Sechs Einsatzszenarien für GenAI, Agentic AI und Physical AI

0:000:00

large language model machine learning modeling
Bild: ©Aekkachai/stock.adobe.com


Generative KI, Agentic AI und Physical AI versprechen für Unternehmen neue Möglichkeiten entlang des gesamten Fertigungsprozesses – von der Konstruktion über den laufenden Betrieb bis hin zur Mensch-Roboter-Interaktion. Der KI-Spezialist NTT Data stellt einige Einsatzszenarien vor.

Dokumentation und Konstruktion automatisieren: Im Maschinen- und Anlagenbau gilt die Erstellung von Lastenheften oft als Flaschenhals. GenAI ermöglicht es, einen großen Teil dieser Arbeit zu automatisieren. Sie generiert aus historischen Projekten, Produktdaten und Kundenanforderungen Spezifikationen, die den gesetzlichen Vorgaben entsprechen. Engineering-Kapazitäten können so für die Verfeinerung und Validierung genutzt werden. Gleichzeitig unterstützt GenAI bei der Konstruktion: CAD-Modelle lassen sich schnell generieren und auf ihre Machbarkeit prüfen. Im Design-to-Order-Geschäft, in dem jedes Produkt individuelle Anpassungen erfordert, verkürzt sich die Vorlaufzeit deutlich und die Entwicklungsressourcen werden spürbar entlastet.

Produktionsprozesse in Echtzeit anpassen: Auch in der laufenden Produktion verspricht KI neue Potenziale. Agentic AI ermöglicht es etwa Fertigungssystemen, sich dynamisch an wechselnde Bedingungen anzupassen. Verändert sich beispielsweise die Viskosität eines Schmierstoffs durch Temperaturschwankungen, passen autonome Agenten Parameter wie Druck oder Geschwindigkeit der Maschine selbstständig an. In hochflexiblen Fertigungslinien, in denen unterschiedliche Produktvarianten parallel gefertigt werden, stimmen mehrere Agenten ihre Entscheidungen miteinander ab, optimieren die Reihenfolge der Arbeitsschritte und verteilen Ressourcen wie Maschinenzeit oder Werkzeugwechsel effizient. Das Ergebnis sind Produktionsprozesse, die Ausschussraten reduzieren, Taktzeiten optimieren und die Produktqualität auch unter schwankenden Bedingungen sichern – in Echtzeit.

Predictive Maintenance optimieren: Die vorausschauende Wartung gewinnt durch GenAI und Agentic AI ebenfalls hinzu. Klassische Ansätze setzen auf statistische Modelle und maschinelles Lernen. Mit GenAI und Co. lassen sich Wartungszyklen noch präziser vorhersagen. KI-Modelle kombinieren Sensordaten mit Domänenwissen, um einerseits den optimalen Wartungszeitpunkt vorherzusagen und andererseits den Einbau von Ersatzteilen automatisch zu planen sowie eigenständig Serviceaufträge auszulösen. Dies hilft dabei, ungeplante Ausfallzeiten zu reduzieren, die Verfügbarkeit komplexer Anlagen zu erhöhen und somit die Gesamtanlageneffektivität und Wirtschaftlichkeit der Produktion zu optimieren.

Fachkräfte schneller einarbeiten: GenAI hilft dabei, verstreutes Wissen nutzbar zu machen. Handbücher, Wartungsprotokolle und Schaltpläne liegen oft in unterschiedlichen Systemen vor. Die KI bündelt diese Informationen und stellt sie in natürlicher Sprache oder als visuelle Schritt-für-Schritt-Anleitungen bereit, etwa in Form von Augmented-Reality-Anwendungen. Virtuelle Assistenten können in Echtzeit auf Maschinen- und Produktionsdaten zugreifen und unterstützen neue Mitarbeiter bei der Einarbeitung. Neue Fachkräfte können sich so KI-gestützt schneller einarbeiten.

Lieferketten und Fabriken regulatorisch absichern: Digitale Zwillinge bilden Maschinen, Fabrikhallen und ganze Lieferketten realitätsnah ab. Dadurch lassen sich neue Abläufe simulieren, potenzielle Engpässe erkennen und Optimierungen validieren, bevor physische Änderungen umgesetzt werden. In Kombination mit generativer KI steigt die Qualität der Entscheidungsunterstützung: Regulatorische Anforderungen – von branchenspezifischen Normen bis zu komplexen Compliance-Vorgaben – lassen sich automatisiert prüfen und dokumentieren. Für stark regulierte Branchen wie die Medizintechnik ist dies von Nutzen, da sich der Aufwand für Audits und Nachweispflichten reduziert.

Mensch-Roboter-Kollaboration: Physical AI sorgt dafür, dass Roboter und autonome Systeme sicherer und flexibler mit Menschen zusammenarbeiten. Durch die Technologie erlangen Maschinen Verständnis für räumliche Beziehungen, Materialverhalten und physikalische Gesetze. In digitalen Zwillingen trainiert, lernen kollaborative Roboter, wie sie sicher navigieren und präzise greifen. Dadurch können sie bei Montagen assistieren und dabei menschliche Bewegungen vorausschauend antizipieren. Ein Manipulator passt seine Greifkraft wiederum an das tatsächliche Gewicht und die Form eines Objekts an. Das steigert die Produktivität und adressiert die Arbeitssicherheit.

