AI의 간략한 역사
완전한 순환 경제는 오늘날의 공정에서는 아직 불가능한 일관된 고품질의 회수 소재에 의존하며, 많은 회수 재료는 여전히 다운사이클링됩니다. 이를 방지하려면 선별 과정을 보다 세분화해야 합니다. 바로 여기에서 AI 기술이 큰 역할을 담당합니다.
AI가 최근 트렌드라는 오해 해결
AI와 딥 러닝을 구분하는 것은 AI가 대세라는 오해가 많기 때문에 중요합니다. 실제로 AI는 지능형 기계를 만드는 광범위한 개념이기 때문에 수십 년 동안 업계에 필수적이었습니다. 컴퓨터가 논리, if-then 규칙 및 머신 러닝을 사용하여 인간 지능을 '모방'할 수 있는 모든 기술을 말합니다.
머신 러닝은 수십 년 동안 AUTOSORT™ 장치의 표준적인 특징이었습니다. 약 30년 전의 당사의 초기 기계는 기본 AI 원칙을 채택했습니다. 당시에도 당사의 기계는 어떤 재료를 배출하고 리젝트할지 결정할 수 있었습니다. 인간의 판단을 모방하는 이 기본적인 능력은 AI의 본질입니다.
따라서 AI는 수년 동안 글로벌 재활용에 사용되어 왔지만, 딥 러닝은 오늘날 AI를 새로운 차원으로 끌어올리는 혁신적인 발전입니다. 딥 러닝은 인공 신경망이라고 부르는 특정 유형의 알고리즘에 초점을 맞춘 머신 러닝의 전문화된 접근 방식입니다. 이러한 신경망은 엄청난 양의 원시 데이터로 학습되어 일부 복잡한 패턴을 인식하고 저장한 다음 새 데이터에 적용합니다.
AI 알고리즘이 재활용에 적용된 원리
AI, 머신 러닝, 딥 러닝의 차이점을 이해하기 위해 본인이 요리사라고 상상해 보십시오. AI는 모든 도구, 재료, 요리사의 지식을 포함한 전체 주방입니다. 스마트한 결과를 제작하는 과정 전체를 관장하는 개념입니다. 머신 러닝은 레시피와 같은 구체적인 요리법입니다. 지시를 따르고 피드백에 따라 조정하며 시간이 지남에 따라 특정 요리를 더 잘 조리하는 방법을 배웁니다. 딥 러닝은 경험을 통해 배우는 고급 요리 기법입니다. 특정 레시피를 따르지 않고 다양한 요리를 관찰하고 맛보면서 배우는 요리사를 상상해 보십시오. 결과에 따라 기술을 조정하고 시간이 지남에 따라 기술을 향상시킵니다.
TOMRA가 딥 러닝이 제공하는 기회를 수용하는 방법
TOMRA의 기술 발전에 대한 노력은 최근 몇 년 동안 딥 러닝의 잠재력을 탐구하도록 이끌었습니다. 당사의 AI 전문가 팀은 특정한 병 마개 또는 포장 모양과 같은 재료 유형의 특정 시각적 특성을 구별하는 방법을 학습할 때까지 수천 개에서 수백만 개의 이미지를 교육 자료로 네트워크에 공급합니다.
이 지식을 선별 시스템의 센서에서 확보한 새로운 이미지에 적용할 수 있으며, 기존 광학 선별 장비로는 가능하지 않은 매우 복잡한 선별 작업을 해결할 수 있습니다. 또한 TOMRA의 선별 시스템은 여러 센서 기반 기술의 실시간 데이터를 동시에 통합하여 산출물의 순도를 지속적으로 개선할 수 있습니다.
고객이 딥 러닝 기반 솔루션을 통해 얻는 이점은 다음과 같습니다.
- 유연성 폐기물의 구성이 끊임없이 변화함에 따라 선별 시스템은 지속적으로 학습하고 새로운 시장 요건에 적응하도록 민첩하게 반응해야 합니다. 최신 딥 러닝 기술은 하드웨어 구성품이나 심지어 기계를 교체하지 않고 당사 전문가의 교육을 받고 즉시 소프트웨어를 업데이트하여 변경할 수 있습니다. 이를 통해 고객의 요구에 신속하게 대응할 수 있습니다.
