KI als Katalysator für Optimierungsprozesse

Ein bereits erprobter Einsatz von GenAI sind technische Dokumentationen, die sich darüber besser verfügbar machen lassen.
Ein bereits erprobter Einsatz von GenAI sind technische Dokumentationen, die sich darüber besser verfügbar machen lassen. – Bild: Cloudflight Germany GmbH

Produktionsdaten aus Edge Devices auf dem Shopfloor zu sammeln und daraus Maschinenverschleiß und Wartungsdauer vorherzusagen, ist nicht Neues. Inzwischen gehen Produktionsunternehmen über solche Predictive-Maintenance-Verfahren hinaus. Sie nutzen Datenerhebungen zusätzlich, um ihre Produktionsplanungssysteme (PPS) zu optimieren oder um technische Dokumentationen user-spezifisch auszugestalten. Generative künstliche Intelligenz verspricht hier Potenzial.

Performancedaten für neue Planungen

Im Szenario der PPS-Optimierung beziehen sich die erhobenen Daten auf einzelne Aufträge mit ihren jeweiligen Charakteristika, die mit minimalem Ausschuss am besten auf einer bestimmten Maschine laufen. Ziel ihrer Analyse ist es, das PPS so auszurichten, dass künftige ähnliche Aufträge analog dazu abgearbeitet werden können. Es geht also weniger um die Effektivität einer Anlage, sondern darum, Performancedaten für neue Planungen zu verwenden. Zu diesem Zweck sind Ähnlichkeitsbezüge zwischen Maschinenbeschreibungen herzustellen. Bislang waren viele Datenanalysten oder Machine-Learning-Engineers erforderlich, die aus Texten eine strukturierte Beschreibung schaffen, um Ähnlichkeitsbeziehungen rein mathematischer Struktur herzustellen. Um 100 (oder auch nur zehn) verschiedene Maschinen in sehr vielen verschiedenen Konfigurationen zu beschreiben, brauchte es also ein aufwändiges Data Engineering – zu einem vertretbaren ROI in der Regel kaum möglich. Hier kann generative KI Abhilfe schaffen, die das Fachwissen aus technischen Dokumentationen automatisiert analysiert.

Spezifischere Handbücher

Ein bereits erprobter Einsatz von GenAI sind technische Dokumentationen. Mittels ChatGPT können etwa Handbücher individuell gestaltet werden. Hier besteht die Aufgabe darin, aus einer Masse an Dokumenten, die sich auf fünf verschiedene Produktionseinheiten in zehn Ausprägungen beziehen, Texte mit unterschiedlicher Schwerpunktsetzung zu erstellen. Entweder für wenige Techniker, die sehr spezielle Anweisungen vorgefertigt bekommen haben müssen, oder aber für sehr viele Personen, die auf Hunderte von Handbüchern in diversen Quellsysteme zugreifen müssen. Diese liegen bislang oft nur Stichwort-getaggt vor und müssen am Einsatzort recherchiert werden. GenAI kann diesen Prozess beschleunigen.

In vielen Produktionsbetrieben fehlen durchgehende Datenflüsse. Es findet sich eine heterogene Datenwelt mit Maschinen unterschiedlicher Generationen.
In vielen Produktionsbetrieben fehlen durchgehende Datenflüsse. Es findet sich eine heterogene Datenwelt mit Maschinen unterschiedlicher Generationen. – Bild: Cloudflight Germany GmbH

Retrieval Augmented Generation (RAG)

Die Verbindung zwischen technischer Dokumentation und GenAI wird geschaffen über Retrieval Augmented Generation (RAG). Die KI verleibt sich dabei den Inhalt aller Dokumentationen ein und erstellt daraus einen KI-Index. Das Ergebnis ist ein mathematischer Vektor, der sich auf einen bestimmten Kontext bezieht, etwa eine Seite in der Dokumentation. Somit kann ein Index Tausende von Vektoren beinhalten. Durch das Modell wird anschließend eine Anfrage durchgeführt mit dem Ergebnis eines weiteren Vektors. Der nun folgende Vektorvergleich bringt schnell ein möglichst nahes Ergebnis bzw. die zehn am besten zur Abfrage passenden Dokumentationen. Über einen KI-Index hinaus werden spezielle Informationen bereits vorsortiert und es wird ein Kontext aufgebaut, der die Suchergebnisse bereits spezifiziert.

Nicht immer geeignet

Was die Implementierung von GenAI oft ausbremsen kann, ist zum einen die Erwartungshaltung an die Technologie: So müssen Nutzerinnen und Nutzer erkennen, dass es sich für bestimmte Anfragen lohnen kann, die Technologie nicht zu verwenden – etwa weil genau bekannt ist, auf welcher Seite in der technischen Dokumentation sich die gesuchte Information befindet.

Datenfluss muss stimmen

Zudem mangelt es in Produktionsbetrieben oft am durchgehenden Datenfluss. Es findet sich eine heterogene Datenwelt mit Maschinen unterschiedlichster Generationen. Das erschwert den Einsatz von KI, da diese einen möglichst großen Datenbestand benötigt, um daraus lernen und Muster erkennen zu können. Wenn das System also auf Auftragsdaten, Parameter der Produktionsplanung und CRM-Informationen gleichermaßen zugreifen soll, müssen die Systeme untereinander verknüpft werden.



