Data voor duurzaamheid: artificiële intelligentie op de bres voor de planeet  

Zuiniger omspringen met grondstoffen, de waterkwaliteit van rivieren monitoren of dieren observeren zonder ze te storen: de mogelijkheden van data-analyse en AI op het vlak van duurzaamheid zijn eindeloos. En een kolfje naar de hand van SAS. “In België hebben we nog iets in te halen.” 

“De insteek is telkens hetzelfde”, vertelt Véronique Van Vlasselaer, analytics & AI lead voor Zuid-, West- en Oost-Europa bij SAS. “We brengen enorm veel data samen en gaan er vervolgens analyses op doen.” Het proces verloopt daarbij telkens in vier stappen. Van Vlasselaer: “De eerste stap is beschrijvend: wat zeggen de data? In een tweede stap kan er gezocht worden naar een oorzakelijk verband. De derde stap gaat nog verder en werpt een blik in de toekomst door evoluties te voorspellen. De vierde stap, en de meest interessante, beantwoordt de vraag: hoe bestaande processen aanpassen en optimaliseren?” 

waterkwaliteit 

Zoals in het project van Krill, een Nederlandse start-up die een robotica-oplossing ontwikkelde om de waterkwaliteit te meten van Nederlandse stromen en rivieren. De oplossing ziet eruit als een soort hoogtechnologisch bootje. Terwijl het rondvaart meet het permanent de zuurtegraad, de watertemperatuur, de opgeloste zuurstof en het geleidingsvermogen.  

Manueel zouden zulke metingen onhaalbaar zijn wegens veel te tijdrovend. Maar door analytics en artificiële intelligentie (AI) los te laten op de grote hoeveelheid verzamelde gegevens slaagde Krill er niet alleen in om te analyseren hoe het met de waterkwaliteit gesteld was, maar ook waar de kwaliteit het liet afweten en wat er de oorzaak van was. Bovendien lieten de data toe om te voorspellen hoe de waterkwaliteit verder ging evolueren. Op basis hiervan konden aanbevelingen gedaan worden om de waterkwaliteit te optimaliseren.  

Energie en grondstoffen 

Ook in de maakindustrie spelen data een steeds grotere rol. Wienerberger bijvoorbeeld, een grote producent van bouwmaterialen, paste het voorbije jaar data-analyses toe om enerzijds zijn energieverbruik te optimaliseren en anderzijds de CO2-uitstoot te verminderen. “Wereldwijd zoeken bedrijven naar manieren om hun energie te optimaliseren. Productielijnen kunnen uitgerust worden met sensoren die het volledige productieproces in de gaten houden. Dat gebeurde vroeger nooit”, aldus Van Vlasselaer.  

Door de data te analyseren komen de meest energie-intensieve fases boven water, die kunnen vervolgens geoptimaliseerd worden. “Stilaan wordt ook in vraag gesteld of het wel nodig is om productieplants continu draaiende te houden. Dat was tot voor kort ondenkbaar.” Niet alleen op het vlak van energieverbruik maar ook qua grondstoffen kunnen data en analytics een bijdrage leveren. Staalproducent Bekaert bijvoorbeeld optimaliseerde zijn verzinkingsproces. Het bedrijf produceert staaldraad die voor roestvrije toepassingen afgewerkt wordt met een laagje zink.  

Stilaan wordt de vraag gesteld of productieplants wel continu moeten draaien.

Véronique Van Vlasselaer – SAS

 

Om effectief roestvrij te zijn moet zo’n laagje een minimale dikte hebben. Daarbij werd er een marge ingecalculeerd om te anticiperen op schommelingen in het productieproces. Maar vermits zink een dure grondstof is, wilde Bekaert een andere oplossing. Door nauwgezette data-analyse wisten ze de oorzaken van de fluctuaties te achterhalen. Het productieproces werd geoptimaliseerd en het zinkgebruik daalde terwijl de kwaliteit dezelfde bleef.  

Dieren niet storen 

Data bewijzen bovendien hun nut bij de observaties van dieren. Zoals bij de analyse van de bijendans, bewegingen die bijen gebruiken om met elkaar te communiceren. Van Vlasselaer: “Een geroutineerde imker kan ook zien of horen wat er mis is in een bijenkorf maar moet dan wel telkens de korven verstoren. Met een microfoon, sensoren en camera’s konden we automatisch, snel en zonder te storen de bewegingen van de bijen analyseren.”  

Dieren kunnen dankzij data vaker ongemoeid gelaten worden. “Vroeger moesten dieren met een chip getagd worden om ze te volgen. Bij het project WildTrack werd er gebruikgemaakt van satellietbeelden waarop AI-systemen automatisch de dieren detecteren. Zo kunnen aantallen en migratiegedrag in kaart gebracht worden zonder menselijke tussenkomst.”  

WildTrack identificeert en monitort bedreigde diersoorten door beelden van pootafdrukken te analyseren. Verschillende bedreigde soorten, waaronder witte en zwarte neushoorns, Bengaalse tijgers en ijsberen, worden op die manier gevolgd. Een computer kan bovendien getraind worden om mensachtige taken uit te voeren zoals de identificatie van pootafdrukken.  

AI ontwikkelt haar intelligentie op basis van menselijke input.

Véronique Van Vlasselaer – SAS

 

Computers een lesje leren 

Hoe hoogtechnologisch analytics en artificiële intelligentie ook mogen zijn, zonder menselijke inbreng zijn ze waardeloos. “Het zijn mensen die iets afleiden uit data en de labels aanreiken op basis waarvan AI haar intelligentie ontwikkelt”, aldus Van Vlasselaer.  

Zoals ook bij Aurea Imaging. SAS hielp de start-up met de analyse van data afkomstig van sensoren en camera’s op tractoren. Die sensoren monitorden vervolgens de appel- en perenboomgaarden. Wanneer de tractor door de boomgaarden rijdt, melden de sensoren hoe het gesteld is met de kwaliteit van de appels en peren. “Die sensoren moeten aangeleerd krijgen welke vruchten appelen en welke peren zijn, waar de ene boom begint en de andere stopt, en wanneer vruchten er goed of minder goed bijhangen. Dit leerproces heeft initieel menselijke inbreng nodig. Na verloop van tijd, kan het algoritme zichzelf bijleren.”   

Ingebakken in het DNA 

SAS D[N]A Lab is een innovatieplatform dat SAS openstelt voor bedrijven. Het ondersteunt start-ups die een positieve impact willen maken op de samenleving. SAS gaat daarvoor actief op zoek naar start-ups, onder meer bij universiteiten. Van Vlasselaer: “Bedrijven die nood hebben aan zulke datatechnologie, krijgen de kans om bij ons een proof of concept uit te voeren. Ze kunnen zich ook proactief aanmelden, we evalueren dan of het een interessant project is.”  

SAS D[N]A Lab is opgestart in Nederland. Projecten in België zijn er momenteel nog niet. Al is het wel de bedoeling om ook naar ons land uit te breiden. “Qua instelling is België minder proactief. Als je kijkt naar het aantal initiatieven dat in Nederland genomen wordt, dan hebben we nog wel wat in te halen”, besluit Van Vlasselaer.