Künstliche Intelligenz (KI) und das Internet der Dinge (IoT): Zwei Technologien, die die allgegenwärtige Digitalisierung prägen. Und die – miteinander kombiniert – eine revolutionäre Kraft entfalten und zum echten Game Changer für IoT-Projekte werden können.
Die Begriffe KI oder AI (Artificial Intelligence) beschreiben spezielle Software, die intelligentes Verhalten simuliert – zum Beispiel eigenständige Entscheidungen zu treffen und auf diese Weise Probleme zu lösen. Das damit verbundene Maschinelle Lernen (Machine Learning) sorgt dafür, dass die KI immer weiter aus neuen, gesammelten Daten und Informationen lernen kann. So verbessert sie quasi selbstständig ihre Vorgehensweisen und Entscheidungskriterien – in jeder Sekunde.
Ovidiu Ursachi ist unser HK.SYSTEMS Experte auf diesem Gebiet: „Ich bin ein großer Fan vom permanenten Lernen; davon, ständig zu versuchen, neue Wege zu finden, sich neue Lösungen und Dinge auszudenken und diese zu vernetzen. Eine entscheidende Rolle spielt dabei der flexible Einsatz neuester IoT-Technologien wie KI und Machine Learning: Richtig eingesetzt, ermöglichen sie uns und unseren Kunden einen signifikanten Vorsprung vor dem Wettbewerb.“
Künstliche Intelligenz macht vernetzte Dinge richtig smart
Mit der Kombination aus dem IoT und KI wird es zukünftig richtig spannend, denn sie macht vernetzte Geräte, Devices und Objekte noch nützlicher. Experten bezeichnen diese Entwicklung als „Artificial Intelligence of Things“ oder kurz „AIoT“: Sie verbindet die aus Sensoren, Geräten und Daten bestehende Infrastruktur des Internet der Dinge mit den Vorzügen der Künstlichen Intelligenz. Eine vielversprechende Synthese, die Anwendungen noch effizienter und nachhaltiger gestalten kann. Die zu erwartenden Vorteile klingen überzeugend:
- Vorausschauende Wartung Die Basis bilden eine durchdachte Architektur und der intelligente Einsatz von Machine Learning-Algorithmen: Beide Komponenten ermitteln gezielt Ausfallwahrscheinlichkeiten und generieren verlässliche Vorhersagen. Teure Maschinenausfälle werden vermieden, Wartungskosten parallel reduziert.
- Optimierung der Prozesskette Die Erhebung großer Mengen fertigungsbezogener Daten ist hier der Schlüssel zum „Machine Learning“. Der Einsatz von KI optimiert den Fertigungsprozess, so dass erheblich weniger Energie aufgewendet werden muss: Ein hohes Einsparungspotenzial für Ressourcen und Kosten.
- Optische Fehlererkennung Die intelligente Analyse von Bildmaterial durch KI-Technologie: Eine perfekte Lösung für die frühzeitige Erkennung von Fehlern.
- Fehlervorhersage KI-Anwendungen wie der „Digitale Zwilling“ ermöglichen es im Produktionsumfeld, Oberflächenbeschädigungen verlässlich zu prognostizieren. Mit diesem Know-how kann man die Systemeinstellungen in Echtzeit anpassen. Eine Beschädigung tritt so gar nicht erst auf.
- Nachhaltige Planung der Prozesskette Stichwort Mikrofertigung in Medizintechnik und 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. Hier geht es nicht nur um die datenbasierte Identifikation von Optimierungspotenzialen, sondern auch um eine gezielte Retrofitplanung.
- Autonome Transportsysteme Effiziente und automatisierte Transportsysteme führen zu vielfältigen 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, geringere Kosten und verlässliche Risiko-Vorhersagen innerhalb der Wertschöpfungskette.
Fazit: Künstliche Intelligenz – ein zukünftig unentbehrlicher Bestandteil erfolgreicher IoT-Projekte
Vernetzte Dinge werden erst durch die Implementierung einer KI richtig smart. Sie werden zu smarten Devices, die aus ihrer eigenen Aktivität und voneinander lernen: Auf diese Weise entwickeln sie sich weiter und sind selbst mehr und mehr in der Lage, eigene Entscheidungen zu treffen. Via Artificial Intelligence werden vernetzte Devices stetig autonomer und liefern immer mehr interpretierbare und verwertbare Daten. Das macht sie zunehmend wertvoller für Unternehmen jeder Größe. Denn diese ziehen aus den Erkenntnissen zielgerichtet Konsequenzen: Sie verbessern ihre Produkte, optimieren Prozesse und sichern so langfristig ihre Wettbewerbsfähigkeit auf dem globalen Markt.
In Zukunft wachsen KI und IoT weiter zusammen: Smarte Geräte werden flexibel – sie funktionieren nicht mehr nur in bekannten Strukturen, sondern können sich auch auf Umstrukturierungen anpassen. Komplette Maschinenanlagen wandeln sich zu vielfach vernetzten autonomen Systemen. Nicht zuletzt macht der Einsatz von KI auch die Interaktion mit Maschinen immer natürlicher: Eine intuitive Mensch-Maschine-Kommunikation und einfach zu bedienende Human Machine Interfaces gehören in diversen Bereichen schon lange dazu.
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