Ohne Idealbedingungen zur KI-Applikation: Immer auf Kurs, das Ziel im Blick

team of engineers having discussion in factory
Bild: ©auremar/stock.adobe.com

Beim Einstieg in die KI-Integration haben sich drei Anwendungsfelder als besonders zugänglich erwiesen: die Anomalieerkennung im Maschinenbetrieb, die automatisierte Qualitätsprüfung und die KI-gestützte Produktionsplanung. Diese Szenarien zeichnen sich durch hohe Wiederholfrequenz, verfügbare Datenquellen und klar messbaren Nutzen aus. Bei der Anomalieerkennung geht es darum, Muster in Maschinendaten zu identifizieren, die auf bevorstehende Störungen oder ineffiziente Zustände hinweisen. Dies kann auf Basis vorhandener Sensorik erfolgen, ohne dass neue Hardware notwendig ist. Auch wenn Datenformate uneinheitlich oder fragmentiert sind, lässt sich mit geeigneten Vorverarbeitungsschritten und überschaubaren Modellen ein Frühwarnsystem etablieren.

Paradedisziplinen der Produktion

In der Qualitätsprüfung ermöglichen Bilddaten, Druckverläufe und akustische Signale den Aufbau von Modellen, die Abweichungen erkennen – oft schneller und konsistenter als das menschliche Auge. Gerade bei wiederkehrenden Prüfprozessen mit hohem Volumen bietet KI die Möglichkeit, Entlastung zu schaffen, ohne dabei in sicherheitskritische Entscheidungen einzugreifen. Die Produktionsplanung wiederum profitiert davon, wenn Planungsdaten, Auftragsstruktur, Materialverfügbarkeit und Ressourcenkapazitäten algorithmisch zusammengeführt werden. KI kann hier etwa Engpässe prognostizieren, Verfügbarkeiten optimieren oder Simulationen für kurzfristige Szenarien bereitstellen. Haben Fertiger denkbare Anwendungsgebiete identifiziert und planen nächste Schritte, sollten sie eine Reihe von typischen Hürden im Blick haben.

Fallstrick 1 – Legacy-Systeme

Eines der häufigsten Hindernisse bei der Einführung von KI ist die Vielfalt bestehender Systeme. Viele Unternehmen verfügen über eine heterogene Systemlandschaft, in der ERP-Software, MES und Maschinensteuerung nicht ohne Weiteres Daten austauschen. Statt die vollständige Integration voranzutreiben, empfiehlt es sich meist, mit punktuellen Schnittstellen zu arbeiten. Auch einfache Datenextrakte – etwa als CSV oder aus einer OPC-UA-Schnittstelle – genügen oft, um prototypische Modelle zu trainieren. Wichtig ist, die bestehende Infrastruktur als Ausgangspunkt zu akzeptieren. Eine saubere Datenlandschaft ist selten vollständig vorhanden – sie ist ein Zielbild. Der pragmatische Ansatz besteht darin, zunächst dort anzusetzen, wo Datenqualität bereits gegeben ist, und von dort aus iterativ zu skalieren. So entstehen belastbare Modelle, ohne auf eine perfekte Gesamtdatenbasis warten zu müssen.

Fallstrick 2 – Ressourcenknappheit

KI-Projekte scheitern im Mittelstand selten an mangelndem Interesse, sondern an begrenzten personellen und zeitlichen Ressourcen. Entwicklende haben in der Regel operative Aufgaben, Projekte laufen nebenher. Deshalb ist es essenziell, die Projektlast gering zu halten. Statt einer KI-Strategie braucht es einen Anwendungsfall mit greifbarem Nutzen, einen technischen Pfad zur Umsetzung – und einen Modus, in dem vorhandene Teams das Projekt stemmen können. Werkzeuge wie AutoML-Plattformen oder Low-Code-Umgebungen senken dabei die Einstiegshürde deutlich. Sie ermöglichen es, auch ohne tiefgreifende Machine-Learning-Kenntnisse erste Prototypen zu bauen, zu validieren und in bestehende Oberflächen zu integrieren. Entscheidend ist die klare Begrenzung des Funktionsumfangs zu Beginn: lieber ein robustes Teilsystem als ein überambitioniertes Gesamtkonstrukt.

