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Künstliche Intelligenz Wie Mittelständlern der Einstieg in die KI gelingt

Quelle: pathdoc/Adobe Stock

Deutschlands Mittelständler glänzen mit innovativen Produkten. Doch auf die Zukunftstechnologie Künstliche Intelligenz setzen bislang nur wenige von ihnen. Die Gründe dafür sind vielfältig. Genau wie die Lösungen.

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Deutschlands Mittelständler wissen, wie wichtig Innovation für die Wettbewerbsfähigkeit ist. Mit Ideenreichtum und Ingenieurskunst haben es viele zur weltweiten Marktführerschaft gebracht. Doch bei einem der großen Innovationstreiber der Zukunft, der Künstlichen Intelligenz (KI), passiert bei ihnen noch relativ wenig. Dabei prognostizieren Experten laut einer Umfrage des Wissenschaftlichen Instituts für Infrastruktur und Kommunikationsdienste (WIK), dass KI-Teilbereiche wie Machine-Learning – vereinfacht gesagt die Fähigkeit einer Maschine, selbstständig aus Daten gesammelte Erfahrungen zu machen und sich selbst zu optimieren – entscheidend für die internationale Wettbewerbsfähigkeit des deutschen Mittelstands sind.

Das sind die größten Vorteile von KI in der Industrie 4.0

Für die Zögerlichkeit gibt es diverse Gründe: Fehlendes Know-how und Fachkräftemangel werden besonders häufig genannt. Laut den Marktforschen von IDC fehlen in rund 80 Prozent der deutschen Unternehmen KI-Spezialisten. Aufgrund ihrer Größe mangelt es KMU nicht selten auch an ausreichend Daten, die unerlässlich sind, damit eine KI lernen und bessere Entscheidungen treffen kann. Hinzu kommen Bedenken bezüglich der Sicherheit der Daten.

„Data-Scientists“ für KMU

Dirk Hecker kennt diese Hindernisse. Er ist stellvertretender Leiter des Fraunhofer-Instituts für Intelligente Analyse- und Informationssysteme (IAIS) sowie Geschäftsführer der Fraunhofer-Allianz Big Data und Künstliche Intelligenz. Dort hilft man Mittelständlern beim Einstieg in die Welt der Datenanalyse und intelligenten Systeme. In St. Augustin bildet Fraunhofer KMU-Mitarbeiter und andere Interessierte zum zertifizierten „Data-Scientist“ aus. Mit der Initiative KI.NRW will das IAIS zudem den Transfer von KI aus der Spitzenforschung in die Wirtschaft beschleunigen. Ähnliche Kompetenzzentren wie das von Fraunhofer stehen auch dank der bundesweiten Initiative Mittelstand-Digital inzwischen überall in der Republik.

Welche Hürden für den industriellen KI-Einsatz sind am größten?

„Wir haben eine große Sammlung an Best-Practice-Beispielen, die den Unternehmen als Anregung für neue Services und Produkte dienen“, sagt Hecker. Für die Unternehmen sei es enorm wichtig, anhand praktischer Beispiele zu sehen, wie ein bestimmtes Vorhaben umgesetzt wurde, ob es sich rentiert hat und wo es Fallstricke gab. Er rät dazu, „unbedingt auf bestehende Lösungen zurückzugreifen“, bevor der Versuch unternommen werde, alle Prozesse selbst in den Griff zu bekommen. In St. Augustin können Unternehmen deshalb geeignete Use-Cases gemeinsam mit Datenexperten umsetzen. Durch die Kombination von Theorie und Praxis „entsteht in kürzester Zeit ein großer Erfahrungsschatz bei den Mitarbeitern“, der Betriebe dazu befähige, ihre KI-Projekte in Zukunft selbstständig umzusetzen, sagt Hecker.

Produzierendes Gewerbe hat größtes Potenzial

Je nach Größe der Datenbestände muss für KI-Projekte zwar eine Big-Data-Infrastruktur vorhanden sein. Inzwischen gibt es aber eine Vielzahl an Anbietern, die den dafür notwendigen Service anbieten. „Das befreit Mittelständler von der Herausforderung, neben der eigenen noch eine weitere, umfangreiche, spezialisierte Infrastruktur aufbauen zu müssen“, sagt Hecker. Cloud-Dienstleister etwa ermöglichen Mittelständlern einen Einstieg in die KI-Welt ohne allzu großen Aufwand, weil sämtliche Prozesse und Analysen in der Datenwolke ablaufen. Laut einer Studie von Deloitte setzen bereits 65 Prozent der deutschen Firmen, die KI-Prozesse nutzen, auf cloudbasierte Modelle.

