Menü
Suchen

Nov 27, 2018

Smarte Technologien zu Hause und in der Industrie

Künstliche Intelligenz: Zukunftsmusik oder schon Wirklichkeit?

   

Künstliche Intelligenz (KI) – manch einer denkt bei diesem Begriff an Science Fiction oder an Roboter, die die Weltherrschaft übernehmen. Doch was genau steckt eigentlich dahinter? Schon heute können intelligente Technologien die Erfahrungen, die wir mit Produkten machen, persönlicher gestalten. Auch in der Industrie hilft zum Beispiel „Maschinelles Lernen“ – ein Teilgebiet von Künstlicher Intelligenz – dabei, Produktionsprozesse zu optimieren. Künstliche Intelligenz ist also längst keine Zukunftsmusik mehr.

Formen Künstlicher Intelligenz (KI) – einige Beispiele:

Erinnern Sie sich an das Märchen von Hänsel und Gretel? Um sich im Wald nicht zu verlaufen, legten sie eine Spur weißer Kiesel. Und genauso hinterlassen auch wir täglich unsere Spuren: bei jeder Suche im Internet, bei jeder GPS-Aktivierung am Smartphone, bei jedem „Like“ und neuem Social-Media-Kontakt. Und von diesen Datenspuren lebt KI. Aber auf die meisten „neuen“ Dinge reagieren Menschen zunächst ängstlich – so auch auf Künstliche Intelligenz und ihre Folgen. Im Zuge der industriellen Revolution dachten die Menschen damals, sie würden ihre Jobs an Maschinen verlieren. Heute sind die Maschinen in der Lage zu lernen, und die Menschen fürchten erneut um ihre Arbeit. Aber Künstliche Intelligenz ist nicht dazu da, den Menschen zu ersetzen. Vielmehr können KI-Technologien unsere Fähigkeiten stärken, unsere Lieblingsprodukte verbessern und unser Leben angenehmer machen. Doch was genau ist eigentliche Künstliche Intelligenz?

„Künstliche Intelligenz“ einfach erklärt

Für Menschen ist es sehr einfach, Bildinhalte zu entziffern. Nehmen wir an, Sie haben gerade eben gelernt, wie eine Katze aussieht. Ab sofort werden Sie Katzen immer wiedererkennen: in jeder Größe, Form, Farbe oder Pose. Für eine Maschine ist das nicht so einfach, denn ein Computer sieht nur Zahlen. Eine normale Software würde hier versagen. An diesem Punkt kommt die Künstliche Intelligenz ins Spiel, und so funktioniert sie:

„Der Ansatz der Künstlichen Intelligenz bemüht sich darum, die Entscheidungsfindungsstrukturen des menschlichen Gehirns nachzuempfinden, um intelligentes Verhalten zu simulieren. KI soll Maschinen Tätigkeiten ermöglichen, die vorher nur von Menschen ausgeführt werden konnten“, erläutert Jan Schäfer, Data Science Engineer bei Henkel. „Ein Computer kann zum Beispiel lernen, mithilfe von neuronalen Netzwerken und ausreichend Lernmaterial Muster in Daten zu identifizieren. Auf diese Weise kann der Computer den Inhalt von Bildern erkennen und beschreiben oder sogar anhand einer Beschreibung neue Bilder erstellen.“

Ein Computer findet Muster und Regeln wie zum Beispiel „Katzen haben spitze Ohren“….

… aber durch die Analyse großer Datenmengen „lernt“ er, dass es auch Katzen gibt, die keine spitzen Ohren haben.

Die Maschine erkennt also Muster und gleicht Verhalten ab. Interessanterweise sind Algorithmen aber nichts Neues, in jüngster Zeit hat sich lediglich die Rechenleistung verbessert, so dass KI schneller werden konnte. Aber die wichtigste Voraussetzung für erfolgreiche KI sind Daten. „Ich würde sagen, dass die Erschaffung einer KI zu 80 Prozent vom Zugang bzw. Zugriff auf die erforderlichen Daten abhängt“, erläutert Schäfer, einer von acht Datenwissenschaftlern, die die Unternehmensbereiche und Funktionen von Henkel bei KI-Themen unterstützen.

Views:

Was ist Künstliche Intelligenz UND welchen Mehrwert bringt sie uns

3:30 Min.

894258

 

Künstliche Intelligenz in der Praxis

Ein wichtiger Teil von SalonLab ist die so genannte Consultant App, eine einfach zu bedienende Anwendung, die dem Anwender eine Vorschau auf seinen zukünftigen Look bietet.

