BeverGreen

Grüner Digitaler Zwilling als Basis der nachhaltigen Transformation der Getränke- und Brauwirtschaft

Die zentrale Herausforderung unserer Zeit, unserer Wirtschaft sowie unserer Gesellschaft ist es, nachhaltig zu handeln, von welcher die Lebensmittelindustrie mit betroffen ist. Über die Reduzierung von Plastikverpackungen, die Vermeidung von Lebensmittelverschwendung bis hin zum Schutz von Biodiversität und Menschenrechten – diese Themen sind mittlerweile unausweichlicher Teil gesellschaftlicher und politischer Diskussionen, in welcher der Lebensmittelhandel eine zentrale Rolle spielt. Daher müssen von der Erzeugung bis zum Konsum nachhaltige und standardisierte Prinzipien in jeder Stufe der Wertschöpfungskette verankert werden. Die fortschreitende Digitalisierung ermöglicht hierbei innovative Wege, um Energie- und Ressourcenverbräuche zu analysieren und optimale Kreisläufe zu etablieren.

Das Projekt BeverGreen möchte nun im Bereich der Getränkeproduktion – insbesondere beim Brauen – den nächsten Schritt in Richtung Nachhaltigkeit gehen. Dieses Projekt fokussiert sich auf die Entwicklung eines Assistenzsystems, das auf anwendungsspezifischen Ontologien basiert. Ontologien sind strukturierte Modellierungen von Wissensbereichen und Begriffssystemen, die in Form von digitalen Modellen die energierelevanten Informationen erfassen. Diese bilden die Grundlage für den sogenannten grünen Digitalen Zwilling und ermöglichen eine präzise Integration und Auswertung von Daten, darunter auch CO₂-Äquivalente, um Optimierungspotenziale zu identifizieren. So lassen sich beispielsweise der Energieverbrauch, die Energieerzeugung und der CO₂-Fußabdruck abbilden. Der Einsatz von Methoden des maschinellen Lernens (ML) eröffnet zudem die Möglichkeit, Muster und Zusammenhänge zu erkennen, die zur gezielten Einsparung von Energie und Ressourcen genutzt werden können.

Ein Alleinstellungsmerkmal des Projekts besteht darin, dass nicht nur die Effizienzsteigerung in der Produktion angestrebt wird, sondern auch datenbasierte Geschäftsmodelle auf nachhaltigen Prinzipien generiert werden sollen. Mit Blick auf die Anwendbarkeit plant das Projekt BeverGreen, die entwickelten Modelle und Lösungen in der Produktion aktiv einzusetzen. Die Demonstration von CO₂e-Reduktion durch CO₂-Bindung in einer cyber-physischen Versuchsbrauerei stellt dabei einen exemplarischen Anwendungsfall dar. Darüber hinaus soll in diesem Projekt die Produktion durch intelligente Prozesssteuerung sowie energie- und emissionsorientierte Produktionsprogrammplanung vorangetrieben/optimiert werden.

Das Projekt BeverGreen trägt zur ökologischen Transformation der Wirtschaft bei, indem es Transparenz über Energieverbräuche schafft und darauf aufbauend Analysen und Entscheidungshilfen ermöglichen wird. Das Projekt soll demonstrieren, wie digitale Technologien in der Getränkeindustrie zu einem nachhaltigen Wandel beitragen können und kann so als Vorbild für andere Branchen dienen.

Konsortium:

• Bitburger Braugruppe GmbH
• Augustiner-Bräu Wagner KG
• Kontor-N
• RIF Institut für Forschung und Transfer
• TU München