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.



  • Nächste Management-Generation bei Siemens

    Nächste Management-Generation bei Siemens

    Siemens-CEO Joe Kaeser hat den Aufsichtsrat darüber informiert, dass er keine Verlängerung seines Vertrages anstrebt. Er wird zum Aufsichtsratsvorsitzenden der Siemens Energy vorgeschlagen.

    mehr lesen: Nächste Management-Generation bei Siemens

  • Wie weit sind deutsche Unternehmen beim Internet of Things?

    Wie weit sind deutsche Unternehmen beim Internet of Things?

    Die Industrie setzt IoT-Lösungen vornehmlich in der Produktion, bei der Zeiterfassung und in der Lagerverwaltung ein. Dies geht aus einer Befragung hervor, die Ende vergangenen Jahres durchgeführt wurde.

    mehr lesen: Wie weit sind deutsche Unternehmen beim Internet of Things?

  • Weltwirtschaft vor erheblichen Wachstumsverlusten

    Weltwirtschaft vor erheblichen Wachstumsverlusten

    Finanzmarktexperten rechnen damit, dass die Corona-Pandemie das globale reale Bruttoinlandsprodukt erheblich belasten wird. Insbesondere die deutsche Wirtschaft wird dabei stark in Mitleidenschaft gezogen. Mit Blick auf einzelne Branchen schwanken die…

    mehr lesen: Weltwirtschaft vor erheblichen Wachstumsverlusten

  • Corona-Krise könnte Hunderte von Milliarden Euro kosten

    Corona-Krise könnte Hunderte von Milliarden Euro kosten

    Das Coronavirus könnte Deutschlands Wirtschaft Hunderte von Milliarden Euro Produktionsausfälle bescheren, Kurzarbeit und Arbeitslosigkeit in die Höhe schießen lassen und den Staatshaushalt erheblich belasten. Das geht aus aktuellen Berechnungen des…

    mehr lesen: Corona-Krise könnte Hunderte von Milliarden Euro kosten

  • VDMA-Tagung verschoben

    VDMA-Tagung verschoben

    Die VDMA-Tagung Production Excellence, die am 28. April hätte stattfinden sollen, ist auf die zweite Oktoberhälfte verschoben worden.

    mehr lesen: VDMA-Tagung verschoben

  • IAB rechnet mit BIP-Rückgang und steigenden Arbeitslosenzahlen

    IAB rechnet mit BIP-Rückgang und steigenden Arbeitslosenzahlen

    Das Institut für Arbeitsmarkt und Berufsforschung (IAB) geht in einer Vorausschau für das laufende Jahr davon aus, dass das BIP im Jahr 2020 um zwei Prozent sinken wird. Im Zuge…

    mehr lesen: IAB rechnet mit BIP-Rückgang und steigenden Arbeitslosenzahlen

  • IFR: Neuer Präsident und Vizepräsident

    IFR: Neuer Präsident und Vizepräsident

    Mit Milton Guerry (Schunk USA) hat die International Federation of Robotics einen neuen Präsidenten. Klaus König (Kuka) übernimmt das Amt des Vizepräsidenten.

    mehr lesen: IFR: Neuer Präsident und Vizepräsident

  • Fraunhofer-Gesellschaft und IBM starten Quantencomputing-Kooperation

    Fraunhofer-Gesellschaft und IBM starten Quantencomputing-Kooperation

    Mit der Unterzeichnung einer gemeinsamen Vereinbarung haben die Fraunhofer-Gesellschaft und IBM eine Kooperation gestartet, die Quantencomputing in Deutschland voranbringen soll.

    mehr lesen: Fraunhofer-Gesellschaft und IBM starten Quantencomputing-Kooperation

  • Maschinenbau spürt die Störungen der globalen Lieferketten

    Maschinenbau spürt die Störungen der globalen Lieferketten

    Die Corona-Pandemie zeigt in dem von globalen Wertschöpfungsnetzwerken geprägten Maschinenbau messbare Folgen. Schon jetzt spüren knapp 60% aller Betriebe Beeinträchtigungen der Lieferketten, wenngleich die Auswirkungen überwiegend noch als ‚gering bis…

    mehr lesen: Maschinenbau spürt die Störungen der globalen Lieferketten

  • Wirtschaftskriminalität: Deutsche Unternehmen unzureichend abgesichert

    Wirtschaftskriminalität: Deutsche Unternehmen unzureichend abgesichert

    Knapp die Hälfte aller deutschen Unternehmen war in den letzten 24 Monaten Opfer von Wirtschaftskriminalität.

    mehr lesen: Wirtschaftskriminalität: Deutsche Unternehmen unzureichend abgesichert

  • Peter Bühringer leitet Stäubli Robotics Bayreuth

    Peter Bühringer leitet Stäubli Robotics Bayreuth

    Stäubli Robotics Bayreuth hat mit Peter Pühringer seit Anfang März einen neuen Geschäftsführer.

    mehr lesen: Peter Bühringer leitet Stäubli Robotics Bayreuth

  • Großer Schaden durch Wirtschaftskriminalität

    Großer Schaden durch Wirtschaftskriminalität

    Knapp die Hälfte aller deutschen Unternehmen war in den letzten 24 Monaten Opfer von Wirtschaftskriminalität. Das zeigt die aktuelle Studie ‚Global Economic Crime and Fraud Survey 2020‘ der Beratungsgesellschaft PWC.

    mehr lesen: Großer Schaden durch Wirtschaftskriminalität