Nachhaltiger Wirtschaften mit Künstlicher Intelligenz
So profitieren kleine & mittlere Unternehmen von Artificial IoT
Künstliche Intelligenz (KI) oder Artificial Intelligence (AI): Mit diesen Begriffen wird Software beschrieben, die ein intelligentes Verhalten simuliert – beispielsweise eigenständig Entscheidungen treffen und so Probleme lösen. Maschinelles Lernen (Machine Learning) sorgt dafür, dass KI immer weiter aus neuen Informationen lernen kann. So verbessert sie selbstständig ihre Vorgehensweisen und Entscheidungskriterien – quasi in jeder Sekunde.
Mit der Kombination aus dem Internet of Things und künstlicher Intelligenz wird es zukünftig richtig spannend, denn sie macht vernetzte Geräte, Devices und Objekte noch nützlicher. Technologieexperten bezeichnen diese Technologie als „Artificial Intelligence of Things“ oder kurz „AIoT“: Sie verbindet die aus Sensoren, Geräten und Daten bestehende Infrastruktur des Internet of Things mit den Vorzügen der KI. Eine vielversprechende Synthese, die Anwendungen noch effizienter und damit auch nachhaltiger gestalten kann. Die zu erwartenden Vorteile klingen überzeugend:
• Optimierung von Produktionsprozessen
• Smarte Lösungsfindungen in Forschung und Entwicklung
• Identifikation schwer erkennbarer Anomalien
• Verbesserung von Zuverlässigkeit, Effizienz und Produktivität
Höhere Ressourceneffizienz mit KI?
Eine Studie vom VDI Zentrum Ressourceneffizienz beschäftigte sich nun mit der Frage, inwiefern KI besonders in kleinen und mittleren Unternehmen zu einem nachhaltigeren Wirtschaften beitragen kann. Denn der nachhaltige, effiziente Umgang mit Ressourcen ist ein Thema, das mittlerweile nicht nur den privaten Verbraucher beschäftigt. Auch die Industrie beschäftigt sich immer mehr mit diesem komplexen Bereich. Und das nicht nur allein aus Gründen des Umweltschutzes, sondern auch im Hinblick auf die Möglichkeiten, damit eigene Wettbewerbsvorteile zu etablieren.
Die zentrale Fragestellung der Studie lautete: „Eignen sich Methoden der KI, um natürliche Ressourcen wie Wasser, Energie, Material im verarbeitenden Gewerbe effizient einzusetzen?“ Und ist die Implementierung dieser Technologie auch für kleinere und mittlere Unternehmen ein interessantes Thema?
Nachhaltiger Wirtschaften mit KI – Chancen für kleine und mittlere Unternehmen
Die Antwort auf die vorherige Frage ist ein eindeutiges „Ja!“ Das zielgerichtete Einbinden von Künstlicher Intelligenz in den Digitalisierungsprozess kann ein wirkungsvolles Instrument auf dem Weg zu mehr Nachhaltigkeit sein – von dem nicht nur Global Player, sondern auch kleine und mittlere Unternehmen profitieren werden: Gerade sie können durch KI ihr Ressourcenpotenzial effizient ausschöpfen, Wettbewerbsvorteile erzielen und Alleinstellungsmerkmale stärken oder entwickeln. Die Potenziale liegen klar auf der Hand, viele vielversprechende Anwendungs- und Umsetzungsszenarien wurden bereits definiert. Die folgenden Beispiele verdeutlichen, wo genau diese Potenziale gehoben werden können:
• Vorausschauende Wartung
Die Basis bilden eine durchdachte Architektur und der intelligente Einsatz von Machine Learning-Algorithmen: Beide Komponenten ermöglichen es, gezielt Ausfallwahrscheinlichkeiten zu ermitteln und verlässliche Vorhersagen zu generieren. Teure Maschinenausfälle werden so vermieden, Wartungskosten parallel reduziert.
• Optimierung der Prozesskette
Die Erhebung großer Mengen fertigungsbezogener Daten ist hier der Schlüssel zu sogenanntem „Machine Learning“. Mithilfe dieser KI-Technologie wird der Fertigungsprozess so optimiert, dass weniger Energie aufgewendet werden muss: Ein hohes Einsparungspotenzial für Ressourcen und Kosten.
• Optische Fehlererkennung
Die intelligente Analyse von Bildmaterial durch KI-Technologie ermöglicht die frühzeitige Erkennung von Fehlern
• Fehlervorhersage
KI-Anwendungen wie der „Digitale Zwilling“ machen es im Produktionsumfeld möglich, Oberflächenbeschädigungen valide zu prognostizieren. Mit diesem Wissen kann man die Systemeinstellungen in Echtzeit anzupassen - eine Beschädigung tritt so gar nicht erst auf.
• Nachhaltige Planung der Prozesskette
Stichwort Mikrofertigung in der Medizintechnik und in der Automobilindustrie: Die sogenannte „Miniaturisierung“ von Produktionssystemen und Produktionsabläufen steigert die Funktionalität.
• IoT-Daten-basierte Produktentwicklung & Retrofitplanung
Zukünftige Generationen und Nachrüstungen von Produkten werden durch die gewonnenen Erkenntnisse aus Produktnutzungs- und Verhaltensdaten systematisch verbessert. Dabei geht es nicht nur um die datenbasierte Identifikation von Optimierungspotenzialen, sondern auch um eine gezielte Retrofitplanung.
• Autonome Transportsysteme
Effiziente und automatisierte Transport- und Materialhandhabungssysteme führen in mehreren Bereichen zu Verbesserungen: Prozessoptimierung, Flexibilisierung der Produktion, Reduzierung von Wartezeiten und Erhöhung der Produktivität durch die Realisierung kleinerer Zeitintervalle.
• Sustainability Analytics
Machine Learning und Cloud-Technologien bilden eine optimale Kombination für nachhaltiges Wirtschaften und parallele Wettbewerbsvorteile: Einsparung von CO2-Emissionen, Einsparung von Kosten, verlässliche Vorhersage von Risiken innerhalb der Wertschöpfungskette.
veröffentlicht am : 2021-07-27 11:15
