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Beschreibung

Die Papierindustrie steht zunehmend unter Druck, ihren Energieverbrauch und ihre CO₂-Emissionen zu senken. Trotz früherer Effizienzsteigerungen sind die Fortschritte in letzter Zeit ins Stocken geraten. Die Branche sieht sich zudem mit der Volatilität der Energiepreise und dem Ausscheiden erfahrener Arbeitskräfte konfrontiert. Im täglichen Betrieb legen Betreiber und Verfahrenstechniker Wert auf Prozessstabilität und Produktqualität. Aufgrund der Prozesskomplexität und der komplizierten Prozessabhängigkeiten sind die Optimierung des Energiebedarfs und der CO₂-Emissionen als sekundäre Ziele eine große Herausforderung. Digitale Zwillinge sind eine vielversprechende Lösung, um den Energiebedarf und die CO₂-Emissionen weiter zu reduzieren.

Im Rahmen des Forschungsprojekts FOREST wird ein Framework für digitale Zwillinge entwickelt, das eine Vielzahl von Funktionen bietet:
- kontinuierliche, produktspezifische Bilanzierung von CO₂-Emissionen,
- Offline-Simulationen zur Bewertung neuer Rezepturen und Prozesstechnologien,
- Online-Simulationen zur Vorhersage zukünftiger Prozesszustände sowie zur Optimierung von Prozess-Sollwerten und zur Planung der Energiebereitstellung.