РЭО и Сколково нашли решения для роботизированной сортировки отходов

ППК «Российский экологический оператор» совместно с Фондом «Сколково» провела экологический хакатон, посвящённый цифровым решениям для сортировки отходов. Участники разрабатывали системы распознавания типов отходов на базе искусственного интеллекта и роботизации. Цель проекта — найти комплексное российское решение, которое повысит эффективность сортировки на объектах инфраструктуры обращения с ТКО.

Хакатон представили на Российском экологическом форуме в рамках трека «Цифровизация». Форум проходил 10–11 октября 2022 года в Московской области, его организатором выступил Российский экологический оператор. Мероприятие вошло в программу Российской экологической недели, в рамках которой по стране также проводили субботники, акции по сбору вторсырья и экскурсии на мусороперерабатывающие заводы.

РЭО запустил экологический хакатон: что искали участники

Конкурс был ориентирован на распознавание морфологии отходов для объектов отраслевой инфраструктуры. РЭО планировал создать экспертную коллегию для оценки решений команд. На старте уже было пять команд участников, а приём заявок при содействии «Сколково» продолжался до 17 октября. Финалиста первоначально планировали объявить на «Зелёной премии» в декабре 2022 года.

«Хакатон позволит найти лучшие решения, основанные на искусственном интеллекте, для объектов инфраструктуры в части распознавания морфологии отходов», — сообщил глава РЭО Денис Буцаев.

По замыслу организаторов, технология должна объединять искусственный интеллект и роботизацию. Такая система способна автоматически определять состав потока на ленте и направлять отдельные фракции на дальнейшую переработку. Для сферы обращения с отходами это означает более точный отбор вторсырья, снижение объёма захоронения на полигон и создание основы для экономики замкнутого цикла.

Как развивался проект: от набора команд до финала

1. Презентация конкурса. РЭО и «Сколково» представили хакатон на Российском экологическом форуме как проект по цифровизации отрасли.
2. Приём заявок. На момент запуска к участию присоединились пять команд; «Сколково» продолжало принимать заявки.
3. Работа с решениями. Участникам были доступны прямой контакт с заказчиком в крупной корпорации, поддержка отраслевых специалистов Фонда «Сколково», партнёрские возможности и ресурсы компании для тестирования и доработки продукта.
4. Финальная оценка. В финал вышли восемь команд из разных регионов. Их роботов оценивали по эффективности, скорости и точности сортировки.
5. Выбор победителя. Победителем стал Александр Неволин; его решение получило грант 7 млн рублей на улучшение машины.

По информации «Сколково», это был первый проект такого формата в рамках ежегодной акселерационной программы Green Tech Startup Booster, которую фонд реализует с генеральным партнёром — ППК «РЭО». Для технологической компании и студента-разработчика подобное участие даёт возможность не только представить модель, но и проверить решение в отраслевой среде.

Какие технологии представили в финале

Основной принцип финальных проектов — сортировка без постоянного ручного отбора. Через сканер аппарат видит отходы, проходящие по ленте, а искусственный интеллект определяет их тип. Бумагу установка может отделять присасыванием, пластик — сжатым воздухом направлять в другую сторону.

Один из участников, Михаил Рябков, рассказал о машине, которая перерабатывает от 50 тысяч тонн отходов в год. По его словам, установка уже работает на заводах в Санкт-Петербурге и Екатеринбурге, заменяет труд 20 человек и окупается через один год эксплуатации.

«Мы распознаем пластик по различным подвидам, в том числе мы распознаем ПЭТ-бутылки из-под масла, которые кроме нас никто больше не распознает», — рассказал победитель Александр Неволин.

Роботизированная сортировка, по приведённым данным, в два раза точнее ручной. Вместо целой бригады для контроля умной машины нужен один сотрудник. Это позволяет направлять больше полезных фракций на переработку, а не на полигон.

Практический эффект для отрасли ТКО

Генеральный директор ППК «РЭО» Денис Буцаев отметил, что финалистами стали компании с практичными и интересными решениями для серьёзной автоматизации сортировки. Важен и российский характер разработок: средняя доля импортозамещения на сортировках по стране составляет 80%, однако для оптических систем этот показатель ниже — 35%.

Заместитель генерального директора по цифровизации ППК «РЭО» Алексей Буров сообщил, что государственные программы предусматривают достижение сортировки в объёме 100% и двукратное сокращение выброса отходов к 2030 году. Новый хакатон стал способом отобрать отечественное решение для этой задачи.

У РЭО уже есть опыт масштабирования цифрового проекта, начавшегося с аналогичного мероприятия. Оператор запустил на федеральном уровне 3D-моделирование полигонов с облётом дронами: оцифровано около 500 полигонов. Такая система помогает точнее оценивать их остаточную ёмкость. По информации РЭО, первоначально этот проект также вырос из хакатона, а затем распространился по всей России.

Частые вопросы

Что разработали участники экологического хакатона РЭО?

Команды создавали решения на базе искусственного интеллекта для распознавания типов и морфологии отходов, а также роботизации процесса сортировки.

Кто проводил хакатон?

Проект провели ППК «Российский экологический оператор» и Фонд «Сколково» в рамках программы Green Tech Startup Booster.

Сколько команд участвовало в финале?

В финале технологического конкурса участвовали восемь команд из разных регионов.

Кто стал победителем и какую поддержку получил?

Победителем стал Александр Неволин. Он получил грант в размере 7 млн рублей на улучшение своей машины.

Почему роботизированная сортировка важна?

По приведённым данным, она в два раза точнее ручной сортировки, позволяет выделять больше вторсырья для переработки и уменьшать объём отходов на полигонах.

Какой цифровой проект РЭО уже масштабировал?

РЭО запустил 3D-моделирование полигонов с помощью дронов. Оцифровано около 500 объектов, что помогает оценивать остаточную ёмкость полигонов.