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



  • Schmersal-Gruppe nach Cyberangriff wieder handlungsfähig

    Schmersal-Gruppe nach Cyberangriff wieder handlungsfähig

    Der Anruf kam am 20. Mai um 16.45 Uhr: Die Schmersal-Gruppe wurde von offizieller Seite informiert, dass Cyberkriminelle einen gezielten Angriff auf das Firmennetzwerk planen. Nach einer Verifikation des Anrufs…

    mehr lesen: Schmersal-Gruppe nach Cyberangriff wieder handlungsfähig

  • Gemeinsamer Standard für unterschiedliche Ortungslösungen

    Gemeinsamer Standard für unterschiedliche Ortungslösungen

    Ein Zusammenschluss von rund 60 Unternehmen aus Europa, Amerika und Asien hat mit ‘Omlox‘ einen Ortungsstandard für die Industrie eingeführt. Die weltweie Koordination wird durch die Profibus Nutzerorganisation übernommen.

    mehr lesen: Gemeinsamer Standard für unterschiedliche Ortungslösungen

  • Kleinserienproduktion für die Elektromobilität

    Kleinserienproduktion für die Elektromobilität

    Im Forschungsprojekt ‘ProeK‘ haben die Projektpartner untersucht, wie sich die Produktion von Kleinserien bei Elektrofahrzeugen verbessern lässt. Beteiligt waren u.a. Elektrofahrzeughersteller und Forschungspartner wie das WZL der RWTH Aachen.

    mehr lesen: Kleinserienproduktion für die Elektromobilität

  • 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

  • Erwartungen an Konjunktur im Juni steigen

    Erwartungen an Konjunktur im Juni steigen

    Insgesamt steigen die Erwartungen an die Konjunktur für den Monat Juni 2020, haben die Volkswirte beim ZEW ermittelt. Viele exportorientierte wie der Maschinen- und Fahrzeugbau teilen diese positive Einschätzung noch…

    mehr lesen: Erwartungen an Konjunktur im Juni steigen

  • PSI übernimmt Prognosesoftwareanbieter Prognos Energy

    PSI übernimmt Prognosesoftwareanbieter Prognos Energy

    Der Softwareanbieter PSI hat Prognos Energy übernommen. Das Unternehmen aus Potsdam ist auf Einspeisungsprognosen aus erneuerbaren Energien spezialisiert.

    mehr lesen: PSI übernimmt Prognosesoftwareanbieter Prognos Energy

  • Maschinenbau will trotz Corona weiter ausbilden

    Maschinenbau will trotz Corona weiter ausbilden

    Laut einer aktuellen Umfrage des VDMA unter 600 Mitgliedsfirmen gehen 68 Prozent davon aus, dass sie künftig genauso viele gewerblich-technische Ausbildungsplätze anbieten können, wie vor der Corona-Pandemie.

    mehr lesen: Maschinenbau will trotz Corona weiter ausbilden

  • Industrie 4.0 im Maschinenbau im Trend

    Industrie 4.0 im Maschinenbau im Trend

    Im Rahmen der Marktstudie ‚Industrielle Kommunikation/Industrie 4.0 2020‘ gaben im Januar/Februar 2020 mehr als 300 Maschinenbauunternehmen Auskunft über das Einsatzverhalten und über zukünftige Entwicklungen in den Bereichen Kommunikationstechnologien und Industrie…

    mehr lesen: Industrie 4.0 im Maschinenbau im Trend

  • Cyberattacken oft zu spät entdeckt

    Cyberattacken oft zu spät entdeckt

    Mangelnde Reaktionsgeschwindigkeit ist für den Mittelstand die größte Herausforderung bei Cyberangriffen. Dabei stehen laut einer Studie von Deloitte Mitarbeiter bei der Abwehr von Risiken im Brennpunkt. Phishing-Mails, Betrugs-Websites und Erpressungssoftware…

    mehr lesen: Cyberattacken oft zu spät entdeckt

  • Hilpert vertreibt Critical Manufacturing-MES in der Schweiz

    Hilpert vertreibt Critical Manufacturing-MES in der Schweiz

    Das MES von Critical Manufacturing können Schweizer Unternehmen künftig auch von Hilpert Electronic beziehen. Der Spezialist für Applikationen rund um die Mikroelektronikfertigung ist neuer Vertriebspartner des weltweit agierenden MES-Herstellers mit…

    mehr lesen: Hilpert vertreibt Critical Manufacturing-MES in der Schweiz

  • KI ist wichtig, die Umsetzung läuft noch schleppend

    KI ist wichtig, die Umsetzung läuft noch schleppend

    Die Unternehmen sprechen der künstlichen Intelligenz eine herausragende Bedeutung zu, tun sich aber schwer damit, die Technologie praktisch einzusetzen. Dies geht aus einer branchenübergreifenden Umfrage des Digitalverbands Bitkom unter 603…

    mehr lesen: KI ist wichtig, die Umsetzung läuft noch schleppend

  • Algorithmen automatisiert trainieren

    Algorithmen automatisiert trainieren

    Durch künstliche Intelligenz (KI) können Maschinen Objekte erkennen. Dafür werden Algorithmen mit Bilddaten manuell trainiert. Das am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) entstandene Start-up Kimoknow hat eine Technologie entwickelt, um…

    mehr lesen: Algorithmen automatisiert trainieren