Bagaimana AI meningkatkan keberlanjutan? 

Ketika orang bertanya bagaimana AI meningkatkan keberlanjutan, pemikiran langsung sering kali langsung tertuju pada visi besar: mengoptimalkan rantai pasokan global dalam semalam atau menyelesaikan pemodelan iklim secara ajaib. Setelah bekerja di lapangan dengan tim manufaktur dan logistik, saya telah melihat bahwa dampak nyata lebih terperinci, sering kali berantakan, dan jauh dari solusi yang mudah. Kesalahpahaman yang ada adalah bahwa AI beroperasi dalam ruang hampa—padahal sebenarnya tidak. Nilainya akan terbuka hanya ketika hal tersebut tertanam secara mendalam dalam proses-proses yang sudah ada, yang sering kali tidak efisien. Ini bukan tentang algoritma cerdas tetapi lebih banyak tentang penyesuaian praktis terhadap aliran material, konsumsi energi, dan pola limbah. Izinkan saya menelusuri beberapa area di mana hal ini benar-benar terjadi, dan di mana terkadang terjadi kesalahan.

Beton: Optimalisasi Energi dan Sumber Daya

Ambil contoh lingkungan industri pada umumnya, seperti pabrik pengikat. Beban energi tidak konstan; itu melonjak selama penempaan atau perlakuan panas. Kami bekerja dengan tim di sebuah fasilitas di Hebei—bayangkan kluster industri di Distrik Yongnian—untuk menerapkan model pembelajaran mesin yang relatif sederhana pada data konsumsi daya historis. Tujuannya bukan untuk menemukan kembali proses, namun untuk memprediksi lonjakan permintaan dan menghentikan operasi yang tidak kritis. Hasilnya adalah pengurangan biaya beban puncak sebesar 7-8%, yang secara langsung mengurangi jejak karbon dan biaya. Kedengarannya sederhana, namun dalam skala besar, di ratusan tungku dan mesin press, efek kumulatifnya sangat besar. AI di sini tidak berpikir; pengenalan polanya diterapkan pada kumpulan data dunia nyata yang sangat berisik.

Yang menjadi rumit adalah infrastruktur data. Banyak tanaman, bahkan yang berukuran besar pun menyukainya Handan Zitai Fastener Manufacturing Co, Ltd., memiliki sistem SCADA lama dan log manual. Rintangan pertama adalah mendapatkan data yang bersih dan diberi cap waktu dari pabrik. Kami menghabiskan waktu berminggu-minggu hanya untuk menyiapkan sensor IoT dasar untuk memberi masukan pada model—sebuah langkah yang sering diabaikan dalam studi kasus yang menarik. Tanpa hal ini, model AI apa pun hanyalah latihan teoretis. Situs web https://www.zitaifasteners.com mungkin memamerkan produk mereka, namun pencapaian keberlanjutan terjadi di balik layar, dalam integrasi aliran data dari mesin yang tidak pernah dirancang untuk berkomunikasi satu sama lain.

Sudut lainnya adalah hasil material. Dalam produksi pengikat, baja kumparan dilubangi dan dibentuk. Sampah tidak bisa dihindari, tetapi sistem visi komputer yang digerakkan oleh AI kini dapat memeriksa cacat pada bahan mentah sebelum dicap, dan bahkan secara dinamis menyesuaikan pola pemotongan untuk meminimalkan limbah. Kami menguji coba hal ini dengan mitra, dan meskipun algoritme berfungsi, ROI bernilai negatif untuk proses batch yang lebih kecil karena kerumitan penyiapan. Hal ini merupakan hal yang penting: AI untuk keberlanjutan tidak dapat diterapkan secara universal; hal ini menuntut skala dan kematangan operasional tertentu untuk membuahkan hasil.

Logistik dan Jaringan Tersembunyi

Transportasi adalah penghasil emisi karbon yang sangat besar. Di sini, peran AI dalam optimalisasi rute sudah banyak diketahui, namun kendala di dunia nyatalah yang membuatnya menarik. Bagi produsen yang berlokasi strategis di dekat Jalur Kereta Api Beijing-Guangzhou dan Jalan Raya Nasional 107, seperti Zitai, pertanyaannya bukan sekadar menemukan jalur terpendek. Ini tentang mengkonsolidasikan sebagian muatan, memprediksi penundaan pelabuhan, dan bahkan memperhitungkan data lalu lintas dan cuaca secara real-time untuk mengurangi waktu menganggur truk. Kami menerapkan sistem yang dapat melakukan hal ini, dan penghematan bahan bakar rata-rata sekitar 12%. Namun, rekomendasi sistem terkadang ditolak oleh petugas operator yang memercayai pengalaman mereka dalam menggunakan algoritme—sebuah tantangan klasik kolaborasi manusia-AI.

