Wege zum Product Carbon Footprint mit KI

Die Berechnung des CO₂-Fußabdrucks einzelner Produkte (Product Carbon Footprint, PCF) stellt viele Unternehmen vor Herausforderungen. Unterschiedliche Datenquellen, komplexe Produktionsprozesse und die Zuordnung geeigneter Emissionsfaktoren machen die Ermittlung zeit- und ressourcenintensiv.

Ziel des Projekts ist es, mithilfe künstlicher Intelligenz die Berechnung produktbezogener Treibhausgasemissionen weitgehend zu automatisieren. Unternehmensdaten sollen intelligent analysiert, strukturiert und für die PCF-Berechnung nutzbar gemacht werden.

Das Projekt ist das Folgeprojekt der be2morrow GmbH, der Klimaschutz-Unternehmen e.V. und der Universität Kassel: Wege zum Nachhaltigkeits-Reporting mit KI. Es knüpft an einen bereits entwickelten Prototyp zur Ermittlung von Emissionen eingekaufter Waren und Dienstleistungen an. Der bestehende Ansatz wird nun auf die Produktebene ausgeweitet und um die verschiedenen Phasen des Produktlebenszyklus erweitert.

Gemeinsam mit den teilnehmenden Unternehmen wird die Lösung anhand realer Anwendungsfälle weiterentwickelt und erprobt. Ziel ist ein praxistaugliches Werkzeug, das den Berechnungsaufwand reduziert und die Ermittlung von Product Carbon Footprints für eine größere Zahl von Produkten ermöglicht.

Das Projekt verbindet wissenschaftliche Entwicklung mit der praktischen Erprobung in Unternehmen. Im Mittelpunkt stehen fünf aufeinander aufbauende Arbeitsschritte:

1. Anforderungen und Konzeption

Gemeinsam mit den teilnehmenden Unternehmen werden die Anforderungen an die PCF-Berechnung ermittelt. Dazu gehören insbesondere die benötigten Daten, Systemgrenzen und Berechnungsmethoden.

2. Datenmodell und Schnittstellen

Entwicklung eines einheitlichen Datenmodells, das Einkaufs-, Material-, Produkt- und Prozessdaten zusammenführt und für die automatisierte Verarbeitung nutzbar macht.

3. KI-gestützte Datenverarbeitung

Entwicklung von KI-Modulen, die emissionsrelevante Unternehmensdaten automatisch erkennen, klassifizieren und auf Plausibilität prüfen.

4. Automatisierte PCF-Berechnung

Entwicklung einer Berechnungslogik, die Emissionen aus verschiedenen Phasen des Produktlebenszyklus berücksichtigt – von vorgelagerten Prozessen über die Produktion und Nutzung bis zum Lebensende eines Produkts.

5. Pilotierung und Validierung

Erprobung der entwickelten Lösung mit realen Unternehmensdaten. Dabei werden insbesondere die Berechnungsgenauigkeit, Nachvollziehbarkeit, Datenqualität und mögliche Zeiteinsparungen untersucht.

Begleitender Austausch

Ein digitaler Auftaktworkshop sowie vierteljährliche Austauschtermine ermöglichen den teilnehmenden Unternehmen, ihre Anforderungen einzubringen, Entwicklungsstände zu diskutieren und Erfahrungen auszutauschen.