Innowacyjność jest kluczowym czynnikiem rozwoju dla każdej branży. Żadne wynalazki czy technologie nie powstałyby, gdyby ludzie podążali utartymi ścieżkami i nie szukali sposobów na usprawnienie istniejących procesów. Obecnie dostępne nowoczesne systemy pozwalają na niewyobrażalny wcześniej dynamiczny rozwój kluczowych dla państw sektorów, np. przemysłu chemicznego. Nowatorskie rozwiązania pozwalają przejść na zaawansowane, bardziej wydajne i proekologiczne sposoby produkcji. Ponadto branża chemiczna jest nieodłącznie powiązana również z innymi gałęziami – motoryzacją, budownictwem czy przemysłem spożywczym.

Postępowość nie odnosi się jedynie do technologii, ale też organizacji i struktur – obejmuje zmiany w podejściu do procesów sprzedażowych, operacyjnych oraz kontaktu z klientem. Badania Polskiej Izby Przemysłu Chemicznego wskazują, że na rynku europejskim głównymi obszarami, które stanowią cel usprawnień przedsiębiorstw chemicznych są ekologia, efektywność energetyczna oraz customizacja usług. Nie brakuje również wyzwań, które stoją przed tą branżą, takich jak trudności w dostępie do taniego surowca, wysokie ceny energii i kosztów pracy oraz wymogi prawne.

Usprawnienie procesu produkcyjnego

Przemysł chemiczny od dawna szuka sposobów na zwiększenie efektywności i redukcję niekorzystnych skutków ubocznych procesów. Niezbędnym czynnikiem do dokonania tego jest udoskonalanie procesów produkcyjnych. Jednym z pomysłów mających potencjał rozwojowy jest koncepcja F3 Factory, której filarami są przyszłość, szybkość i elastyczność. W założeniach taka fabryka ma zużywać mniejszą ilość surowców i wykorzystywać wydajniejsze sposoby produkcji, takie jak modularyzacja.

Inną ideę idącą w parze z modelem gospodarki o obiegu zamkniętym stanowi przetwarzanie ciągłe – alternatywa dla stosowanego dotychczas przetwarzania wsadowego. Pozwala na nieprzerwane zachodzenie reakcji chemicznych dzięki systemowi rur, przez które przetaczana jest mieszanina. To rozwiązanie może ograniczyć zużycie energii, skrócić czas przetwarzania poszczególnych partii, podnieść wydajność procesów i jakość produktu, a także ograniczyć ilość odpadów i zmniejszyć koszty.

Informatyzacja branży chemicznej

Projektowanie w przemyśle coraz częściej odbywa się w świecie wirtualnym. Technologie cyfrowe są na tyle rozwinięte, że pozwalają tworzyć modele niemal identyczne z rzeczywistymi odpowiednikami, ograniczając koszty testowania prototypów. Oprogramowanie opiera się na zaawansowanej mechanice kwantowej i molekularnej, dzięki czemu szanse na powodzenie eksperymentów znacząco rosną. Ponadto na innowacje w branży chemicznej duży wpływ ma udział sztucznej inteligencji i powiązanego z nią uczenia maszynowego. Dzięki nim możliwa jest automatyzacja procesów i wzrost efektywności zwłaszcza w zakresie powtarzalnych zadań. Te technologie znajdują zastosowanie w takich obszarach chemii, jak np. synteza chemiczna. Machine learning daje dodatkowo takie korzyści, jak większy odsetek udanych reakcji i skrócenie czasu ich realizacji, obniżenie kosztów pracy czy ograniczenie produkowanych odpadów.

Kolejnym aspektem informatyzacji przemysłu chemicznego jest wykorzystanie big data, czyli dużych baz danych. Modele operacyjne dokonują szczegółowej analizy tych informacji, która pozwala podejmować trafniejsze decyzje i zwiększyć wydajność procedur, takich jak konserwacja predykcyjna, logistyka sieciowa czy symulacja in silico. Wykorzystanie nowoczesnych czujników wysyłających sygnały do systemu umożliwia również prognozowanie awarii i ograniczenie strat produkcyjnych. Wdrożenie procesów cyfrowych i robotyki pozwala w szerokim zakresie zwiększyć wydajność oraz jakość pracy i produktów, a także zoptymalizować działalność produkcyjną.

Ulepszenia w chemii budowlanej

Szczególny postęp w zakresie innowacji można zauważyć w obszarze chemii budowlanej. Na przestrzeni ostatnich lat nastąpił dynamiczny rozwój na rynku farb proszkowych. Producenci muszą iść z duchem czasu i podążać za rosnącymi potrzebami klientów, dlatego trwają ciągłe prace nad udoskonaleniem sposobów aplikacji, właściwości fizykochemicznych oraz walorów estetycznych. Odchodzi się od używania farb ciekłych i rozpuszczalników chemicznych na rzecz rozwiązań przyjaznych środowisku.

Przykładowo, przedsiębiorstwo Pulverit Polska wprowadza do użytku technologię produkcji termoutwardzalnych farb proszkowych sieciowanych w niższej temperaturze, niż obecnie dostępne odpowiedniki, co pozwala na ograniczenie zużycia energii podczas malowania o 40-70%. Co więcej, te produkty wyróżniają się wyższą odpornością na odpryski, zarysowania i promieniowanie UV. Inną marką stawiającą na innowacje jest NanoPure, która pracuje nad opracowaniem technologii syntezy przemysłowej dla ekologicznego pigmentu antykorozyjnego.

Ekologia podstawą innowacji

Każda gałąź przemysłu chemicznego ma odmienne potrzeby i wyzwania, jednak innowacje wprowadzane w każdej z nich łączy jeden wspólny punkt: tworzenie ekologicznych rozwiązań. Potwierdza to dyrektor generalna Dow Polska, Emilia Wasilewicz: “[…] istnieją trendy, które powodują, że wdrażane są takie, a nie inne innowacje. Te trendy to ochrona środowiska, oczekiwania klientów, jak również sam rozwój danego przedsiębiorstwa. Konsumenci chcą wyrobów bezpiecznych w użytkowaniu i bezpiecznych dla środowiska. Dzisiaj 75% wszystkich naszych projektów rozwojowych ma bezpośredni związek z kwestiami środowiskowymi. W ostatnich latach mocno zmienił się sposób prac nad innowacjami. Ten nowy model współpracy z klientem jest kluczem do tworzonych przez nas innowacji. Opiera się on na sześciu fundamentach: produkcji, ekoprojektowaniu, powtórnym wykorzystaniu surowców, zbiórce i segregacji, recyklingu oraz kreowaniu nowych aplikacji dla odzyskiwanych surowców”. Mimo że branża chemiczna nie kojarzy się z koncepcjami przyjaznymi środowisku, okazuje się, że zarówno dla coraz większej liczby firm, jak i konsumentów to zagadnienie ma priorytetowe znaczenie.