Das Anwendungs- und Testzentrum KI (ATKI) spricht aktiv die Bedürfnisse und Herausforderungen von KMU an. »Dahinter steckt die Grundidee, den gesamten Entwicklungsprozess im Unternehmen zu unterstützen«, erklärt Prof. Dr. Peter Schneider, einer der beiden Leiter des Fraunhofer IIS-Institutsteils zur Entwicklung Adaptiver Systeme.

Je nach Firma geht das ATKI auf unterschiedliche Herausforderungen bei der Einführung von KI ein, Schneider identifiziert drei an der Zahl: den wirtschaftlichen Nutzen, die technische Machbarkeit sowie die Akzeptanz und Reife für den Einsatz der Technologie. Letzteren Punkt nennen die Forschenden »Readiness«, sie ist die Grundvoraussetzung, um die KI-Reise anzutreten. Denn tatsächlich stehen Unternehmen an ganz unterschiedlichen Leveln in Bezug auf KI. Kommt ein KMU auf das Team zu, läuft der Weg von Idee bis zur Implementierung in mehreren Schritten ab: Zuerst wird ein sogenannter »Quick Check« durchgeführt, mit dem die Voraussetzungen evaluiert werden. Anschließend gibt es Kurz-Workshops, die einen Tag lang dauern.

Ziel dieser KI-Readiness-Workshops ist die Bewertung eines unternehmensspezifischen KI-Anwendungsfalls, d.h. einer Idee zum Einsatz von KI-Methoden zur Optimierung eines Prozesses oder zur Wertsteigerung eines Produktes, hinsichtlich der Sinnfälligkeit einer Umsetzung mit KI-Methoden. Innerhalb dieses eintägigen Workshops werden verschiedene Aspekte zu diesem KI-Use-Case abgefragt, diskutiert und dokumentiert. Die wichtigsten Themen sind:

• Analyse des Prozesses, oder des Systems,
• Klärung der Verfügbarkeit und der Qualität der Daten,
• Zusammenstellung der beteiligten (d.h. für den Use-Case relevanten) Personen bzw. Unternehmensbereiche,
• Aufnahme der aktuellen IT-Situation.

Auf Basis der Analyse dieser Themen wird gemeinsam mit den KI-Experten des Fraunhofer IIS ein realistischer Abgleich von Zielvorstellung und Unternehmensrealität des KI-Anwendungsfalls vorgenommen. Diese KI-Reifegradbewertung wird für den vom Auftraggeber ausgewählten Anwendungsfall unter wirtschaftlichen, technologischen und organisatorischen Aspekten durchgeführt. Außerdem wird eine qualitative Kosten- und Nutzenanalyse für den KI-Anwendungsfall aufgestellt.

Im Ergebnis werden individuelle Handlungsempfehlungen hinsichtlich der Dimensionen Prozess/System, Daten, Kultur/Mindset und IT-Infrastruktur abgeleitet und die nächsten konkreten Schritte für eine Umsetzung aufzeigt.

KMU, die weiteren Bedarf haben, besprechen in einer bis zu zehntägigen Beratung ihren speziellen Use Case, bevor es anschließend zu einer langfristigen Projektbegleitung kommt, die sich über ein halbes Jahr erstrecken kann. »Durch diese schrittweise Vorgehensweise können wir die individuellen Herausforderungen gut angehen und dabei stets im guten Dialog mit den Unternehmen stehen«, sagt Schneider aus seiner Erfahrung.

Verschiedene Use Cases bereits umgesetzt

Das Team des ATKI besteht aus 35 Personen, die bereits mehrere Projekte mit KMU aus Sachsen und ganz Deutschland umgesetzt haben. Peter Schneider erinnert sich an ein Projekt, als eine KI-basierte Zustandsüberwachung für Axialpumpen realisiert wurde, wie sie in Baumaschinen, im Schiffbau oder in der Prozessautomatisierung zum Einsatz kommen. »In diesen Bereichen sind Anlagenstillstände extrem teuer«, weiß der Wissenschaftler. Mit der gefundenen Lösung kann die Fehlerquote in Zukunft deutlich verringert werden. In einem weiteren Projekt wurden elektrische Ströme an Synchronmotoren ausgewertet, um Verschleiß und daraus mögliche Ausfälle ableiten zu können. Das Projekt ist schließlich in den Produkttest eingeflossen.

Neben der Zustandsüberwachung profitieren KMU von der Technologie in vielen weiteren Anwendungsfällen. Das reicht von der Qualitätsoptimierung über die Inline-Prozessregelung bis hin zur Werkerassistenz.