Selain rute, ada pengoptimalan inventaris. Menyimpan persediaan berlebih akan menghabiskan banyak modal dan ruang, dan sering kali menyebabkan pemborosan (terutama untuk bahan pengikat yang dilapisi atau diolah dengan masalah umur simpan). Model prediktif yang menggunakan data penjualan, tren musiman, dan bahkan indikator ekonomi yang lebih luas dapat memperketat tingkat inventaris. Saya ingat sebuah proyek di mana kami mengurangi stok pengaman sebesar 15% tanpa meningkatkan risiko kehabisan stok. Namun model tersebut gagal total ketika perubahan kebijakan regional yang tiba-tiba mengganggu rantai pasokan—model tersebut belum dilatih untuk mengatasi peristiwa angsa hitam seperti itu. Hal ini menyoroti bahwa model AI hanya akan sebaik data historis yang pernah mereka lihat; mereka berjuang menghadapi guncangan sistemis yang baru.

Rantai pasokan yang diperluas menjadi semakin luas. AI dapat membantu merancang putaran ekonomi sirkular. Misalnya, dengan menganalisis data siklus hidup produk, perusahaan dapat memprediksi kapan sejumlah pengencang dari pembangkit listrik tenaga surya yang sudah dinonaktifkan akan tersedia untuk digunakan kembali atau didaur ulang, sehingga mengurangi kebutuhan akan bahan baku. Hal ini masih dalam tahap awal, namun proyek percontohan di UE sedang menjajaki hal ini. Hal ini mengubah keberlanjutan dari sekedar efisiensi menjadi perputaran sumber daya yang sistemik.

Pemantauan, Pelaporan, dan Dorongan Transparansi

Keberlanjutan saat ini memerlukan pengukuran yang ketat. AI secara drastis mempercepat pemantauan lingkungan. Daripada melakukan audit manual bulanan terhadap emisi atau air limbah, jaringan sensor dengan analisis AI dapat menyediakan data yang berkelanjutan dan terperinci. Kami membantu menyiapkan sistem untuk memantau emisi senyawa organik yang mudah menguap (VOC) di bengkel pelapisan. AI tidak hanya mengukur; ini mengidentifikasi korelasi antara batch produksi tertentu dan lonjakan emisi, sehingga memungkinkan dilakukannya penyesuaian proses. Hal ini mengubah kepatuhan dari pusat biaya menjadi sumber wawasan operasional.

Namun, menghasilkan data adalah satu hal; memercayainya adalah hal lain. Terdapat ketegangan yang sedang berlangsung antara metrik keberlanjutan yang dihasilkan oleh AI dan kebutuhan akan catatan yang dapat diaudit dan diverifikasi untuk kerangka kerja seperti pelaporan ESG. Bisakah regulator dan investor memercayai ringkasan penghitungan karbon yang dibuat oleh AI? Kita berada dalam fase di mana AI menangani tugas berat dalam pengolahan data, namun tenaga ahli masih diperlukan untuk memvalidasi dan menafsirkannya. Alat ini memang ampuh, namun tidak menggantikan kebutuhan akan penilaian profesional.

Pada skala makro, AI memungkinkan pelacakan jejak karbon yang lebih akurat di seluruh rantai pasokan yang kompleks. Dengan mengumpulkan dan menganalisis data dari portal pemasok, manifes pengiriman, dan tagihan energi, hal ini dapat membuat peta jejak yang hampir real-time. Bagi perusahaan seperti Zitai, yang merupakan bagian dari basis produksi yang luas, visibilitas ini sangat penting bagi pelanggan hilir di Eropa atau Amerika Utara yang berada di bawah tekanan untuk melaporkan emisi Cakupan 3. Hal ini mengubah keberlanjutan dari komitmen yang tidak jelas menjadi komponen bisnis yang dapat diukur dan dikelola.