Diese Faktoren beeinflussen die Cyber-Sicherheit
Risiken im FokusEin Team ist bekanntlich so stark wie sein schwächstes Glied. Im Fall von Unternehmen bedeutet das: Alle Hochtechnologie nützt wenig, wenn sie nicht ausreichend gegen unbefugten Zugriff und Manipulation gesichert ist. Die Wirtschaftsprüfungsgesellschaft Deloitte hat zu den größten Cyber-Risiken rund 400 Top-Entscheider aus mittelgroßen und großen Unternehmen sowie mehr als 100 Entscheider verschiedener Parteien in Deutschland befragt. Klare Antwort: … Quelle: Unsplash
Die Bedeutung des Themas nimmt weiter zu, die Risiken steigen an. Zugleich herrscht aber immer noch deutlicher Nachholbedarf bei Gegenmaßnahmen. Das sind die wichtigsten Ergebnisse in Kürze. Quelle: Unsplash
Fake NewsFalsche Nachrichten und Meinungsmanipulation stehen erstmals ganz oben auf der Bedrohungsliste von wirtschaftlichen und politischen Entscheidern. Ein Viertel der Unternehmen berichtet bereits von Versuchen, den Ruf des Unternehmens durch gezielte Falschinformationen im Internet zu schädigen. Die Hälfte der befragten Politiker hingegen… Quelle: Monster Ztudio/Adobe Stock
…macht sich Sorgen um die Demokratie in Deutschland, weil soziale Medien zunehmenden Einfluss auf die politische Meinungsbildung haben. Rund ein Drittel (34 Prozent) sieht in dieser Entwicklung eher Chancen. Quelle: Unsplash
Abhängigkeit von TechniklieferantenEine europäische Unabhängigkeit bei der Entwicklung von Schlüsseltechnologien gilt für 89 Prozent der Abgeordneten und 71 Prozent der Wirtschaftsführer als notwendig für die Cyber-Sicherheit in Deutschland. Allerdings werden zum Einsatz von Technologien aus den USA oder China, zum Beispiel beim Ausbau des 5G-Netzes, derzeit keine Alternativen gesehen. Diese Abhängigkeit wird von allen Befragten als große Gefahr bewertet. Quelle: Unsplash
Rechtliche RahmenbedingungenDie rechtlichen Rahmenbedingungen für IT-Sicherheit werden von wirtschaftlichen und politischen Entscheidern für Deutschland, verglichen mit anderen Ländern, positiv eingeschätzt. Insbesondere Vertreter größerer Unternehmen urteilen hier sehr positiv. Die Rahmenbedingungen beeinflussen Standortentscheidungen kaum. Lediglich bei der Auswahl von IT-Dienstleister, beispielsweise für Cloud-Anwendungen, ist der Standort sehr relevant. Quelle: Unsplash
Fehlender Austausch zwischen Politik und WirtschaftDie Politik kann zur Erhöhung der IT-Sicherheit in Unternehmen beitragen, davon sind Politiker und Wirtschaftsvertreter überzeugt. Allerdings sehen derzeit fast drei Viertel der Wirtschaftsvertreter die Bedürfnisse der Wirtschaft in diesem Bereich nicht gut durch staatliche Institutionen abgedeckt (72 Prozent). Unter den Abgeordneten denken 56 Prozent so (52 Prozent „weniger gut“, 4 Prozent „gar nicht gut). Die Hälfte der Abgeordneten fühlt sich zudem… Quelle: Unsplash

So wie der Ventilhersteller Samson. Die Hessen überwachen mit einer cloudbasierten Lösung von 3D-Signals ihre Maschinen. Das IT-Unternehmen aus Israel entwickelt Ultraschallsensoren, die Geräusche registrieren und an eine KI weiterleiten. Diese erkennt mit jedem neuen Input immer präziser, welche Abweichungen im Klangbild einer Maschine kritisch für den reibungslosen Ablauf sein könnten, und kann aufgrund von Predictive-Analytics-Algorithmen Alarm schlagen, bevor es zum Ausfall kommt. Samson konnte so seine Produktivität um rund 15 Prozent steigern.

Das wohl größte Potenzial bietet KI dem produzierenden Gewerbe. Doch von der Technologie profitieren auch Logistikfirmen, Finanzdienstleister oder Pflegeeinrichtungen. Der Modehändler Ernsting’s family aus dem Münsterland nutzt eine KI-Lösung der Karlsruher Firma Blue Yonder, um seine Preise dynamisch an die Nachfrage der Kunden anzupassen. Das Ergebnis einer Testphase: schnellere Verkäufe in den Läden mit KI-basierter Preisstrategie und eine deutlich höhere Bruttomarge im Vergleich zu den Filialen ohne. Ernsting’s entschloss sich deshalb, die intelligente Preisoptimierung in allen Filialen und im Onlineshop zu nutzen.

Datenverarbeitung noch in der Werkshalle

Aber auch Mittelständler, die Bedenken haben, sensible Daten in die Cloud eines externen Dienstleisters zu schicken, müssen nicht auf die Vorteile von KI verzichten. „Für Kunden, die besonders Security-sensibel sind, ist Edge sehr vorteilhaft“, sagt Philipp Armbruster, Sales & Marketing Manager Edge Computing bei Siemens Factory Automation. Der Vorteil: Große Datenmengen einer Maschine können lokal ausgewertet werden, ohne dass Informationen, die Rückschlüsse auf die Produktion geben, die Fabrik verlassen.

Die größten Digitalisierungshemmnisse in Deutschland

Das kann sich auch positiv auf die Kosten auswirken, weil die Daten nicht mitunter um die halbe Welt auf einen US-Server geschickt werden müssen. Dank der kurzen Übertragungswege können die Informationen zudem wesentlich schneller analysiert und so die Reaktionszeit einer Maschine signifikant verringert werden. „Das ist besonders wichtig, wenn schnelle Entscheidungen gefragt sind“, sagt Armbruster.

McKinsey zufolge hat KI das Potenzial, das weltweite BIP bis 2030 zusätzlich um 16 Prozent zu erhöhen. Die Bedeutung der Technologie nimmt bei Kunden, Zulieferern und Wettbewerbern deutscher Mittelständler rasch zu, konstatiert das WIK. Fast jedes Unternehmen werde sich deshalb konkret mit dem Thema beschäftigen müssen. Die nötige Starthilfe dafür ist da.

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