  • Lösung zur Voraussage von Ausfallzeiten

    Lösung zur Voraussage von Ausfallzeiten

    Mit Kaspersky Machine Learning for Anomaly Detection lassen sich Abweichungen in den Produktionsprozessen frühzeitig erkennen und Ausfallzeiten reduzieren.

    mehr lesen: Lösung zur Voraussage von Ausfallzeiten

  • Neuer Business Development Manager bei Itac

    Neuer Business Development Manager bei Itac

    Martin Strempel ist neuer Business Development Manager Data Analytics beim beim MES-Anbieter Itac Software. In seiner bisherigen Laufbahn bei der BMW Group war er u.a. für die Produktionssteuerung im Werk…

    mehr lesen: Neuer Business Development Manager bei Itac

  • Weiter Zurückhaltung bei Neueinstellungen

    Weiter Zurückhaltung bei Neueinstellungen

    Bundesweit gab es im ersten Quartal 2021 1,13Mio. offene Stellen und damit mehr als im gleichen Zeitraum 2020. Im Vergleich zum 4. Quartal 2020 gingen die offenen Stellen jedoch zurück.

    mehr lesen: Weiter Zurückhaltung bei Neueinstellungen

  • Konjunkturerwartung steigen im Mai

    Konjunkturerwartung steigen im Mai

    Höchster Wert seit Pandemie-Beginn Konjunkturerwartung steigen im Mai Mit 84,4 Punkten steigen die ZEW-Konjunkturerwartungen im Mai auf den höchsten Wert seit mehr als 20 Jahren und auch die aktuelle Lage…

    mehr lesen: Konjunkturerwartung steigen im Mai

  • Valantic und Systema arbeiten zusammen

    Valantic und Systema arbeiten zusammen

    Das IT-Beratungs- und Softwarehaus Valantic partnert künftig mit Systema, einem eigentümergeführten Systemintegrator, der sich auf Softwarelösungen und Dienstleistungen zur MES-Integration, Fertigungsautomatisierung und Produktionsoptimierung spezialisiert hat.

    mehr lesen: Valantic und Systema arbeiten zusammen

  • Industrie will mehr produzieren

    Industrie will mehr produzieren

    Die Deutschen Industrieunternehmen wollen ihre Produktion ausweiten. Die gesteigerten Erwartungen verhelfen dem entsprechenden Indikator des Ifo Instituts zum höchsten Stand seit 1991.

    mehr lesen: Industrie will mehr produzieren

  • Mehrheit der Industrieunternehmen geht gestärkt aus der Krise

    Mehrheit der Industrieunternehmen geht gestärkt aus der Krise

    57 Prozent der Unternehmen aus der verarbeitenden Industrie gehen davon aus, gestärkt aus der Coronakrise hervorzugehen. Das geht aus einer Studie von Sopra Steria und dem F.A.Z.-Institut hervor. Um diese…

    mehr lesen: Mehrheit der Industrieunternehmen geht gestärkt aus der Krise

  • Agile Methoden liegen im Trend

    Agile Methoden liegen im Trend

    Das sogenannte Wasserfall-Prinzip in der Software-Entwicklung kommt immer seltener zum Einsatz. Häufiger sind agile Methoden wie die ’Continuous Integration’, bei denen Software in kleinen Einheiten kontinuierlich erweitert und verbessert wird.…

    mehr lesen: Agile Methoden liegen im Trend

  • LiefKettG nimmt Schutz von Arbeitnehmern und Umwelt in den Fokus

    LiefKettG nimmt Schutz von Arbeitnehmern und Umwelt in den Fokus

    Das Bundeskabinett hat im März den Entwurf für das neue Lieferkettengesetz beschlossen. Wird das Gesetz in dieser Form erlassen, so werden in deutschen Unternehmen einige Änderungen erforderlich. Der Softwareanbieter Comarch…

    mehr lesen: LiefKettG nimmt Schutz von Arbeitnehmern und Umwelt in den Fokus

  • Siemens mit deutlicher Gewinnsteigerung im 2. Quartal

    Siemens mit deutlicher Gewinnsteigerung im 2. Quartal

    Siemens beendet das erste Halbjahr des laufenden Geschäftsjahres mit positiven Neuigkeiten. Umsatzerlöse und Gewinn legen kräftig zu.

    mehr lesen: Siemens mit deutlicher Gewinnsteigerung im 2. Quartal

  • Mehr Investitionen in Forschung und Entwicklung

    Mehr Investitionen in Forschung und Entwicklung

    Insgesamt 8,2Mrd.€ hat der Maschinen- und Anlagenbau im Jahr 2019 für Forschung und Entwicklung ausgegeben. Auch in der Pandemie behalten F&E-Ausgaben einen hohen Stellenwert.

    mehr lesen: Mehr Investitionen in Forschung und Entwicklung

  • Sicherheitsrisiko neu definieren – Hacker engagieren

    Sicherheitsrisiko neu definieren – Hacker engagieren

    IT-Sicherheit ist ein wichtiges Thema für jedes Unternehmen. Denn kommt es zu einem erfolgreichen Angriff kann dies teuer werden. Durch die Nutzung sogenannter Bug-Bounty-Plattformen können Unternehmen kriminellen Hackern vorgreifen.

    mehr lesen: Sicherheitsrisiko neu definieren – Hacker engagieren