در سال‌های اخیر، استفاده از هوش مصنوعی (AI) در صنعت بازیافت آلومینیوم تحولی چشمگیر ایجاد کرده است. این فناوری با افزایش دقت، سرعت و بهره‌وری، فرآیندهای بازیافت را به‌طور قابل‌توجهی بهبود بخشیده و به تولید آلومینیوم با خلوص بالا کمک می‌کند.
هوش مصنوعی در خدمت بازیافت آلومینیوم
1. سیستم GAINnext از شرکت TOMRA
شرکت TOMRA Recycling فناوری GAINnext را معرفی کرده است؛ سیستمی مبتنی بر یادگیری عمیق که با استفاده از دوربین‌های RGB و الگوریتم‌های پیشرفته، توانایی شناسایی و تفکیک دقیق انواع آلیاژهای آلومینیوم را دارد. این سیستم می‌تواند تا ۲٬۰۰۰ جداسازی در دقیقه انجام دهد و آلومینیوم‌های با آلیاژ پایین را از آلومینیوم‌های خالص جدا کند، که منجر به تولید محصولاتی با خلوص بالا و ارزش بازار بیشتر می‌شود. YouTube+4Metal Tech News+4Recycling Product News+4Recycling Today
2. فناوری‌های تکمیلی مانند AUTOSORT PULSE
برای دستیابی به تفکیک دقیق‌تر آلیاژها، TOMRA از سیستم AUTOSORT PULSE استفاده می‌کند که با بهره‌گیری از فناوری اسپکتروسکوپی پلاسما (LIBS)، ترکیب شیمیایی آلومینیوم را با دقت بالا شناسایی می‌کند. این ترکیب فناوری‌ها امکان تولید آلومینیوم بازیافتی با خلوص تا ۹۹٫۹٪ را فراهم می‌سازد. Recycling Product News+1Recycling Today+1
3. ربات‌های هوشمند در مراکز بازیافت
شرکت‌هایی مانند Recycleye و Everest Labs ربات‌های مجهز به هوش مصنوعی را توسعه داده‌اند که با استفاده از بینایی ماشین، آلومینیوم را از سایر مواد زباله تفکیک می‌کنند. به‌عنوان مثال، در مرکز بازیافت LRS در شیکاگو، ربات‌های AI توانسته‌اند بیش از یک میلیون قوطی آلومینیومی را از خط “آخرین شانس” بازیابی کنند، که این اقدام باعث افزایش درآمد و کاهش ضایعات شده است. Trellis
مزایای استفاده از هوش مصنوعی در بازیافت آلومینیوم
-
افزایش دقت و خلوص: شناسایی دقیق آلیاژها و حذف ناخالصی‌ها.
-
کاهش هزینه‌ها: کاهش نیاز به نیروی انسانی و افزایش بهره‌وری.
-
پایداری محیط‌زیست: کاهش مصرف انرژی و انتشار گازهای گلخانه‌ای نسبت به تولید آلومینیوم اولیه.
-
افزایش سودآوری: تولید آلومینیوم با کیفیت بالا که در صنایع مختلف قابل استفاده است.
اکنون TOMRA این تخصص را به حوزه بازیافت وارد کرده و سامانه هوشمند جدیدی با نام GAINnext معرفی کرده است. این سامانه با استفاده از هوش مصنوعی، توانایی تشخیص بین آلومینیوم‌های باکیفیت (Wrought) و آلیاژهای ریخته‌گری کم‌ارزش‌تر (Cast) را دارد؛ گامی اساسی در تولید قراضه‌های پاک‌تر، قابل استفاده‌تر و با ضایعات کمتر.
«یادگیری عمیق، یک افزودنی قدرتمند به فناوری سنتی ماست. توسعه GAINnext در راستای استراتژی کلان ما در هوش مصنوعی است»
تفکیک هوشمند با سرعت بی‌نظیر
هرچند هوش مصنوعی پیش‌تر در بخش‌هایی از بازیافت (مثل پلاستیک) به کار گرفته شده بود، اما این اولین‌بار است که GAINnext وارد صنعت بازیافت فلزات می‌شود. هدف TOMRA از این فناوری، افزایش نرخ بازیافت آلومینیوم با کیفیت بالا و هزینه پایین است.