Fallstrick 3: Fehlende Anschlussfähigkeit

Ein häufig unterschätzter Aspekt ist die organisatorische Einbettung. Selbst technisch funktionierende Modelle nutzen wenig, wenn sie nicht sinnvoll in die Arbeitsprozesse integriert sind. Ein Anomalieerkennungsmodell etwa muss nicht nur Warnungen generieren, sondern diese auch so kommunizieren, dass sie eine Handlung einleiten – z.B. durch Integration in ein bestehendes Instandhaltungsdashboard oder durch Anbindung an ein Ticketsystem. Auch die Akzeptanz der Anwendenden ist entscheidend. KI darf nicht als Kontrolle wahrgenommen werden, sondern als Unterstützung. Transparente Schwellenwerte, nachvollziehbare Ergebnisse und einfache Interaktionsmöglichkeiten schaffen Vertrauen – gerade in produktionsnahen Umgebungen, wo Fehlentscheidungen reale Folgen haben können.

Was Projekte erfolgreich macht

Erfolgreiche KI-Projekte im Mittelstand starten mit einem konkreten Problem – nicht mit einem Technologieversprechen. Sie nutzen bestehende Datenquellen, arbeiten mit den verfügbaren Systemen und binden die betroffenen Rollen frühzeitig ein. Besonders wirksam sind Vorhaben, bei denen die Fachabteilungen das Modellverständnis mitentwickeln – nicht nur als Nutzer, sondern als Mitgestalter.

Die technologische Umsetzung sollte modular, nachvollziehbar und wartbar sein. Kleinere Systeme, die sich lokal betreiben lassen, haben oft einen höheren Reifegrad als komplexe Cloud-Setups, die zusätzliche Schnittstellen, Genehmigungen und Schulungsaufwand mit sich bringen. Und schließlich braucht es eine realistische Perspektive: KI ersetzt nicht die Erfahrung am Shopfloor, aber sie kann sie ergänzen – durch Mustererkennung, durch Konsistenz, durch Geschwindigkeit. Richtig eingesetzt, wird sie zum Instrument betrieblicher Resilienz.

Von Erfahrungen gestützt

Der Mittelstand muss nicht auf perfekte Voraussetzungen warten, um künstliche Intelligenz einzusetzen. Gerade unter den Bedingungen gewachsener Systeme und knapper Ressourcen lässt sich durch definierte Use Cases und technische Fokussierung oft schnell ein produktiver Einstieg finden. Die Projekte, die heute erfolgreich sind, zeichnen sich weniger durch visionäre Zielbilder aus, sondern durch realistische Einschätzungen, methodisches Vorgehen und das richtige Maß an Ambition.

Eine saubere Datenlandschaft ist selten vollständig vorhanden – sie ist ein Zielbild. Der pragmatische Ansatz besteht darin, zunächst dort anzusetzen, wo Datenqualität bereits gegeben ist und von dort aus iterativ zu skalieren. So entstehen belastbare Modelle, ohne auf eine perfekte Gesamtdatenbasis warten zu müssen.



  • Realistische Simulationen mit Security-Forschung

    Realistische Simulationen mit Security-Forschung

    Die neue Fraunhofer SIT Cyber Range verbindet komplexe Angriffssimulationen mit neuesten Erkenntnissen aus der angewandten Forschung, Expertenschulungen und der Vorstellung von innovativen Security-Werkzeugen: Mit realistischen Angriffssimulationen können Unternehmen die Leistungsstärke…

    mehr lesen: Realistische Simulationen mit Security-Forschung

  • VDMA-Studie zeigt hohe Relevanz interoperabler Schnittstellen

    VDMA-Studie zeigt hohe Relevanz interoperabler Schnittstellen

    Erst die Interoperabilität von Maschinen und Anlagen ermöglicht Unternehmen die Teilhabe an neuen digitalen Strukturen und ist Grundvoraussetzung für neue digitale Geschäftsmodelle. Durch interoperable Schnittstellen können neue Maschinen effizienter integriert…

    mehr lesen: VDMA-Studie zeigt hohe Relevanz interoperabler Schnittstellen

  • Geld weg, Daten weg

    Geld weg, Daten weg

    Mit Ransomware verschlüsseln Cyberkriminelle den Zugang zum kompromittierten Gerät oder den dort gespeicherten Dateien. Anschließend fordern sie Lösegeld mit dem Versprechen, die Sperrung nach Zahlung wieder aufzuheben.

