Як робототехніка може перетворити електронні відходи на технологічну золоту жилу
Електронні відходи стали глобальною проблемою. На жаль, більшість використаної техніки, що утилізується, відомої як електронні відходи (e-waste), викидається або переробляється у небезпечних умовах. Близько 78% електронних пристроїв не проходять належну переробку — і сміттєва купа продовжує зростати.
У 2024 році світ випустив 1,22 мільярда смартфонів. Якщо додати до цього мільярди телевізорів, ноутбуків і комп’ютерів, ми отримаємо перенасичений ринок, який підживлює цикл «купив — використав — викинув».
Звіт Організації Об’єднаних Націй прогнозує, що до 2030 року обсяг електронних відходів зросте до 80 мільйонів тонн. «Цього достатньо, щоб заповнити 1,5 мільйона 40-тонних вантажівок, які могли б обігнути планету», — каже Ерік Інгебретсен, комерційний директор SK Tes, компанії, що управляє 40 глобальними центрами утилізації ІТ-активів (ITAD) і щорічно обробляє сотні мільйонів фунтів електроніки.
Очевидно, що світові терміново потрібні проєкти з переробки електронних відходів, які могли б змінити ситуацію — і водночас приносити прибуток.
Данське роботизоване рішення
У Данському технологічному інституті дослідники створюють роботизовану систему на базі штучного інтелекту, яка може допомогти боротися з електронними відходами, масштабувати, модернізувати й підтримувати розвиток індустрії відновлення техніки.
Проєкт від Міккеля Лаборі Ольсена, консультанта з робототехніки в інституті та дослідника в межах проєкту RoboSAPIENS, спрямований на підвищення безпеки взаємодії між людьми та роботами. Його команда розробляє робота, який автоматизує процес відновлення ноутбуків, створюючи нові джерела доходу та скорочуючи кількість електронних відходів.
Система оснащена роботизованою рукою, спеціальним набором інструментів і камерою. Вона навчена замінювати екрани ноутбуків — ручний і тривалий процес, для якого місцевому бізнесу важко знайти працівників через монотонність роботи, розповів Ольсен.
Команда вже навчила робота замінювати екрани двох моделей ноутбуків і їхніх підмоделей. Зараз вони працюють над розширенням можливостей системи для демонтажу екранів на більшу кількість моделей і брендів.
Робот поєднує штучний інтелект і візуальне розпізнавання, щоб адаптуватися до різних типів ноутбуків, знімати пластикові захисні елементи, відкручувати гвинти й обережно вилучати екрани.
«Ми можемо суттєво зменшити кількість відходів, якщо замість того, щоб викидати цілком придатний ноутбук, просто замінимо в ньому екран і продамо знову», — каже Ольсен.
Бізнес-цінність електронних відходів
Залежно від регіону, моделі ноутбука та інших умов, відновлений ноутбук можна продати приблизно за €200, тоді як матеріальна вартість переробленого ноутбука — отриманого шляхом подрібнення пристрою — становить лише близько €10, пояснює Ольсен.
«Суть у тому, що, замінивши лише кілька компонентів, особливо простих, можна створити значно більшу цінність, ніж просто продавати матеріали з переробки», — додає він.
Однак навчання штучного інтелекту, який керує такими системами, є складним процесом. Якщо робот стикається з непередбачуваними ситуаціями, не охопленими його базою даних, йому може бути важко виконати завдання. Навіть такі дрібниці, як різні кольори гвинтів, можуть вимагати додаткового навчання ШІ для розширення бази даних, на яку спирається система.
Саме через такі непередбачувані події роботизовані системи у сфері переробки технологій мають включати участь людини, зазначає Ольсен. Люди можуть реагувати на проблеми, які робот виявляє.
Чому електронні відходи — це недооцінена індустрія на мільярди доларів
Цінність електронних відходів надзвичайно висока. За даними звіту Astute Group, тонна викинутих смартфонів містить більше золота, ніж тонна золотої руди.
«Окрім золота, такі компоненти, як мідь, срібло, паладій і рідкоземельні метали, є критично важливими для виробництва сучасного технологічного обладнання», — каже Інгебретсен із SK Tes.
Однак більшість електронних відходів так і не відновлюється. Чому ж технологічна індустрія та інші сектори не використовують цей потенціал?
За словами Ольсена, ця галузь поки що не визнана на глобальному рівні як така, що має значну цінність. Проте компанії поступово починають усвідомлювати потенціал роботизованої переробки електроніки.
Іншим стримувальним фактором є вартість. «Роботи й автоматизація дорогі та складні», — пояснює Ольсен.
Додаткову проблему створює надзвичайна різноманітність апаратного забезпечення, компонентів, пристроїв, варіацій моделей і станів електронних відходів, у яких вони надходять.
Це ускладнює створення роботизованих систем, здатних адаптуватися до різних пристроїв без помилок. Такий рівень штучного інтелекту все ще перебуває на стадії досліджень і розробки.
Сучасні технологічні проблеми — і рішення
Оскільки технології стають дедалі компактнішими, виробники радикально змінюють підходи до складання пристроїв. Вони часто склеюють компоненти замість використання гвинтів, що робить розбирання та переробку без пошкодження частин надзвичайно складним.
Попри всі виклики, Ольсен налаштований оптимістично. Його вражає прогрес місцевих, європейських і міжнародних компаній, які вдосконалюють підходи до відновлення техніки або переробки компонентів.
У Данії такі компанії, як Tier 1A, Refurb і Greenmind, демонструють, що відновлення техніки може бути масштабованою бізнес-моделлю. «Деякі з них ставлять за мету відновлювати до 2000 пристроїв на день», — каже Ольсен.
Команда Ольсена планує продовжувати розширювати можливості своєї роботизованої системи. Мета — навчити її розпізнавати якомога більше моделей і підмоделей ноутбуків. Зрештою, вони прагнуть створити готову до виробництва систему, яка допомагатиме місцевим данським компаніям у сфері відновлення техніки.
Його оптимізм цілком зрозумілий: робототехніка здатна змінити майбутнє управління електронними відходами. Від Данії до глобальних центрів переробки створюються системи на основі штучного інтелекту, які зможуть з високою точністю ідентифікувати, сортувати й розбирати пристрої.
Такі роботи дозволять автоматизувати небезпечні та трудомісткі процеси, підвищать безпеку й ефективність, а також розкриють приховані скарби електронних відходів.