GAINnext از شبکه‌های عصبی مصنوعی و الگوریتم‌های یادگیری عمیق استفاده می‌کند. با بهره‌گیری از دوربین‌های RGB، می‌تواند در هر میلی‌ثانیه صدها هزار تصویر را پردازش کند و مواد را بر اساس شکل، اندازه و ابعاد طبقه‌بندی کند — معادل توانایی چشم انسان، اما با سرعتی چند هزار برابر بیشتر. این سیستم قادر است تا ۲۰۰۰ قطعه نامطلوب را در هر دقیقه حذف کند.
در نتیجه، بازیافت‌کنندگان می‌توانند بدون نیاز به نیروی انسانی گسترده، خروجی‌هایی یکنواخت، باکیفیت و با ضایعات کمتر داشته باشند. این مزیت هم در هزینه صرفه‌جویی می‌کند و هم در کیفیت بازیافت تحولی بزرگ ایجاد می‌کند.
«این کاربرد جدید، فرآیند تفکیک مکانیکی خشک فلزات را ارتقاء می‌دهد. با راندمان بالا و هزینه پایین به‌ازای هر تن، مشتریان ما می‌توانند به‌صورت مستمر آلومینیومی خالص، آماده ذوب و با کیفیت بالا تولید کنند.»
ادغام با فناوری‌های موجود
فناوری X-TRACT شرکت TOMRA که مدت‌هاست به‌عنوان استاندارد صنعتی شناخته می‌شود، با استفاده از پرتو ایکس، فلزات غیرآهنی را بر اساس چگالی اتمی تفکیک می‌کند. این سیستم قادر است آلومینیوم خالص را از مخلوط فلزات جداسازی کند، اما در تفکیک آلیاژهای ریخته‌گری سبک از آلومینیوم خالص دچار محدودیت است.
افزودن GAINnext به این فرآیند، راهکار نهایی برای تولید قراضه‌های آلومینیومی آماده ذوب با خلوص بالا است. برای بازیافت‌کنندگانی که به تفکیک دقیق‌تری نیاز دارند، TOMRA همچنین سیستم AUTOSORT PULSE را معرفی کرده؛ فناوری لیزری که با دقت بالا، آلیاژهای مختلف آلومینیوم را از هم تمییز می‌دهد و با نیازهای صنایع خاص تطابق دارد.
TOMRA از سال ۲۰۱۹ توسعه فناوری‌های تفکیک مبتنی بر هوش مصنوعی را آغاز کرده و در این مدت توانسته به بهبود بازیافت پلاستیک، کاغذ، فلز و چوب کمک کند. در سال ۲۰۲۴، این شرکت فناوری جدیدی برای جداسازی پلاستیک‌های خوراکی از غیربهداشتی معرفی کرد و اکنون با قدرت وارد حوزه بازیافت فلزات شده است.
TOMRA اعلام کرده که در سال ۲۰۲۵ نیز نسل جدیدی از راهکارهای مبتنی بر هوش مصنوعی را برای ارتقاء صنعت بازیافت ارائه خواهد داد. این شرکت در مسیر تبدیل بازیافت هوشمند، سریع و پایدار به استاندارد جدید اقتصاد چرخشی گام برمی‌دارد.
نتیجه‌گیری
ادغام هوش مصنوعی در فرآیندهای بازیافت آلومینیوم نه‌تنها بهره‌وری و دقت را افزایش داده، بلکه به ایجاد یک چرخه بازیافت پایدار و اقتصادی کمک کرده است. با پیشرفت‌های مداوم در این حوزه، انتظار می‌رود که نقش هوش مصنوعی در صنعت بازیافت آلومینیوم بیش از پیش پررنگ‌تر شود.
این سامانه نوآورانه برای تولید خوراک آماده ذوب از قراضه‌های مخلوط آلومینیوم طراحی شده و قادر است با دقت بالا انواع مختلف آلومینیوم را شناسایی و طبقه‌بندی کند.