- 새로운 재료 스트림 생성 AI 기반 딥 러닝을 통해 운영자는 선별 세분화를 개선함은 물론 더 높은 가치의 새로운 재료 스트림과 시장을 창출할 수 있습니다. I
- 선별 과정 개선 예를 들어 근적외선(NIR) 및 시각 정보 센서(VIS)를 기반으로 하는 기존의 광학 선별 시스템을 딥 러닝 기술과 결합하여 현재 사용 가능한 최고의 선별 세분화를 달성할 수 있습니다. 이를 통해 재료 유형과 색상으로 분류할 수 있으며, 딥 러닝을 통해 모양, 크기, 치수 또는 기타 세부 사항으로도 분류할 수 있습니다.
- 고급 공장 자동화 딥 러닝의 가치는 풀 컬러 카메라를 사용한 객체 인식에 있습니다. 다시 말하면 GAINnext™ 시스템은 육안으로 확인하는 것과 동일한 결과를 제공합니다. 이전에는 수동으로 수행해야 했던 분류 작업을 자동화하여 대량의 재활용 가능한 재료를 빠르고 효율적으로 처리할 수 있습니다.
- 프로세스 최적화 AI 기반 선별 시스템은 재료 구성, 선별 효율성 및 장비 성능에 대한 방대한 양의 데이터를 생성합니다. 이 데이터를 분석함으로써 공장 운영자는 최적화 기회를 식별하고 운영을 간소화하며 정보에 입각한 결정을 내려 전체 재활용 공정을 개선할 수 있습니다. 또한 선별 시스템 이상의 가능성을 제공합니다. 딥 러닝을 기반으로 하는 카메라를 선별 회로의 주요 지점에 배치하여 전체 공정 및 재료의 흐름을 파악할 수 있습니다. AI 기반 폐기물 흐름 분석을 통해 공장 운영자는 분류된 흐름의 품질, 재료 손실을 지속적으로 모니터링하고 식품 재활용 규정을 준수할 수 있습니다.
- 이전에는 불가능했던 선별 작업 해결 이전에는 불가능했던 작업을 해결하는 딥 러닝에 대해 자세히 살펴보겠습니다.
TOMRA의 선구적인 딥 러닝 애플리케이션의 발자취
2019: 업계 최초의 딥 러닝 기반 선별 시스템 GAIN (현재: GAINnext™)
-폴리에틸렌(PE) 스트림에서 PE-실리콘 카트리지 제거
2022: 목재 시장 최초의 딥 러닝 애플리케이션
-가공 목재에서 천연 목재 분리
2023: TOMRA의 딥 러닝 에코시스템 추가 확장
-더 깨끗한 종이 흐름을 위한 잉크 제거/종이 세척기 애플리케이션
-더 높은 순도의 PET 병 스트림을 위한 PET 클리너 적용
-MDF 제거
2024: 식품 대비 비식품 플라스틱 포장을 선별하는 업계 최초의 솔루션을 포함하는 다양하고 획기적인 새로운 애플리케이션 출시, GAINnext™로 이름 변경
-PET 식품 대 비식품
-PP 식품 대 비식품
-HDPE 식품 대 비식품
폐기된 알루미늄 음료 캔(UBC)
2025: 더 많은 신규 애플리케이션이 곧 출시됩니다!
AI: 친환경 전환의 촉매
AI는 자원 회수에 혁명적인 수단이 될 것이며 친환경 전환을 위한 중요가 도구입니다. 규제가 엄격해지고 소비자 기대치가 진화함에 따라 업계는 중요한 시점에 있습니다. 딥 러닝은 순환 경제를 발전시키는 강력한 솔루션을 제공합니다.
TOMRA는 선별기뿐만 아니라 전체 선별 프로세스 전반에 걸쳐 투명성을 향상시키는 고급 AI 및 클라우드 기술이 폐기물 분석에 점점 더 많이 활용될 것으로 기대합니다. 그래서 TOMRA Insight와 같은 클라우드 기반 모니터링 도구를 지속적으로 개발하고 AI 기반 폐기물 분석 플랫폼을 갖춘 PolyPerception 에 투자했습니다.
AI의 가능성을 활용하여 더 높은 가치의 제품을 위한 새로운 시장을 개척하여 성장과 지속가능성을 더욱 촉진할 수 있습니다.