Zu den bereits realisierten KI-Projekten gehört das SalonLab von Schwarzkopf Professional – ein Ökosystem für den Friseursalon der Zukunft: „Mit SalonLab definieren wir neu, wie Friseure und ihre Kunden im Haarsalon Schönheit erleben“, erklärt Dr. Nils Daecke, Leiter Digital Marketing bei Henkel Beauty Care. „Gleichzeitig legen wir den Grundstein für disruptive, datengetriebene Geschäftsmodelle auf der Grundlage von Verbraucherwünschen und Haareigenschaften.“

Zunächst wurden rund 10.000 Haarproben gescannt, dann mit unterschiedlichen Schwarzkopf Professional-Produkten in verschiedenen Farbtönen koloriert und schließlich erneut eingescannt. Maschinelles Lernen und die riesige Menge an Scan-Inputdaten ermöglichen es dem Computer zu ermitteln, wie das Haar des Verbrauchers nach der Anwendung eines bestimmten Produkts aussehen wird. Die SalonLab Berater-App bringt das Ergebnis mittels Augmented Reality-Technologie zum Leben und zeigt dem Kunden den möglichen neuen Farb-Look.

Künstliche Intelligenz trifft auf das „Internet der Dinge“

Mit der HomeControl-App kann man sein Heim mit Hilfe von intelligenten Funktionen, die sich automatisch an die Umgebung der Nutzer anpassen, überall vor Moskitos schützen.

In Kombination mit anderen Technologien kann KI sogar noch mehr. Zum Beispiel wenn es mit dem „Internet der Dinge“ (IoT) kommuniziert, also mit Innovationen, die Online-Daten nutzen und uns ermöglichen, Heizungen, Kühlschränke oder Rollläden über das Internet zu steuern.

2017 hat Henkel „HomeControl“ auf den Markt gebracht: das erste IoT-Mückenschutzgerät, das gleichzeitig auch KI nutzt. Die Kunden können jetzt unabhängig von ihrem aktuellen Aufenthaltsort ihr Heim gegen die störenden Insekten schützen, denn HomeControl gibt automatisch eine konkret berechnete Dosis des Mückenschutzmittels ab. Außerdem hat das Gerät ein Sonderfeature, den sogenannten Smart-Modus. Innovationsmanager Robert Ruiz-Hernandez erklärt, was es damit auf sich hat: „Zwei Faktoren machen das System intelligent: Zum einen erhält es von seinem Nutzer relevante Umgebungsdaten, beispielsweise Zimmergröße und Vorhandensein von Insekten. Zum anderen hat das System Zugang zu einer Online-Wettervorhersage, die auch über die jeweilige Mückendichte vor Ort informiert.“ Auf der Basis dieser Informationen berechnet die Künstliche Intelligenz, welche Insektiziddosis erforderlich ist, um die lästigen Blutsauger fernzuhalten.

Facts & Figures: KI

Der erste Chatroboter hieß ELIZA.
Das Programm wurde bereits 1966
von Joseph Weizenbaum entwickelt.

Roboter wie „Paro“ werden zur
therapeutischen Pflege eingesetzt.
Die Puppe sieht aus wie eine Robbe
und reagiert auf Berührungen und
Stimmen mit Bewegungen und Geräuschen.

Der Begriff „Künstliche Intelligenz“
wurde erstmals 1956 von
John McCarthy verwendet.

Die Gesundheits- und die Automobil­branche werden am meisten aufgemischt:
Laut einer PwC-Studie wird hier der
größte Einfluss von KI erwartet.

11,3% Wachstum beim deutschen BIP
sind durch AI bis 2030 möglich,
ergibt eine Studie von PwC.

Der Schachcomputer „Deep Blue“
von IBM schlug 1996 erstmals den
amtierenden Schachweltmeister
Garri Kasparow.

Die Spracherkennung ist die
KI-Methode, die am häufigsten
von Unternehmen eingesetzt wird.

Gartner prophezeit auf Basis einer
Hochrechnung, dass 2020 bereits
20,8 Billionen IoT-Geräte weltweit
eingesetzt werden.

 

Wie Künstliche Intelligenz Autonomes Fahren möglich macht

Die Vision des Zukunftsautos klingt in etwa so: Es fährt elektrisch und nachhaltig, soll dabei intelligent, voll vernetzt und digital zu bedienen sein. Und auf Wunsch transportiert es seine Passagiere selbständig per Autopilot sicher und komfortabel zum gewünschten Ziel. Schon heute sorgen elektronische Helfer wie der Notbremsassistent oder die automatische Einparkhilfe für mehr Komfort und erhöhen vor allem die Sicherheit. Und bald werden Autos komplett selbständig fahren.

"Die Rechenleistung eines Autos wird enorm sein", sagt Michael Todd, Head of Innovation bei Henkel Adhesive Technologies, "viel mehr, als man heute in einem normalen Haus oder sogar in einem normalen Büro findet". In Zukunft wird ein Standardfahrzeug bis zu 100 Mini-Computer benötigen, die helfen, Motor, Unterhaltungssystem, Sensoren und mehr zu betreiben.

Die Forschung macht vor allem im Bereich Bilderkennung große Fortschritte. Hoch entwickelte Fahrerassistenz-Systeme (Advanced Driver-Assistance Systems – ADAS) erkennen Fahrräder und Fußgänger sogar wenn die Straße nass ist und stark reflektiert. Bei Bedarf können diese Systeme Gegenstände, Schilder oder Straßen erkennen und den Fahrer rechtszeitig darauf hinweisen oder sogar das Bremsen und Lenken übernehmen. Die zugrundeliegende Technologie ist KI, und sie erhält die erforderlichen Daten über Kameras, Radar, Lidar oder Ultraschallsensoren.

