Serie: KI-Technologie aus China – Teil 37 KI-Offensive von China: KI in der Chemieindustrie

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Von der Raffinerie bis zum autonomen Labor: China hat sich in wenigen Jahren zum dynamischsten Markt für KI in der Chemieindustrie entwickelt. Staatskonzerne, private Champions und europäische Konzerne wie BASF gestalten einen Transformationsprozess, der die globale Branche neu ordnet.

China ist nicht nur der größte Chemieproduzent der Welt, sondern avanciert auch zum größten Experimentierfeld für die KI-Transformation der Branche. Der chinesische Markt für KI in der Chemieindustrie hatte 2024 ein Volumen von 46,2 Millionen US-Dollar und wird Prognosen zufolge bis 2029 auf 252,6 Millionen US-Dollar anwachsen – eine durchschnittliche jährliche Wachstumsrate von 40,5 Prozent. Global wird der Markt für Chemie-Intelligenz im Jahr 2025 auf rund 327 Milliarden US-Dollar geschätzt, wobei China mit etwa 84 Milliarden US-Dollar bereits mehr als ein Viertel davon auf sich vereint. Diese Entwicklung wird von staatlichen Initiativen wie der Aktion AI+ Petrochemie und chemische Industrie und dem 2025 von sieben Ministerien verabschiedeten Arbeitsplan zur Stabilisierung des Wachstums der Petrochemie- und Chemieindustrie (2025–2026) getragen.

Chemieindustrie: KI in der Anlagensteuerung und Wartung

Die geografischen Schwerpunkte der KI-Aktivitäten liegen in den großen Chemie- und Petrochemie-Clustern Yantai in Shandong, Ningbo und Zhenhai in Zhejiang, Zhanjiang in Guangdong, Shanghai sowie die Industriegebiete in Jiangsu und Sichuan. Wanhua Chemical betreibt neun große Industrieparks, in denen KI-gestützte Netzwerkinfrastruktur und vorausschauende Wartung implementiert wurden. Sinopec hat seinen KI-Mittelbau in Peking aufgebaut und betreibt Anwendungen in Raffinerien wie Zhenhai sowie in der Polyolefin-Produktion.

Die wichtigsten Anwendungsfelder lassen sich in sechs Kategorien unterteilen. An erster Stelle steht die Prozessoptimierung und Anlagensteuerung. KI wird zur Echtzeit-Optimierung von Betriebsparametern, zur Steuerung komplexer Anlagen und zur Energieeinsparung eingesetzt. Das Zeitreihen-Großmodell TPT von Supcon Technology optimiert unter anderem die pH-Wert-Regelung in der Abwasserbehandlung von Wanhua Chemical. Die Prozessdauer sank von sechs bis acht Stunden auf unter eine Stunde, was einer Effizienzsteigerung von mehr als 80 Prozent entspricht.

Das zweite große Feld ist die prädiktive Wartung. Mithilfe von KI-Zeitreihenanalysen werden Anlagenausfälle vorhergesagt, bevor sie auftreten. Wanhua Chemical hat mit Huawei über 1.600 rotierende Anlagen und 24.000 Sensorpunkte im Werk Yantai vernetzt. Das System erreicht eine Vorhersagegenauigkeit von 90 Prozent, reduziert manuelle Inspektionszeiten um 20 Prozent und beschleunigt die Diagnose um 50 Prozent. Im Netzwerkbetrieb lassen sich 20 bis 30 Prozent Energie einsparen.

Chemieindustrie: KI in der Forschung und im Labor

Das dritte Feld ist die Forschung und Entwicklung, oft unter dem Schlagwort AI for Science zusammengefasst. KI beschleunigt die Katalysator- und Materialentwicklung erheblich. Wanhua Chemical setzte KI-Algorithmen ein, um aus 14.000 Katalysator-Kandidaten vier optimale Lösungen zu identifizieren und so die Experimentierzyklen drastisch zu verkürzen. Das Intelligente Chemie-Großmodell 2.0 Pro des Dalian Institute of Chemical Physics (DICP) und von iFlytek ermöglicht die autonome Experimentsteuerung mit einer Effizienzsteigerung von mehr als dem Zehnfachen.

Eng damit verbunden ist das vierte Feld der autonomen Labore. In China entstehen zunehmend selbstfahrende chemische Labore, in denen KI, Robotik und automatisierte Experimentierplattformen kombiniert werden. Das DICP-Modell integriert einen intelligenten Roboter für katalytische Reaktionen, der Experimente eigenständig durchführt und Katalysatoren bewertet. Das fünfte Feld betrifft Sicherheit und Compliance. NLP-basierte Agenten prüfen Standard Operating Procedures und erkennen Compliance-Probleme mit einer Erkennungsrate von 70 Prozent, wodurch die Überprüfungseffizienz um 50 Prozent steigt. Das sechste Feld schließlich ist die Lieferketten- und Logistikoptimierung, bei der KI zur Nachfrageprognose, Bestandsoptimierung und Logistiksteuerung in der chemischen Lieferkette eingesetzt wird.

Die Plattformen: Von TPT bis DeepSeek

Getragen wird diese Entwicklung von einer wachsenden Landschaft an KI-Tools und Plattformen. Das bereits erwähnte TPT von Supcon Technology ist ein Zeitreihen-Großmodell, das für Prozessoptimierung, prädiktive Wartung und Anlagensteuerung entwickelt wurde und in über 100 Anlagen bei Kunden wie Wanhua Chemical, Sinopec Zhenhai und Datang Duolun im Einsatz ist. Das Intelligente Chemie-Großmodell 2.0 Pro von DICP und iFlytek verfügt über 70 Milliarden Parameter, vereint chemisches Fachwissen und ermöglicht autonome Experimente, Katalysatorforschung, Verfahrensentwicklung und virtuelle Fabriken.

Huawei steuert mit dem Pangu Large Model KI-Agenten für Equipment Predictive Maintenance, SOP-Review und Netzwerkinfrastruktur bei, unter anderem bei Wanhua Chemical in Yantai. DeepSeek, das große Sprachmodell des gleichnamigen Unternehmens, wurde im Februar 2025 von vier der größten staatlichen Chemie- und Energiekonzerne Sinopec, CNPC, CNOOC und ChemChina innerhalb von nur neun Tagen privatisiert und integriert. Weitere spezialisierte Werkzeuge sind Uni-Mol von DP Technology, ein 3D-Molekül-Repräsentationsmodell für Hochdurchsatz-Screening, sowie DeepSyn für retrosynthetisches Design mit DeepSeek R1. AVEVA, das britische Tochterunternehmen von Schneider Electric, bringt mit dem AVEVA PI System und PAI-Agenten industrielle Betriebsdatenanalyse und KI-Agenten in die Branche. Es ist bei Wanhua Chemical, Sinopec RIPP, DICP und Zhongrui Tai im Einsatz.

Serie: KI-Technologie aus China – Teil 36

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