Jakob Becker

Promotionsthema: Modellierung und Analyse von Recycling-Prozessen mittels Lernverfahren der Künstlichen Intelligenz

Unternehmen: REMONDIS SmartRec

Betreuer: Philipp Kempkes

Doktorvater: Prof. Dr. Markus Pauly

Email: becker@gsoflog.de

Jakobs Mission Journal

Begleite Jakob auf seiner Mission. In seinem Journal gibt er regelmäßig ein Update zu allen Ups and Downs, Highlights und Herausforderungen. 

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4 Fragen an Jakob

Dein Stipendium ist zum 1. Dezember 2023 gestartet. An welchem Thema wirst du arbeiten?

Da ich kumulativ promovieren möchte, also die Dissertation in mehreren kleinen Publikationen vornehme, gibt es nicht das eine, große Thema, was in meiner Promotion behandelt wird. Aber das übergeordnete Promotionsthema lautet „Modellierung und Analyse von Recycling-Prozessen mittels Lernverfahren der künstlichen Intelligenz“, wozu mein Förderer REMONDIS SmartRec auch schon einige mehr oder weniger konkrete Vorschläge hatte.

Der konkreteste Vorschlag betrifft Leichtverpackungsmüll, sprich alles was in die gelbe Tonne wandert. Mit diesem werde ich mich vermutlich die erste Zeit beschäftigen. Hier ist interessant, dass Leichtverpackungen stetem Wandel unterworfen sind und Hersteller die Verpackungen schneller verändern als sich die Anlagen zur Aufbereitung des Mülls anpassen können. Dies erschwert die ohnehin schon komplizierten Trennprozesse und nimmt daher auch Einfluss auf die Qualität des recycelten Endmaterials.

Ziel dieses Themas ist es, die Schritte in diesem komplexen Prozess zumindest ausschnittsweise zu modellieren. Damit würden Analysen ermöglicht, in denen die Qualität des Endproduktes schon bei Eingang der Müllfuhre vorausgesagt wird oder die die einzelnen Schritte der Mülltrennung effizienter gestalten.

Darüber hinaus gibt es jedoch noch viele weitere Ideen das Recycling bei REMONDIS weiter zu verbessern, sodass ich mich schon sehr auf die Zusammenarbeit freue.

 

Was genau interessiert dich an dem Thema und hast du schon erste Ideen, wie du methodisch vorgehen möchtest?

Bei meiner Suche nach möglichen Stellen kam es mir vor allem darauf an, dass ich mit meiner Promotion Bezug zur Nachhaltigkeit habe. Recycling ist vor dem Hintergrund der Ressourcenknappheit ein wichtiger Beitrag zu umweltbewussterem Handeln und erhält dennoch momentan zu wenig Aufmerksamkeit.

Dies spiegelt sich auch in der Zahl der Publikationen zum Thema nachhaltigem Recycling wieder, welche noch sehr gering ist. Daher gibt es so gut wie keine Referenzliteratur und die Ansätze müssen erst entworfen werden.

REMONDIS hat diese Problematik erkannt und in Kooperation mit meinem Doktorvater Prof. Markus Pauly auch bereits einige erste Modellierungen vorgenommen. Auf diesen Ansätzen werde ich in den kommenden Wochen aufbauen, wobei zunächst das Verständnis der Daten und ihre Erhebung in den Anlagen im Vordergrund steht. Diesbezüglich stehen schon Besuche in den Werken von REMONDIS an, sodass der Grundstein für alles Weitere gelegt ist. Methodisch werde ich mich jedoch generell an den Grundsatz „So einfach wie möglich, so komplex wie nötig“ halten.

 

Warum promovierst du?

Um mit meinem Schaffen etwas zu verändern und selbst einen Beitrag zum Klimaschutz leisten zu können.

Dazu gibt es vielfältige Möglichkeiten, unter anderem eben auch eine Promotion. Dieser Weg ist für mich aus mehreren Gründen besonders reizvoll:

  • Schon im Rahmen meiner Abschlussarbeiten merkte ich, dass wissenschaftliches Arbeiten mehr ist als nur theoretische Überlegungen.
  • Durch intensive Auseinandersetzung mit einem Thema kann man wirklich was bewegen.
  • Das betrifft nicht nur die Wissenschaft, sondern auch mich selbst, sodass ich hoffe durch meine Promotion auch persönlich zu wachsen.
  • Ein weiterer Punkt ist, dass der fachliche Austausch mit Kommiliton*innen und Professor*innen äußerst sinngebend sein kann. Diese Erfahrungen möchte ich durch Teilnahmen an Konferenzen weiter vertiefen.

 

Warum hast du dich für eine strukturierte und anwendungsorientierte Promotion im Rahmen der GSofLog entschieden?

Zuerst waren mir die Unterschiede zwischen den verschiedenen Arten der Promotion gar nicht bewusst.
Allerdings gefiel das Konzept der strukturierten Promotion. Der festgelegte Rahmen von drei Jahren mit verschiedenen Meilensteinen sowie insbesondere der Austausch zu den anderen Stipendiat*innen und dem Team des Lehrstuhls machen das Programm der Graduate School of Logistics besonders.

Auch die Ausrichtung auf Anwendungen war für mich ein wichtiger Faktor. Neben dem Wissen, dass meine Erkenntnisse als Basis für weitere Forschung dienen, spielt für mich ebenso der unmittelbare Nutzen eine Rolle. Bei REMONDIS kann ich meine erstellten Modelle direkt in den Werken ausprobieren. Das wird mir helfen meine Theorien zu überprüfen und macht nebenbei auch noch Spaß. Auf der anderen Seite kann auch REMONDIS davon profitieren, indem ihre Prozesse weiter optimiert werden. Diese Möglichkeit etwas zu schaffen, was dann auch in der Praxis verwendet wird, gibt mir das Gefühl etwas Sinnvolles zu machen.

Bislang haben sich diese Erwartungen mehr als bestätigt. Vor allem das Team ist klasse und ich freue mich bereits auf die kommenden drei Jahre!