| Blog für Unternehmer
logo_Smarter_mittelstand_dunkel
Wer wettbewerbsfähig bleiben will, muss in Sachen Digitalisierung Gas geben. Wir helfen Ihnen dabei: Persönlich, wenn Sie zu unserer Veranstaltungsreihe „smarter_mittelstand – digitalisierung 4.0“ kommen. Oder digital, hier an dieser Stelle, wo wir Sie laufend mit handfesten Tipps, Anleitungen und Neuigkeiten versorgen.

Künstliche Intelligenz Der Code einer neuen Zeit

  • Serie
Codes der Zukunft: Intelligente Algorithmen sorgen beispielsweise dafür, dass in Onlineshops überraschend stimmige Produktempfehlungen auftauchen.

Codes der Zukunft: Intelligente Algorithmen sorgen beispielsweise dafür, dass in Onlineshops überraschend stimmige Produktempfehlungen auftauchen.© Kavzov - Fotolia.com

Selbstlernende Roboter, schlaue Algorithmen: Künstliche Intelligenz steht vor dem Durchbruch. Wie junge deutsche Unternehmer auf dem Markt mitmischen wollen.

Mark Zuckerberg hat für 2016 ein besonderes Ziel. Während andere Unternehmer sich im neuen Jahr vornehmen, etwas häufiger ins Fitnessstudio zu gehen oder mal wieder mit dem Rauchen aufzuhören, will sich der Chef von Facebook in seiner spärlichen freien Zeit einen Roboter bauen. Nicht irgendeinen freilich, sondern einen Hightech-Assistenten, der mitdenkt und selbstständig Entscheidungen trifft. Er wolle auf diese Weise mehr über künstliche Intelligenz lernen, sagt Zuckerberg.

Während der Laie an Science-Fiction denkt, findet die Fachwelt das Vorhaben nicht sonderlich ambitioniert. Schließlich sei künstliche Intelligenz in einfacher Form bereits alltäglich, siehe Smartphone und selbstfahrendes Auto. Sie wird, glaubt man im Silicon Valley, in den nächsten Jahren Alltag und Wirtschaftsleben ähnlich drastisch verändern wie einst die Er­findung des Internets. Betroffen sind Handel, produzierendes Gewerbe, Dienstleister – praktisch alle Branchen, in denen heute Computer eingesetzt werden.

Anzeige

Künstliche Intelligenz (KI) erkennt Zusammenhänge, kann Situationen beurteilen und wird durch Erfahrung klüger. Computer lernen also das Lernen und sollen so künftig auch Entscheidungen unter Unsicherheit treffen können. Sie handeln dann in gewisser Weise wie der Mensch – sie sind intelligent.

Zukunftswerkstatt bei Artiminds Robotics

Im Südwesten Deutschlands, im Zentrum der deutschen Industrie, will man den Amerikanern den neuen Wachstumsmarkt nicht allein überlassen. Sven Schmidt-Rohr und Rainer Jäkel sind promovierte Informatiker, haben ihr Studium „summa cum laude“ abgeschlossen und wollen als Gründer von Artiminds Robotics nun ­Großes bewegen. In Karlsruhe tüfteln sie an der ­Fabrik von übermorgen. Darin muss nicht mehr jeder Arbeitsschritt eines Industrieroboters aufwendig einzeln programmiert werden. Stattdessen gucken sich die Roboter ihre Aufgaben beim Menschen ab und machen es nach. Mit jeder Minute lernen sie dazu und werden so immer vielseitiger. Am Ende arbeiten die Blechkollegen schneller und präziser als ihre Vorbilder aus Fleisch und Blut.

Noch ist es eine Vision, doch irgendwann wollen die Gründer und ihre zwölf Mitarbeiter sie tatsächlich verwirklichen. Als Blaupause dient ein Projekt aus dem Studium: Mithilfe von verkabelten Handschuhen und Kameras brachten die Informatiker einem Roboter bei, Getränke einzuschenken. Weil die Technik für den Einsatz in der Industrie aber noch nicht reif war, starteten die Forscher vor zweieinhalb Jahren zunächst mit einem anderen Ansatz ins Unternehmerleben.

Artiminds verkauft Software, mit der Menschen die Aufgaben von Robotern definieren, indem sie den blechernen Kollegen an die Hand nehmen und ihn durch den Bewegungsablauf führen. Bald soll die Software mit Sensoren verknüpft werden, sodass der Roboter selbstständig erkennt, was vor ihm liegt. So könnte in modernen Fabriken beispielsweise das Verkabeln von Bauteilen automatisiert werden – für Menschen ist das ein einfacher Job, für Roboter aber bisher zu komplex. Es ist für die Artiminds-Gründer ein wichtiger Schritt auf dem Weg zum großen Ziel. „Wir wollen ­erreichen, dass Fabrikroboter autonom Entscheidungen treffen, nachdem sie Dinge be­obachtet haben“, sagt Gründer Schmidt-Rohr. ­Einen Markt für sein Produkt gibt es schon ­heute, die Nachfrage nach der Software sei g­roß: BMW, Siemens und Continental gehören zu den ersten Kunden.

