologischen Fußabdruck eines Unternehmens tatsächlich zu verbessern.
Best-Practice-Beispiele
Wie KI zur Nachhaltigkeit beitragen kann, zeigt die Studie anhand von Best-Practice-Beispielen: Dabei kommen auch die Anwender zu Wort. Lucas Spreiter vom KI Bundesverband (KIBV) empfiehlt, klein anzufangen – etwa mit Pilotprojekten – und dann zu skalieren. Doch bevor KI Daten im großen Umfang verarbeiten kann, müssen bestimmte technische Voraussetzungen erfüllt sein, betont Wolfgang Weber von der Firma Henkel: „Nichts ist frustrierender als eine wackelig aufgebaute IT-Infrastruktur. Künstliche Intelligenz stellt IT-Infrastrukturen vor Herausforderungen, die es vorher so nicht unbedingt gab.“
Im Einzefall abwägen
Ein Patentrezept für mehr Nachhaltigkeit sei auch künstliche Intelligenz nicht, so die Studienautoren. „Man muss immer im Einzelfall abwägen“, sagt Schuseil. „Als Faustregel gilt: Je größer das Einsparpotenzial, je komplexer die Zusammenhänge und je mehr Daten zur Verfügung stehen, desto eher kann KI helfen, die Nachhaltigkeitsziele zu erreichen.“