Künstliche Intelligenz in der Chemieproduktion

Mit 225 Mrd. Euro Umsatz, 480.000 Mitarbeitenden (Stand 2023) und elementaren Verbindungen zu zahlreichen anderen Industriezweigen ist die chemische Industrie eine tragende Säule der deutschen Wirtschaft. Mit rund 70 % des Gesamtumsatzes der chemischen Industrie in Nordrhein-Westfalen und 22 % Anteil am deutschen Gesamtumsatz ist das Rheinland, eine der führenden Chemieregionen Deutschlands. Im Bestreben diese Position zu erhalten und auszubauen, begegnen Unternehmen der chemischen Industrie heute Herausforderungen, mit denen sich Vertreter aller Wirtschaftszweige gleichermaßen konfrontiert sehen. Steigende Energiepreise, Versorgungsengpässe, wachsende Umweltauflagen, zunehmender Aufwand zur Bewältigung der Bürokratie und nicht zuletzt der allgegenwärtige Fachkräftemangel sind Themen, die auch die Chemieproduktion dazu zwingen, Strategien zu entwickeln, um ihren Fortbestand zu sichern und ihre internationale Wettbewerbsfähigkeit auszubauen.

Digitale Transformation schafft wertvolle Grundlagen

Industrie 4.0 ist für die Vertreter der chemischen Industrie heute bereits mehr als ein Schlagwort. Die Verbindung einer in weiten Teilen physischen Industrie mit digitalen, datenbasierten Technologien schafft nicht nur Optimierungspotenzial durch Transparenz, sie bildet auch die Grundlage für den Einsatz neuer digitaler Technologien, insbesondere aus dem wachsenden Segment der Künstlichen Intelligenz. Die Digitalisierung liefert den Datenpool und schafft die Schnittstellen, mit denen KI-Anwendungen Prozesse nachhaltig und effizient optimieren und automatisieren können.

Mit ihrer Fähigkeit, gigantische Datenmengen zu verarbeiten und zu analysieren, Muster zu erkennen, Prozesse zu simulieren und sogar eigenständige Entscheidungen zu treffen und zu gestalten bietet Künstliche Intelligenz zahlreiche Einsatzmöglichkeiten in der chemischen Industrie. Von der Vorhersage und Simulation von Produkteigenschaften über Wirkstoffdesign und Syntheseplanung bis hin zu Themen wie Predictive Maintenance und Supply Chain Management hat KI das Potenzial, Energie- und Personaleffizienz zu steigern, Kosten zu senken und die Nachhaltigkeit von Prozessen zu verbessern.

KI in der chemischen Industrie fordert Technik, Organisation und den Menschen

Die Implementierung von KI ist vor allen Dingen auch ein soziales Projekt: In einer Industrie, die weiterhin zum großen Teil von körperlicher Arbeit geprägt wird und Verfahren in vielen Fällen seit Jahrzehnten unverändert genutzt werden, kann die Geschwindigkeit der digitalen Revolution leicht überfordern und Ängste zu Ablehnung und Gegenwehr führen. Als zusätzlich erschwerend erweist sich hier das laut Bundesarbeitgeberverband Chemie e.V. kontinuierlich steigende Durchschnittsalter der Beschäftigten in der Branche (Stand 2023: 43,8 Jahre). Jedes KI-Projekt muss deshalb gleichermaßen aus technischer Sicht als auch in Hinblick auf seine Wahrnehmung durch Mitarbeitende betrachtet und geplant werden.

Als Treiber der Etablierung Künstlicher Intelligenz in der chemischen Industrie erweisen sich aus diesem Grund insbesondere junge Startup-Unternehmen. Ihnen gelingt die Etablierung der erforderlichen Strukturen leichter als vielen eingesessenen Unternehmen die Umwandlung bereits etablierter Prozesse.

ChemCologne begleitet die Jahrhundertaufgabe der chemischen Industrie

Als Plattform, Interessenvertretung und Schnittstelle zwischen Institutionen, Investoren und Unternehmen begleitet der Verein die Entwicklung des Industriezweigs auch im Bereich der Digitalisierung und der Umsetzung von Strategien zur sinnvollen Nutzung neuer Technologien wie der Künstlichen Intelligenz. Mit Veranstaltungen und Initiativen informiert, sensibilisiert und unterstützt ChemCologne sowohl alteingesessene Unternehmen bei deren Bemühungen mit neuen Anforderungen und Voraussetzungen Schritt zu halten als auch junge Startup-Unternehmen bei ihrem Versuch, sich in der Region mit einem Fokus auf neue Technologien zu etablieren.

Mit dem Informationsmedium „ChemCologne Compact“ veröffentlicht ChemCologne dreimal jährlich ein Magazin mit Themen rund um den Alltag in der chemischen Industrie in der Region und darüber hinaus, sowohl als Print- als auch als Online-Version.

Die aktuelle Ausgabe erscheint am 9. Juli 2025 und befasst sich mit dem Themenschwerpunkt „Künstliche Intelligenz in der chemischen Produktion“. Anhand praktischer Beispiele beschreiben Protagonisten der Branche ihre persönlichen Erfahrungen, Ansätze und Strategien rund um das Thema Künstliche Intelligenz. Die vielseitigen Beiträge beschreiben dabei eindrücklich das Potenzial der Technologie, beleuchten aber gleichzeitig die Herausforderungen, die mit ihrer Implementierung verbunden sind.