Technikschmieden machen rasante Fortschritte

Mit ihrer Pionierarbeit streben die Gründer aus Karlsruhe in ihrem Segment das an, woran in anderen Bereichen weltweit Tausende Wissenschaftler und Programmierer zumeist in Konzernen arbeiten: Sie alle wollen KI auf eine neue Stufe heben und konkrete Anwendungen bis zur Marktreife ­entwickeln. Unzählige Technikschmieden versprechen, Roboter zu bauen und Software zu schreiben, die vorherigen Generationen weit überlegen sind.

Auf dem Weg dorthin machen sie rasante Fortschritte. Führende Experten wie Google-Guru Raymond Kurzweil rechnen schon ganz offi­ziell damit, dass Maschinen bis zum Jahr 2030 annähernd menschliches In­telli­genzniveau erreichen könn­ten – ein Ziel, das lange Zeit undenkbar erschien.

Was moderne KI ausmacht, ist die Fähigkeit, nicht nur stur vorgegebene Aufgaben zu erledigen. Ein Standardroboter in einer Fabrik kann heute nur das, wofür er programmiert wurde. Kleinste Abweichungen wie ein Hindernis im Weg sorgen für Stillstand. Nun lernt er wie ein Kind, das Hindernis zu umgehen.

„Künstliche Intelligenz wird ganze Branchen umkrempeln“

Tatsächlich ist das Gehirn des Menschen das Vorbild für die Programmierer, die mit Algorithmen beispielsweise neuronale Netzwerke imitieren. Ähnlich wie Neugeborene können Maschinen dann durch Ausprobieren und Rückmeldung von anderen lernen. Neu ist das Konzept nicht, doch erst die enormen Leistungssprünge von Computern in den vergangenen Jahren ermöglichen die Umsetzung.

Die Anwendungsmöglichkeiten von KI sind vielfältig, wie die Vorboten der Technik zeigen, die es bereits in den Alltag geschafft haben. ­Intelligente Algorithmen sind es zum Beispiel, die dafür sorgen, dass Sprachassistenten wie Siri oder Google Now das Genuschel von Smartphone-Nutzern situationsabhängig deuten können. Onlineshops nutzen KI für ­über­raschend stimmige Produktempfehlungen. ­Facebooks virtueller Assistent M ist teils intelligent, Googles neuer Messenger soll es auch werden. Und die neuen selbstfahrenden Autos, die die Hersteller gerade reihenweise testen, wären ohne KI gar nicht denkbar: Software identifiziert Hindernisse auf Straßen und lenkt das Fahrzeug sicher drum herum. Nach Einschätzung von Carlo Velten ist das erst der Anfang: „KI wird ganze Branchen umkrempeln“, prognostiziert der Chef der Kasseler IT-Beratung Crisp Research.

Weltweit rüsten sich Unternehmen für die Revolution, die das maschinelle Lernen verspricht. Im vergangenen Jahr wurde laut ­Velten bereits eine Milliarde Euro ausgegeben, um KI in Unternehmen zu verankern. Die Ausgaben der IT-Giganten wie Apple und Google für die Weiterentwicklung von KI summierten sich auf mehr als 10 Milliarden Euro. Zudem stärkten sie ihr Know-how mit millionenschweren Übernahmen. So kaufte Apple im ­Januar den KI-Spezialisten Emotient, dessen Technologie ­Gefühle am Gesichtsausdruck erkennt und in Verbindung mit Kameras in selbstfahrenden Autos oder im Einzelhandel eingesetzt werden könnte.

Hier mischen deutsche Start-ups mit

An die Budgets der Weltkonzerne kommen die kleinen Anbieter hierzulande zwar nicht heran. Trotzdem sehen Analysten wie Velten für sie gute Marktchancen. „Die Softwarekonzerne können nicht jede Nische besetzen.“

Ein attraktives Feld für deutsche Start-ups und Mini-Mittelständler sei schon jetzt der B2B-Bereich. Mit intelligenter Software können sie ihren Kunden helfen, Produktionsabläufe und Geschäftsprozesse drastisch zu optimieren. In einigen Bereichen ist das bereits Realität. „Viele Unternehmer wissen aber noch gar nicht, was schon möglich ist und vermissen zunächst auch nichts, solange sie das Potenzial nicht kennen“, sagt Antonio Krüger. Der Informatik-Professor leitet das Innovative Retail Laboratory, das die Warenhauskette Globus gemeinsam mit der Universität des Saarlandes und dem Deutschen Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) betreibt. Das Labor soll Entwicklungen der Wissenschaftler in konkrete Anwendungen für Firmen verwandeln. So programmiert Krüger mit seinem Team gerade neue Info-Bildschirme für die Globus-Geschäfte. Sie sollen Kunden zum gesuchten Artikel leiten und lernen mit jeder Suchanfrage automatisch dazu.

