Machine Learning in der Chemie

Momentan beschäftige ich mich (hauptsächlich aus Neugierde, aber auch weil die Digitalisierung in der Chemie kommt, oder?) mit Machine Learning, genauer Deep Learning und Big Data. Und ich frage mich, woher ein nicht-digitales Unternehmen die ganzen Daten nehmen soll, die für diese Art des Lernens und des Erkenntnisgewinns wohl entscheidend sind. Und dazu noch eines, was in der EU sitzt…

Vielleicht fehlt mir hier die Fantasie, also schauen wir mal. Selbstverständlich gibt es im Internet Artikel en masse zu diesem Thema, beispielsweise hier oder hier. Erstaunlich, das ist ja zweimal der selbe Artikel. Schreiben hier schon Algorithmen voneinander ab?

Wofür Machine Learning?

Oft gelesene Ansatzpunkte für Machine Learning in produzierenden Unternehmen ist die gezielte Wartung von Maschinen, die aufgrund von Sensordaten als ausfallgefährdet identifiziert werden. Ich spare mir hier Verlinkungen, es gibt tausende Links zu Werbung von Software dafür. Das wäre natürlich was für die Chemieindustrie.

Ein anderes Szenario ist die Zuordnung von Produkten zu Kunden („Käufer von A kauften auch B…“ oder „Kunde X braucht wahrscheinlich C“). Hier ist es natürlich von Vorteil, wenn man viele Daten zu Transaktionen hat, die man verwerten kann. Da sind Plattformen wie Amazon (oder… oder wer?) klar im Vorteil.

Produktentwicklung

Fallen Euch auch Szenarien für die Produktentwicklung ein? Oft bekommt man ja keine Daten vom Kunden zurück. Sinnig ist es dann, ein vernetztes Produkt anzubieten, das mir viele Daten vom Kunden zurückmeldet. Beispiele wären eine neue Generation Autos, die permanent mit ihren Herstellern sprechen, dass diese laufend Erkenntnisse in ihre Entwicklungsprozesse speisen können.

Aber was macht man mit „dummen“ Produkten, wie zum Beispiel Speiseöl oder Frostschutzmittel?

Habt ihr Ideen? Schreibt gerne in den Kommentaren.

Ein Gedanke zu „Machine Learning in der Chemie“

  1. Naja ich kann mir im Wesentlichen folgende Anwendungen vorstellen:
    1) Produktion. Zum einen wie du es erwähnt hast (Predictive Maintenance); zum anderen auch in der Produktionsplanung durch die Vernetzung der Leitsysteme verschiedener Fabriken mit dem gleichen Produkt bzw. voneinander abhängigen Produkten. Diese Vernetzung könnte noch direk an den Vertrieb gekoppelt werden und so Auslastung der Fabriken verbessern. Stichwort Verbundstandorte. Das würde meines erachtens manchen Produktionsplaner ersetzten. Innerhalb der Chemiefabriken bzw. Produktionsstandorte könnten auch am einfachsten Fahrerlose Systeme etabliert werden.
    2) Vertrieb nach Vorbild von Amazon bzw. der Flugbranche. Noch gibt es keine große digitale Verkaufsplattform für Chemikalien, die Produktionsdaten (analog zur Flugzeugauslastung) online verwertet. Jedes Unternehmen betreibt meist eigene gewachsene Vertriebskanäle. Das bekannteste Beispiel für eine Online-Verkaufsplattform ist wohl Sigma Aldrich, was jedoch auf Spezialchemikalien für Forschung spezialisiert ist. Wie Merck zukünfitg dieses Unternehmen weiterentwickelt bleibt abzuwarten. Für Grundchemikalien und Lieferungen in großem Stil für den B2B Bereich gibt es noch keine entsprechende Plattform.
    3) Verwaltung HR: Die überbodende Verwaltung in manchem Konzern könnte mit funktionierender IT deutlich verschlankt werden meines Erachens. Die nötigen Software Tools sind hierfür noch oft schlecht implementiert bzw. noch nicht in den Unternehmen angekommen.
    4) Produktentwicklung: Oft wird in der industriellen Forschung großflächiges Screening betrieben, bei dem nach vorher definierten Parametern optimiert wird (z.B. für Autolacke: Glanz, Kratzfestigkeit, UV-Beständigkeit etc.). Durch die Kopplung von Sachverstand eines Chemikers mit automatisierter Analytik und Screeningmethoden (Desing of Experiments) könnte die Produktentwicklung deutlich schneller vonstatten gehen und auf geänderte Anforderungen vom Kunden schneller reagiert werden.
    5) IT Sicherheit: Ich denke nicht alles was digital möglich ist, wird in der Praxis umgesetzt werden. Wenn zunehmend Produktionsanlagen vernetzt werden, muss immer mehr in IT-Sicherheit investiert werden, um die Anlagen- und Datensicherheit zu gewährleisten….Durchaus ein lohnenswertes zukünfiges Beschäftigungsfeld für Leute mit chemischem Verstand und IT-Kenntnissen meines Erachtens…

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