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KI-Anwendungshub Kunststoffverpackungen – nachhaltige Kreislaufwirtschaft durch Künstliche Intelligenz

eine Initiative des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF)

Künstliche Intelligenz (KI) kann dabei helfen, Abfallberge zu verringern und wichtige Ressourcen im Kreislauf zu führen. Um dieses Potenzial zu nutzen, sollen in der Fördermaßnahme "KI-Anwendungshub Kunststoffverpackungen – nachhaltige Kreislaufwirtschaft durch Künstliche Intelligenz" Methoden der KI entlang der gesamten Wertschöpfungskette von Design bis Kreislaufschließung für Kunststoffverpackungen anhand eines konkreten Anwendungsfalls erprobt und in die Anwendung gebracht werden.

Ziel der Förderrichtlinie ist die Errichtung eines KI-Anwendungshubs mit großer Strahlkraft, in dem KI-gestützte Lösungen für die Kreislaufführung von Kunststoffverpackungen praxisreif entwickelt und entlang der gesamten Wertschöpfungskette anhand eines Anwendungsfalls demonstriert werden. Dabei zeichnet sich der KI-Anwendungshub durch die Mitwirkung aller relevanter Stakeholder, die Integration von Transferpartnern als Multiplikatoren sowie eine hohe Sichtbarkeit und Übertragbarkeit der Ergebnisse aus. Die digitale Kompetenz und Innovationskraft des deutschen Wirtschafts- und Forschungsstandorts soll dadurch gestärkt und in den Dienst nachhaltiger Entwicklung gestellt werden. Mit dem KI-Anwendungshub soll der Einsatz von KI in der betrieblichen Praxis, insbesondere im Mittelstand, von der Kunststoffverarbeitung bis hin zum Recycling etabliert werden.

Eine Einreichung ist nicht mehr möglich.

Bekanntmachung

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Wer wird gefördert?

Antragsberechtigt sind Unternehmen der gewerblichen Wirtschaft, Hochschulen und außeruniversitäre Forschungseinrichtungen, Einrichtungen der Kommunen und Länder sowie Verbände und weitere gesellschaftliche Organisationen (wie z. B. Stiftungen und Vereine). Die Antragstellung durch kleine und mittlere Unternehmen (KMU) wird ausdrücklich begrüßt.

Was wird gefördert?

Gegenstand der Förderung ist ein KI-Anwendungshub bestehend aus zwei Innovationslaboren mit allen relevanten Stakeholdern aus Wirtschaft, Wissenschaft und Gesellschaft zur Erforschung und Entwicklung von Anwendungen der KI zur Verwirklichung einer nachhaltigen Kreislaufwirtschaft für Kunststoffverpackungen anhand eines relevanten Anwendungsfalls.

Die zwei Innovationslabore sollen jeweils einen der folgenden Themencluster umfänglich bearbeiten:

Design und Produktion (Entwicklung und prototypische Demonstration von KI-Methoden zum Design von kreislauffähigen Verpackungen, Erhöhung des Rezyklateinsatzes, adaptive Produktionsprozesse, Smart Services und neue Geschäftsmodelle)
Kreislaufschließung (Entwicklung und prototypische Demonstration von KI-Methoden zur Nachverfolgung von Stoffströmen, Sammlung und Logistik, Sortierung und Recycling, Reuse)

Im Rahmen des KI-Anwendungshubs entwickeln also beide Innovationslabore gemeinsam digitale Technologien, KI-basierte Lösungen und Datenmanagementkonzepte zur Verbesserung der Ressourceneffizienz und Kreislauffähigkeit von Kunststoffverpackungen anhand eines relevanten Anwendungsfalls, der in koordinierter Zusammenarbeit beider Innovationslabore demonstriert wird. Um dieses Ziel zu erreichen, können Methoden der KI in unterschiedlichen Bereichen einen wichtigen Beitrag leisten, wie z. B.:

durch KI-basierte Entscheidungshilfen bei der Entwicklung nachhaltiger Kunststoffverpackungen und optimierter Produktdesigns, – durch eine adaptive, intelligente Prozesssteuerung in Produktions- und Recyclingverfahren,
durch KI-basierte Mustererkennungsverfahren bei der automatisierten Sammlung und Sortierung von Verpackungsabfällen,
bei verbesserten Logistik- und Vertriebswegen, insbesondere für Sekundärrohstoffe,
bei der standardisierten und automatisierten Bewertung von Verpackungen, z. B. anhand von Kriterien der Ökobilanzierung,
durch die Auswertung großer Datenmengen mittels selbstlernender Systeme zur Analyse von Konsumenten- oder Nutzerverhalten, um Barrieren für nachhaltige Innovationen zu erkennen und zu überwinden.

Über diese exemplarische Aufzählung hinaus sind weitere Anwendungsfelder von KI-Methoden denkbar und sollen im Rahmen des KI-Anwendungshubs erforscht und eingesetzt werden.

Wie wird gefördert?

Die Zuwendungen werden im Wege der Projektförderung als nicht rückzahlbarer Zuschuss gewährt.

Nach BMBF-Grundsätzen wird eine angemessene Eigenbeteiligung der entstehenden zuwendungsfähigen Kosten vorausgesetzt. Die zuwendungsfähigen Ausgaben/Kosten richten sich nach den „Richtlinien für Zuwendungsanträge auf Ausgabenbasis (AZA)“ und/oder den „Richtlinien für Zuwendungsanträge auf Kostenbasis (AZK)“ des BMBF. Für die Festlegung der jeweiligen zuwendungsfähigen Kosten und die Bemessung der jeweiligen Förderquote sind die Vorgaben der AGVO zu berücksichtigen. Zuwendungen können für projektbezogenen Personal-, Reise- und Sachaufwand, Unteraufträge, Dienstleistungen sowie für Geräteinvestitionen verwendet werden. Förderfähig sind Ausgaben/Kosten, welche im Förderzeitraum verursacht wurden und dazu dienen, den geplanten Forschungsprozess bzw. die Ergebnisse der Öffentlichkeit zugänglich zu machen und über diese mit der Gesellschaft in den Austausch zu gehen.