Den Handel als Zielbranche nimmt auch Blue Yonder ins Visier. Das IT-Unternehmen sitzt ebenfalls in Karlsruhe und will die Planung von Ein- und Verkauf perfektionieren. Computer prognostizieren etwa, wie oft sich ein bestimmter Artikel verkaufen wird, oder sie errechnen, welcher Preis den höchsten Gewinn verspricht. In die Berechnungen fließen große Datenmengen wie historische Absatzzahlen oder Filialgrößen ein, aber auch externe Einflussfaktoren wie das Wetter werden berücksichtigt.

Mehr Gewinn dank kluger Algorithmen

Dabei werden die Datenanalysen immer besser, je länger sie laufen. Sie lernen dazu, und das quasi von allein. „Die Software gleicht jede Prognose mit der tatsächlichen Entwicklung ab“, erklärt der Firmengründer Michael Feindt. „Dadurch kann sie laufend ihre Modelle verbessern.“ Feindt hatte den Algorithmus eigentlich für andere Zwecke entwickelt: Im Genfer Kern­forschungszentrum CERN wertete der Physiker Experimente am Teilchenbeschleu­niger aus. „Naturwissenschaftler nutzen Rohdaten, um allgemeingültige Muster zu er­kennen und Entscheidungen zu treffen“, sagt Feindt. „Diese ­Logik wollte ich auch auf andere Gebiete übertragen.“ Beim Handelskonzern Otto stieß der Forscher auf offene Ohren: Binnen sieben Jahren wuchs das Gemeinschaftsunternehmen von 15 auf 150 Mitarbeiter.

Auf der Kundenliste von Blue Yonder finden sich neben Konzernen auch die ersten Mittelständler, etwa Natsu Foods. Das Neusser Unternehmen verkauft in Supermärkten Sushi, Sandwiches und andere Fertiggerichte mit kurzer Haltbarkeit. Die Algorithmen sagen voraus, wann und wo wie viel verkauft werden wird, und minimieren so die Restbestände, was sich direkt positiv in der Bilanz bemerkbar macht. Erfolgsgeschichten wie diese demonstriert Feindt in der firmeneigenen Data Science Academy, um die Möglichkeiten von KI bekannter zu machen. „In vielen Unternehmen fehlen häufig noch Visionäre, die mit unserem Ansatz etwas anfangen können“, sagt Feindt.

Was den Anbietern in die Hände spielt

In die Hände spielt Anbietern wie Blue ­Yonder dagegen, dass in Unternehmen aller Branchen immer mehr digitale Informationen anfallen. Ob kleiner Produktionsbetrieb oder großer Versicherungskonzern: Seit das Schlagwort „Big Data“ die Runde macht, fragen ­Firmenchefs, wie sie all die Informationen in ­steigende Umsätze verwandeln können.

„Die Menge der Daten ist überall unglaublich gewachsen“, beobachtet Norbert Pfleger von der saarländischen Firma Semvox mit 45 Mitarbeitern. „Entscheidend aber ist, sich genau die Aspekte herauszugreifen, die relevant sind.“ Der Einsatz von KI-Instrumenten lohne sich deshalb, glaubt Pfleger, weil diese nicht nur unendliche Zahlenkolonnen statistisch auswerten können, sondern Zusammenhänge in sogenannten unstrukturierten Daten ent­decken. Ein Beispiel dafür ist die Spracherkennung, auf die sich Semvox spezialisiert hat.
Die Firma entwickelt und vermarktet digitale Sprachassistenten, wie sie Smartphone-Nutzern schon vertraut sind, für das Berufsleben. So nutzen Ärzte die Software, um während Operationen per Sprachbefehl in ein Röntgenbild hineinzuzoomen.

Ein weiteres wichtiges Wachstumsfeld innerhalb der KI ist die Bilderkennung. Google oder Facebook verfeinern bereits ihre Suchfunktionen, sodass sich Bilder auf dem Smartphone nicht nur nach Datum und Ort durchforsten lassen, sondern auch nach Stichworten. Wie fortgeschritten die Bilderkennung ist, demonstrierten 2014 Forscher der Universität Stanford: Ihr Algorithmus konnte exakt beschreiben, was oder wer auf Fotos zu erkennen ist. Für Firmen entstehen so neue Möglichkeiten für das Marketing.