20251216 084730 3701
Oliver Köth ist Managing Director Technology & Innovation bei NTT DATA DACH. (Bild: NTT Data)

„Ob automatisierte Konstruktion, selbstoptimierende Produktionsprozesse oder sichere Mensch-Roboter-Kollaboration – die neuen KI-Technologien eröffnen der Fertigungsindustrie völlig neue Möglichkeiten. Entscheidend ist, dass Unternehmen frühzeitig die Weichen stellen: mit einer sauberen Datenbasis, einer skalierbaren Infrastruktur und klaren Verantwortlichkeiten. Dann wird KI nicht nur zum nützlichen Werkzeug, sondern zum strategischen Wettbewerbsfaktor“, betont Oliver Köth, Managing Director Technology & Innovation, NTT Data Dach.



  • Maschinen leasen statt kaufen

    Maschinen leasen statt kaufen

    Seit einigen Jahren erfreuen sich Leasingmodelle für Maschinen einer wachsenden Nachfrage. Doch welche Vorteile bietet dieses Modell für kleine und mittlere Handwerksbetriebe und wie kann man sich vor möglichen Schäden…

    mehr lesen: Maschinen leasen statt kaufen

  • Wo stehen deutsche Unternehmen bei der Digitalisierung?

    Wo stehen deutsche Unternehmen bei der Digitalisierung?

    Deutsche Unternehmen stellen sich in einer aktuellen Bitkom-Studie in Sachen Digitalisierung nur ein ‘befriedigend‘ aus. Die Coronakrise sei dabei ein Weckruf, die Digitalisierung massiv voranzutreiben, sagt Bitkom-Präsident Achim Berg.

    mehr lesen: Wo stehen deutsche Unternehmen bei der Digitalisierung?

  • Kurzarbeit in der Industrie steigt

    Kurzarbeit in der Industrie steigt

    Kurzarbeit in der Industrie steigt 25,6% aller Firmen der deutschen Industrie erwarten in den kommenden drei Monaten Kurzarbeit. Das ist der höchste Stand seit 2010. Vor drei Monaten waren es…

    mehr lesen: Kurzarbeit in der Industrie steigt

  • Sechs Prozent der Deutschen Unternehmen nutzen KI-Technologien

    Sechs Prozent der Deutschen Unternehmen nutzen KI-Technologien

    Im Rahmen einer Studie hat das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie ermittelt, dass nur sechs Prozent der Deutschen Unternehmen künstliche Intelligenz einsetzen. Diese Unternehmen investierten rund 4,8Mrd.€ in die Technologie.

    mehr lesen: Sechs Prozent der Deutschen Unternehmen nutzen KI-Technologien

  • Erwartungen an die Cloud in der Praxis

    Erwartungen an die Cloud in der Praxis

    Entscheider erwarten durch den Einsatz der Cloud vor allem mehr Agilität sowie schnell zur Verfügung stehende performante Services. In einer Studie von Exasol übertrifft die Cloud im Praxiseinsatz in vielen…

    mehr lesen: Erwartungen an die Cloud in der Praxis

  • Zustände überwachen im Industrial IoT

    Zustände überwachen im Industrial IoT

    Schildknecht bietet auf dem Automatisierungstreff 2020 ein Tagesprogramm rund um das Condition Monitoring von industriellen Maschinen und Anlagen an. Nach einer Keynote widmen sich drei Workshops dem Thema mit dem…

    mehr lesen: Zustände überwachen im Industrial IoT

  • Geschäftsmodelle mit dem Internet of Things

    Geschäftsmodelle mit dem Internet of Things

    Beim Workshop von Exor stehen neue Geschäftmodelle für Maschinen und Anlagen auf der Basis von IoT im Fokus. Der Anbieter liefert dazu Technologien und Methoden, mit denen Fertigungsbetriebe zunächst ein…

    mehr lesen: Geschäftsmodelle mit dem Internet of Things

  • MES-Strategie entwickeln

    MES-Strategie entwickeln

    Ein Workshop von HIR Hoff Industrie Rationalisierung behandelt die mögliche Rolle von Manufacturing-Execution-Systemen in Zeiten der digitalen Transformation.

    mehr lesen: MES-Strategie entwickeln

  • Maschinenbau spürt weitere Auswirkungen der Corona-Krise

    Maschinenbau spürt weitere Auswirkungen der Corona-Krise

    Der Maschinenbau bekommt die Folgen der Corona-Pandemie mit zunehmender Wucht zu spüren. Das geht aus einer zweiten Umfrage des VDMA unter 965 Mitgliedsfirmen hervor.

    mehr lesen: Maschinenbau spürt weitere Auswirkungen der Corona-Krise

  • Beratungsangebote rund ums Homeoffice

    Beratungsangebote rund ums Homeoffice

    Cosmo Consult will in der Corona-Krise mit teils kostenfreie Webinaren, Workshops und Beratungspaketen Fachwissen rund um Microsoft Teams und die digitale Zusammenarbeit im Homeoffice anbieten.

    mehr lesen: Beratungsangebote rund ums Homeoffice

  • Stimmung in der Digitalbranche trübt sich ein

    Stimmung in der Digitalbranche trübt sich ein

    Nach 24,6 Punkten im Februar, ist der Bitkom-Ifo-Digitalindex im März auf 0,6 Punkte zurückgegangen. Dabei sind von den negativen Folgen im Zuge der Corona-Krise vor allem die Industrie und der…

    mehr lesen: Stimmung in der Digitalbranche trübt sich ein

  • Mit OPC UA over TSN zur Losgröße 1

    Mit OPC UA over TSN zur Losgröße 1

    Im Maschinenbau werden immer häufiger modulare Anlagen gefertigt. Deren Zusammenstellung aus Spezialmodulen für verschiedene Teilaufgaben von unterschiedlichen Herstellern scheiterte bisher oft an inkompatiblen Kommunikationsstandards.

    mehr lesen: Mit OPC UA over TSN zur Losgröße 1