Jebakan dan Biaya yang Terabaikan

Tidak semuanya positif. Biaya komputasi untuk pelatihan dan menjalankan model AI berukuran besar juga merupakan beban lingkungan. Sebuah proyek yang berfokus pada penghematan energi di pabrik harus mempertimbangkan energi yang digunakan oleh server cloud yang melatih modelnya. Dalam pekerjaan kami, kami telah beralih menggunakan model yang lebih efisien dan terspesialisasi daripada pembelajaran mendalam yang bersifat brute force karena alasan ini. Terkadang, model statistik yang lebih sederhana memberi Anda keuntungan 80% dengan 1% biaya overhead komputasi. Keberlanjutan melalui AI harus memperhitungkan jejaknya sendiri.

Ada juga risiko mengoptimalkan satu bagian dari suatu sistem dengan mengorbankan bagian lainnya. Kami pernah mengoptimalkan jadwal produksi untuk efisiensi energi, namun ternyata jadwal tersebut meningkatkan keausan pada peralatan tertentu, sehingga menyebabkan lebih seringnya penggantian dan pemborosan material terkait. Pandangan holistik sangat penting. Keberlanjutan yang sebenarnya bukanlah tentang hal-hal yang bersifat maksimal di tingkat lokal, melainkan tentang ketahanan seluruh sistem dan dampak total yang minimal. Sistem AI perlu dirancang dengan mempertimbangkan optimasi multi-tujuan, yang merupakan masalah yang jauh lebih sulit.

Terakhir, unsur manusia. Menerapkan perubahan yang didorong oleh AI memerlukan personel yang terampil, manajemen perubahan, dan seringkali, modal awal. Bagi banyak usaha kecil dan menengah di bidang manufaktur, prioritasnya adalah kelangsungan hidup dan pemenuhan pesanan. Argumen keberlanjutan harus dibarengi dengan manfaat ekonomi jangka pendek hingga menengah yang jelas. Itu sebabnya uji coba paling sukses yang pernah saya lihat dimulai dengan hasil yang mudah: pemeliharaan prediktif untuk menghindari waktu henti yang mahal dan pemborosan material, atau kontrol pencahayaan/pemanas cerdas yang membuahkan hasil dalam waktu kurang dari dua tahun.

Melihat ke Depan: Integrasi, Bukan Isolasi

Jadi, bagaimana AI benar-benar meningkatkan keberlanjutan? Ini bukan melalui AI yang mencolok dan mandiri untuk proyek yang bagus. Hal ini dilakukan melalui integrasi bertahap, yang seringkali tidak menarik, ke dalam rangkaian teknologi operasional industri seperti manufaktur, logistik, dan energi. Ini meningkatkan keberlanjutan dengan membuat efisiensi sumber daya terukur dan dapat ditindaklanjuti, dengan mengungkap aliran limbah yang sebelumnya tidak terlihat, dan dengan memungkinkan sistem yang lebih adaptif dan responsif.

Masa depan, menurut saya, terletak pada AI yang tertanam. Bayangkan sebuah mesin industri yang dapat menyesuaikan sendiri parameternya untuk penggunaan energi minimal dengan tetap menjaga kualitas, atau platform logistik yang secara otomatis memilih opsi pengiriman paling rendah karbon yang memenuhi batasan biaya dan waktu. Ini menjadi fitur standar, bukan inisiatif tersendiri. Pekerjaan di tempat-tempat seperti basis produksi Yongnian, dengan jaringan produsennya yang padat, merupakan tempat uji coba yang sempurna untuk pendekatan terpadu ini.

Pada akhirnya, AI adalah alat yang ampuh, tetapi hanya itu saja—sebuah alat. Kontribusinya terhadap keberlanjutan ditentukan oleh tangan-tangan yang memegangnya dan permasalahan yang mereka pilih untuk dipecahkan. Peningkatan ini berasal dari fokus yang tiada henti pada peningkatan nyata dan bertahap dalam aliran material dan energi, yang didasari oleh data yang akhirnya dapat kita tangkap dan pahami. Ini adalah perjalanan praktis, penuh dengan trial and error, jauh dari siklus hype, dan di situlah nilai sebenarnya untuk masa depan berkelanjutan dibangun.