KI-Projekte mit Systems Engineering strukturieren

463588
Bild: ©tunedin/stock.adobe.com

Der Einsatz von Künstlicher Intelligenz im industriellen Sektor konzentriert sich vornehmlich auf die Automatisierung von Prozessen, Mustererkennung in großen Datenmengen und Unterstützung bei Entscheidungsprozessen. Im Bereich Automatisierung werden die Grenzen durch KI enorm erweitert, was zu einer erheblichen Steigerung der Produktivität führen kann. So können beispielsweise Programmieraufgaben durch maschinelles Lernen deutlich stärker als bisher automatisiert werden. Die Mustererkennung ermöglicht es, aus großen Datenmengen wertvolle Erkenntnisse zu gewinnen. Dies ist etwa in der Qualitätskontrolle nützlich, wo KI-Systeme Unregelmäßigkeiten erkennen können, die menschlichen Inspektoren in der Regel entegehen. Beispielsweise können in der Automobilindustrie Lackierroboter mit KI-Unterstützung sicherstellen, dass die Lackierung den Qualitätsstandards entspricht, indem sie Oberflächenfehler erkennen, die sonst unbemerkt bleiben würden.

Mit KI-basierter Entscheidungsunterstützung ist meist die Bereitstellung von analysierten Echtzeitdaten gemeint. In der Logistik kann KI z.B. zur Optimierung der Lieferketten verwendet werden, indem sie effiziente Routen vorschlägt oder unerwartete Verzögerungen vorhersagt. Durch maschinelles Lernen kann zudem die Instandhaltung verbessert werden. Automatisierte Systeme können beispielsweise den Verschleiß kritischer Maschinenteile überwachen und Wartungsarbeiten planen. Insgesamt kann der Einsatz von KI im industriellen Umfeld zur signifikanten Steigerung der Effizienz und der Optimierung von Abläufen beitragen. Aber wie können Firmen dieses Potential erschließen?

Prozesse, Daten und Kosten im Blick halten

Für die erfolgreiche Implementierung von künstlicher Intelligenz im industriellen Umfeld sollten Unternehmen ihre Prozesse und Systeme genau kennen. Dieses Verständnis ist eine Voraussetzung, um einschätzen zu können, in welchen Bereichen KI-Systeme nützlich wären und welche Technologie sich jeweils eignet. Unternehmen müssen also detailliert verstehen und dokumentieren, wie ihre operativen und administrativen Prozesse ablaufen, welche Schnittstellen existieren und wie die Datenflüsse organisiert sind. Dies beinhaltet ein Verständnis für die in den Prozessen verwendeten Maschinen und Software-Stände, aber im individuellen Fall z.B. auch für die Lagerhaltung, die verwendeten Werkzeuge und vieles mehr. Ein weiterer wichtiger Aspekt ist das Datenmanagement. KI-Systeme benötigen große Mengen an qualitativ hochwertigen Daten, um effektiv zu lernen und zu funktionieren. Unternehmen müssen daher zuverlässige, saubere und strukturierte Daten vorhalten. Dies kann bedeuten, dass bestehende Datenquellen bereinigt oder neue Datenakquisitionsstrategien entwickelt werden müssen. Sind die Punkte Prozesse und Daten geklärt, sollten die Projektbeteiligten Kosten und Nutzen verschiedener KI-Projekte realistisch einschätzen. In diese Schätzung sollten die Ausgaben für die Entwicklung und Implementierung der KI berücksichtigt werden, aber auch indirekte Kosten etwa für Schulungen und mögliche Betriebsunterbrechungen während der Implementierung.