Vielversprechende Nische

Im Start-up Sensape in Sachsen arbeiten sie bereits daran. Die Leipziger wollen KI in Bildschirme einbauen. Über einen speziellen Bildsensor soll das System Personen und Objekte erkennen. Je nach Alter, Geschlecht und Gesichtsausdruck werden auf dem Monitor individuelle Bilder und Botschaften eingespielt. „Wir haben eine Nische gefunden, die für uns sehr vielversprechend ist“, sagt Mitgründer Justus Nagel.

Zurzeit werden die Bildschirme bei Messebauern, zwei Banken und einer Baumarktkette getestet, parallel arbeitet das zwölfköpfige Team daran, den Algorithmus mit Daten zu füttern: „Wir geben dem Computer Tausende Fotos – ohne ihm zu sagen, worauf er achten soll.“ Dem Programm bleibe anfangs nichts ­anderes übrig, als das Alter der abgebildeten Person einfach zu raten. Durch den Abgleich mit dem tatsächlichen Alter verstehe der Computer nach und nach, was typische Merkmale sind. Mit der Zeit wird die Bilderkennung immer genauer, so Nagel: „Das System ist im Grunde gleichzeitig Lehrer und Schüler.“

Elon Musk mahnt zur Vorsicht

Es ist genau diese Fähigkeit, die künstliche Intelligenz so vielseitig macht. Und den Science-Fiction-Autoren düsteren Stoff liefert. Seit Jahren beschreiben sie, wie Maschinen sich gegen ihre Schöpfer wenden. Neu ist: Angesichts der exponentiellen Fortschritte weisen auch Technologievisionäre auf die Gefahren hin. Auf­sehen erregte ein offener Brief, zu dessen Unterzeichnern Apple-Mitgründer Steve Wozniak und Physiker Stephen Hawking gehören. Sie warnen vor autonomen Waffensystemen und superintelligenten Computern, die sich nicht mehr kontrollieren lassen. Elon Musk, der als Gründer des Autobauers Tesla selbst Millionenbeträge investiert, um Maschinen schlauer zu machen, hat im Dezember das Forschungszentrum Open AI gegründet. Es soll einen Gegenpol zu den IT-Konzernen bilden und Technik entwickeln, die dem Gemeinwohl dient.

Aktuell stehen die Anbieter hierzulande vor einer viel bodenständigeren Aufgabe: Sie müssen Anwender für ihre Algorithmen finden. Das Berliner Unternehmen Sota Solutions setzt auf die Zusammenarbeit mit mittelständischen IT-Dienstleistern, die die Bedürfnisse unterschiedlicher Branchen kennen. So findet KI auch den Weg in kleine Firmen. „Für uns als Start-up entfällt der aufwendige Direkt­vertrieb, die Softwareanbieter erweitern ihr Angebot, und die Kunden können KI-Produkte ausprobieren und dazubuchen, ohne direkt eigene Software zu installieren“, sagt Kolja Bailly, Geschäftsführer der Drei-Mann-Firma. Von der Prothesensteuerung bis zur Programmierung von Biogasanlagen reicht das Repertoire.

Wo Entwickler an Grenzen stoßen

Doch ab und an stoßen die Entwickler auch an ihre Grenzen. So schlugen die Computer in einer Fabrik eine neue Programmierung der Falzmaschinen vor, wodurch viel weniger ­Papierabfälle angefallen wären. Im Gegenzug wäre nur in einigen wenigen Chargen deutlich mehr Ausschuss entstanden. Aufs Ganze gesehen also ein gutes Geschäft für die Firma. Doch der Produktionsleiter winkte ab. Er fürchtete, seine Mitarbeiter mit dem Hin und Her zu irritieren. Gegen die in vielen Jahren entwickelte menschliche Intuition des Chefs zog der Algorithmus am Ende den Kürzeren.

 

impulse-2-2016Ein Artikel aus der impulse-Ausgabe 02/16.

Sie können die Ausgabe als Einzelheft oder als ePaper kaufen. Übrigens: Mitglieder im impulse-Netzwerk erhalten die neueste Ausgabe jeden Monat nach Hause geliefert. Und über die impulse-App für iOS- und Android-Geräte können Sie die neuen Ausgaben bequem auf Tablet oder Smartphone lesen.

impulse-Akademie: Strategie & Inspiration für Ihr Unternehmen
Hinterlassen Sie einen Kommentar

(Kommentare werden von der Redaktion montags bis freitags von 10 bis 18 Uhr freigeschaltet)

Bitte beantworten Sie die Sicherheitsabfrage (Anti-Spam-Schutz): * Time limit is exhausted. Please reload CAPTCHA.