KI und eine Menge Sensoren sorgen dafür, dass hoch entwickelte Fahrerassistenz-Systeme das Fahren sicherer und komfortabler machen.

 

Alle diese Instrumente benötigen moderne Materiallösungen, um verlässlich funktionieren zu können. Sie müssen verklebt, verbunden und geschützt werden, und hier bieten Klebstofftechnologien passende Lösungen. Die Kameras beispielsweise enthalten Speziallinsen, die in sogenannte Objektivtuben eingebettet werden müssen. Ein spezieller Adhäsionskleber macht es möglich. Ein anderes Beispiel sind Drucktinten, die bei den Fahrerassistenz-Systemen für Kreuzpunkte, Kontaktschutz und andere Zwecke eingesetzt werden können.

Wie wird autonomes Fahren unsere Städte verändern? | Nico Larco | TEDxCollegePark

(auf Englisch):

Fahrerlose Fahrzeuge, Roboter und Drohnen – Intelligente Technologie in der Produktion

Künstliche Intelligenz macht Produktionsprozesse effizienter und sicherer. Ein beeindruckendes Beispiel dafür ist die Ablösung konventioneller Gabelstapler durch fahrerlose Transportfahrzeuge (Automated Guided Vehicles – AGVs). Johannes Holtbrügge, Senior Manager Digital Transformation, erläutert, wie die fahrerlosen Stapler funktionieren: „Die Fahrzeuge erhalten ihre Befehle direkt von einem übergeordneten Rechnersystem – zum Beispiel wenn Material aus dem Lager zur Produktionslinie gebracht werden muss. Das fahrerlose Fahrzeug fährt die gesamte Strecke dann völlig autark.“ Um die optimale Fahrstrecke durch den Betrieb zu programmieren, wurde das Gebäude im Vorfeld sorgfältig gescanned. Kritische Stellen, an denen Fahrzeuge beispielweise leicht mit Menschen kollidieren können, wurden mit Reflektoren versehen. Die Fahrzeuge verfügen über Laser-Scanner, die dann die richtige Richtung vorgeben und so die betriebliche Sicherheit erhöhen.

Views:

Selbstfahrende Gabelstapler in der Produktion im serbischen Kruševac

1:34 Min.

894272

Ein weiteres Beispiel für intelligente Technologie in der Produktion sind intelligente Verpackungsroboter. Die komplette Umrüstung konventioneller Verpackungsmaschinen auf ein neues Produkt beträgt zwei bis vier Stunden. Mit cleveren Robotern lässt sich die Zeit mehr als halbieren und Produktpakete können so duetlich schneller verpackt werden.

Roboter erleichtern das Verpacken von Produktpaketen

Drohnen werden nicht nur in der Filmindustrie immer beliebter, auch in Henkel-Betrieben sausen die intelligenten Flugobjekte autonom durch die Luft. Ausgerüstet mit Scannern jetten sie durch das Lager und prüfen den Bestand. Die Fluggeräte sind in Echtzeit mit dem Buchhaltungssystem verbunden und können sogar die Lagerqualität erkennen.

Die Anwendungsmöglichkeiten für Künstliche Intelligenz sind nahezu grenzenlos und die Technologien sind bereits in vielen Industrien und Haushalten angekommen. Künstliche Intelligenz kann uns bei speziellen Aufgaben unterstützen, ist aber kein Ersatz für menschliche Intelligenz. Man darf gespannt sein, was die Zukunft bringt.

Künstliche Dummheit

Manchmal geht Künstliche Intelligenz auch gründlich daneben. Hier ein paar lustige Misserfolge:

Diese Party endete mit einem Polizeieinsatz: In Hamburg hat sich ein Alexa-Lautsprecher von Amazon verselbstständigt und bis tief in die Nacht mit lauter Musik „gefeiert“. Die wilde Sause fand ein jähes Ende, als die Nachbarn die Polizei riefen. Da in der Wohnung niemand reagierte, ließen sie die Tür aufbrechen – und schalteten Alexa ab.

Die anderen Titel waren eingängiger: „Harry Potter and the Portrait of What Looked Like a Large Pile of Ash“ lautet ein neuer Teil der berühmten Zauberer-Saga. Dieser stammt allerdings nicht aus der Feder von J.K. Rowling, sondern wurde von Bots geschrieben – hätten sie es besser nicht getan. Einige Highlights daraus:
„Rons Ron-Shirt war genauso schlecht wie Ron selbst.“
„Magie: Etwas, das Harry Potter für sehr gut hielt.“

Heinz gegen Heinz, oder auch: Er war stets bemüht.

Nur Heidi Klum kann es besser (okay, fast): Googles Unternehmen für Künstliche Intelligenz, DeepMind, hat eine KI entwickelt, die sich selber das Laufen beigebracht hat. Virtuelle Sensoren bieten ihr dabei Informationen zur Orientierung. Wie Laufen geht, wurde ihr jedoch nie gezeigt. Sieht man, macht aber nichts. Oben sehen Sie das Video dazu.

Teil's mit deinem Netzwerk!