Sorgfältige Auswahl passender Projekte

Ein weiterer entscheidender Schritt ist die sorgfältige Auswahl der KI-Projekte. Unternehmen sollten mit Projekten beginnen, die einen messbaren Nutzen bieten und ein möglichst geringes Risiko eines Misserfolgs aufweisen. Installieren Produzenten etwa ein System zur automatischen Erkennung von Fertigungsfehlern in einer Linie, verbessern sie nicht nur die Qualität, sondern sparen auch Kosten, indem sie des Ausschuss reduzieren. Change Management spielt spätestens bei der Umsetzung eine entscheidende Rolle, sollte aber bei der Projektauswahl bereits mitgedacht werden. Die KI-Implementierung erfordert oft tiefgreifende Veränderungen in den Arbeitsabläufen und der Unternehmenskultur. Alle Beteiligten, von der Geschäftsführung bis zu den Benutzern, sollten in den Veränderungsprozess einbezogen und über die neuen Systeme aufgeklärt werden. Geschieht das bereits bei der Projektauswahl und -planung, ist mit weniger Widerstand seitens der Belegschaft zu rechnen.

Strukturierte Umsetzung von KI-Projekten

Synostik Diedrich Johannes
Bild: Synostik GmbH

Künstliche Intelligenz mag vergleichsweise neu sein und das industrielle Umfeld deutlich verändern – doch der Werkzeugkasten für den digitalen Wandel ist längst bekannt: Systems Engineering bietet hier einen mächtigen Rahmen und vielfältige Methoden für die strukturierte Umsetzung von KI-Projekten. Durch den modellbasierten Systemansatz ermöglicht das Konzept eine ganzheitliche Betrachtung komplexer Systeme. Es erleichtert das Verständnis, wie Komponenten im System interagieren und liefert eine strukturierte Methode zur Problemlösung und Optimierung. Ein zentraler Bestandteil des Systems Engineering ist das strukturierte Anforderungs- und Risikomanagement. Unternehmen können damit definieren, welche Ziele sie mit dem KI-Einsatz erreichen wollen und gleichzeitig Risiken früh erkennen und bewerten. Dies ist besonders wichtig, da in KI-Projekten oft Neuland betreten wird, was unvorhergesehene Herausforderungen bergen könnte. Die iterative Entwicklung und kontinuierliche Verbesserung sind ebenfalls entscheidende Methoden im Systems Engineering, die besonders bei KI-Projekten zur Anwendung kommen. So lassen sich Projekte in kleineren, überschaubaren Phasen entwickeln, die es erlauben, regelmäßig Feedback zu sammeln und die KI-Systeme entsprechend anzupassen. Hierdurch stellen Unternehmen sicher, dass die Anwendungen auch den Bedürfnissen des Unternehmens dienen. Insgesamt bietet Systems Engineering robuste und erprobte Methoden, die Unternehmen dabei helfen können, die Komplexität von KI-Projekten zu bewältigen und diese erfolgreich im betrieblichen Alltag zu integrieren.

Seiten: 1 2



  • Geschäftsklimaindex steigt auch im April

    Geschäftsklimaindex steigt auch im April

    Mit 89,4 Punkten liegt der Geschäftsklimaindex des Ifo-Instituts im April 2024 1,5 Punkte über dem Wert des Vormonats. Die Wirtschaftsforscher führen den Anstieg vor allem auf Entwicklungen im Dienstleistungssektor zurück.

    mehr lesen: Geschäftsklimaindex steigt auch im April

  • Fachforum beleuchtet KI-Potenzial und gibt rechtliche Tipps

    Fachforum beleuchtet KI-Potenzial und gibt rechtliche Tipps

    Welche Rolle künstliche Intelligenz (KI) und Automatisierung für die additive Fertigung spielen, erörtert das Forum Software, KI & Design, das am 15. Mai auf der Rapid.Tech 3D (14. bis 16.…

    mehr lesen: Fachforum beleuchtet KI-Potenzial und gibt rechtliche Tipps

  • OPC Foundation startet KI-Arbeitsgruppe und Cloud-Initiative

    OPC Foundation startet KI-Arbeitsgruppe und Cloud-Initiative

    Die OPC Foundation hat die Arbeitsgruppe ‚OPC UA for AI’ gegründet. Zudem wurde eine Cloud-Initiative gestartet, um die Interoperabilität zwischen IT- und Cloud-Plattformen auf Basis von OPC UA zu fördern.