    mehr lesen: Geld weg, Daten weg

  • Anzeige
    Retarus beschleunigt Datenaustausch in der Produktion

    Retarus beschleunigt Datenaustausch in der Produktion

    Die Digitalisierungs- und Automatisierungslösungen von Retarus ermöglichen effiziente Abläufe ohne manuellen Aufwand oder Kompromisse bei der Datensouveränität

    mehr lesen: Retarus beschleunigt Datenaustausch in der Produktion

  • Impfstoffproduktion in Marburg

    Impfstoffproduktion in Marburg

    Impfstoffproduktion in Marburg Siemens und Biontech rüsten Produktionsanlage um Siemens unterstützt Biontech bei Umrüstung auf Impfstoffherstellung in Marburg. Dabei waren wesentliche Teile des neuen Manufacturing Execution Systems in nur zweieinhalb…

    mehr lesen: Impfstoffproduktion in Marburg

  • Neue Sicherheitslücken entdeckt und geschlossen

    Neue Sicherheitslücken entdeckt und geschlossen

    Am Patch-Tag (13.04.2021) hat Microsoft zwei kritische Sicherheitslücken geschlossen, die lokal installierte Instanzen von Exchange 2013, 2016 und 2019 betreffen. Diese Sicherheitslücken ermöglichen das Ausführen von beliebigem Programmcode auf einem…

    mehr lesen: Neue Sicherheitslücken entdeckt und geschlossen

  • Torsten Hartinger verstärkt Geschäftsführung bei Solid System Team

    Torsten Hartinger verstärkt Geschäftsführung bei Solid System Team

    Das Systemhaus Solid System Team wird von einer Doppelspitze geleitet. Neben Werner Heckl ist seit 1. April auch Torsten Hartinger mit der Geschäftsführung betraut.

    mehr lesen: Torsten Hartinger verstärkt Geschäftsführung bei Solid System Team

  • Materialise erwirbt Kaufoption für 3DLink

    Materialise erwirbt Kaufoption für 3DLink

    Materialise erwirbt Kaufoption von MES-Anbieter Link3D. Mögliche Übernahme könnte den Weg zum cloudbasierten Zugriff auf die 3D-Druck-Software-Plattform von Materialise ebnen.

    mehr lesen: Materialise erwirbt Kaufoption für 3DLink

  • The State of Industrial Cybersecurity

    The State of Industrial Cybersecurity

    Trend Micro beauftragte das unabhängige Marktforschungsinstitut Vanson Bourne mit der Durchführung einer Online-Umfrage unter 500 IT- und OT-Fachleuten in den USA, Deutschland und Japan. Daraus ging hervor, dass mehr als…

    mehr lesen: The State of Industrial Cybersecurity

  • Lenkungskreis unter neuem Vorsitz

    Lenkungskreis unter neuem Vorsitz

    Frank Possel-Dölken (Phoenix Contact) ist neuer Vorsitzender des Lenkungskreises der Plattform Industrie 4.0. Er übernimmt das Amt von Frank Melzer (Festo).

    mehr lesen: Lenkungskreis unter neuem Vorsitz

  • Maschinen- und Anlagenbau rechnet mit Produktionsplus

    Maschinen- und Anlagenbau rechnet mit Produktionsplus

    Der VDMA hat die Produktionsprognose für das laufende Jahr angehoben. War der Verband bisher von einem Zuwachs von 4 Prozent ausgegangen, so rechnet man nun mit einem Produktionsplus von 7…

    mehr lesen: Maschinen- und Anlagenbau rechnet mit Produktionsplus

  • Der monetäre Wert produktions- und produktbezogener Daten

    Der monetäre Wert produktions- und produktbezogener Daten

    xyzWieviel sind Daten wert? Welche Daten sind für die Effizienzsteigerung der Produktion, die Qualitätssteigerung der Produkte oder neue Geschäftsmodelle für die produzierende Industrie und ihre Dienstleistungen von Nutzen und wie…

    mehr lesen: Der monetäre Wert produktions- und produktbezogener Daten