    mehr lesen: OPC Foundation startet KI-Arbeitsgruppe und Cloud-Initiative

  • Insys Icom beruft zweiten Geschäftsführer

    Insys Icom beruft zweiten Geschäftsführer

    Die Insys Icom hat einen zweiten Geschäftsführer. Gemeinsam mit Unternehmensgründer Eduard B. Wagner steht seit 1. April Florian Froschermeier an der Spitze des Regensburger Unternehmens.

    mehr lesen: Insys Icom beruft zweiten Geschäftsführer

  • USA bleiben Technologieführer

    USA bleiben Technologieführer

    Bei den Schlüsseltechnologien liegen die USA nach wie vor vor China. Zwar meldet China inzwischen mehr Patente an als die USA, laut einer Analyse — an der unter anderem das…

    mehr lesen: USA bleiben Technologieführer

  • IFM und Microsoft vereinbaren Partnerschaft

    IFM und Microsoft vereinbaren Partnerschaft

    Im Rahmen der Hannover Messe haben Microsoft und IFM Electronic eine Partnerschaft bekannt gegeben. Ein erstes Ergebnis dieser Zusammenarbeit ist das Azure-basierte Modul RemoteConnect für Fernwartung und Überwachung.

    mehr lesen: IFM und Microsoft vereinbaren Partnerschaft

  • Igus übernimmt Atronia

    Igus übernimmt Atronia

    Igus hat im März die mehrheitlichen Anteile am portugiesischen Unternehmen Atronia Tailored Sensing erworben. Mit diesem strategischen Schritt will Igus auf dem Markt der vernetzten Kunststoffbauteile weiter expandieren. Ziel ist…

    mehr lesen: Igus übernimmt Atronia

  • Open Community Experience feiert Premiere in Mainz

    Open Community Experience feiert Premiere in Mainz

    Vom 22. bis 24. Oktober 2024 feiert die OCX in Mainz Premiere und bringt Open Source Communities zusammen. Der Fokus der Veranstaltung liegt auf den Bereichen Automotive und Mobility, Development…

    mehr lesen: Open Community Experience feiert Premiere in Mainz

  • Stehen humanoide Roboter bald am Fließband?

    Stehen humanoide Roboter bald am Fließband?

    Humanoide Roboter könnten ab 2025 serienreif sein. Das prognostiziert die Managementberatung Horváth und geht weiter davon aus, dass sich mit diesen Robotern mehr als 50 Prozent der manuellen Tätigkeiten automatisieren…

    mehr lesen: Stehen humanoide Roboter bald am Fließband?

  • Mehr Cyberangriffe, weniger Plagiatsfälle

    Mehr Cyberangriffe, weniger Plagiatsfälle

    Rund ein Viertel der Maschinen- und Anlagenbauer berichtet von signifikanten Cybersicherheitsvorfällen in den vergangenen zwei Jahren. Plagiatsfälle gingen in diesem Zeitraum hingegen zurück.

    mehr lesen: Mehr Cyberangriffe, weniger Plagiatsfälle

  • Stand der OT-Sicherheit

    Stand der OT-Sicherheit

    Ein neuer Bericht von ABI Research und Palo Alto Networks über den Stand der OT-Sicherheit hat ergeben, dass im vergangenen Jahr eines von vier Industrieunternehmen angab, seinen Betrieb aufgrund eines…

    mehr lesen: Stand der OT-Sicherheit

  • Forschungsbeirat und Plattform Industrie 4.0 bleiben bei 4.0

    Forschungsbeirat und Plattform Industrie 4.0 bleiben bei 4.0

    Im Rahmen der Hannover Messe 2024 haben der Forschungsbeirat Industrie 4.0 sowie die Plattform Industrie 4.0 Stellung zum Umgang mit dem Begriff ‚Industrie 5.0‘ genommen.

    mehr lesen: Forschungsbeirat und Plattform Industrie 4.0 bleiben bei 4.0