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2023 | OriginalPaper | Chapter

KI-Anwendungsfälle in der Produktion

Authors : Philipp Wagner, Tobias Nagel, Christoph Hennebold, Marco Huber, Werner Kraus

Published in: Handbuch Industrie 4.0

Publisher: Springer Berlin Heidelberg

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Zusammenfassung

Nicht selten werden Daten als das Öl des 21. Jahrhunderts bezeichnet und die Künstliche Intelligenz (KI) als Werkzeug zur „Raffinierung“ dieses Rohstoffs. Daten fallen dabei auch in zunehmendem Maße in der industriellen Produktion an und es stellt sich die Frage, wie KI genutzt werden kann, um Mehrwerte aus Produktionsdaten zu ziehen, sei es um die Anlageneffizienz zu erhöhen, Produktqualität zu steigern oder Ressourcen zu sparen. In diesem Beitrag wird eine Vielzahl sogenannter „Quick Checks“ vorgestellt und ausgewertet. Hierbei handelt es sich um Machbarkeitsuntersuchungen für KI-Anwendungsfälle produzierender Unternehmen oder deren Ausrüster, welche in den Jahren 2018 und 2019 am Fraunhofer IPA durchgeführt wurden. Um Struktur und Inspiration zu bieten, werden die Quick Checks den Themenfeldern Robotik, Bildverarbeitung, Signalanalyse und vertrauenswürdige KI sowie einzelnen Branchen zugeordnet. Abschließend werden Trends der KI, die für das Produktionsumfeld relevant sind, thematisiert.

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Footnotes
1
inkl. dem Bauwesen.
 
2
Bundesministerium für Wirtschaft und Energie.
 
5
Bei der Segmentierung geht es um die Erzeugung inhaltlich zusammenhängender Bildregionen durch das Zusammenfassen benachbarter Pixel, die ähnliche Eigenschaften (z. B. Farbe oder Objektzugehörigkeit) aufweisen.
 
6
Beim Reinforcement Learning geht es um das autonome Lernen von optimalen Handlungsstrategien. Dabei wird dem Roboter nicht gezeigt, welche Handlung in welcher Situation die beste ist. Stattdessen erhält er eine Belohnung. Durch Maximierung der über die Zeit erhaltenen Belohnung verbessert sich der Roboter.
 
7
Die ARENA2036 ist eine Forschungseinrichtung der Universität Stuttgart, die in Kooperation mit zahlreichen produzierenden Unternehmen betrieben wird. Ziel ist es, Verfahren und Arbeitsabläufe für die Automobilproduktion der Zukunft zu erforschen.
 
Literature
go back to reference Burkart N, Huber MF (2021) A survey on the explainability of supervised machine learning. J Artif Intell Res (JAIR) 70:245–317MathSciNetCrossRef Burkart N, Huber MF (2021) A survey on the explainability of supervised machine learning. J Artif Intell Res (JAIR) 70:245–317MathSciNetCrossRef
go back to reference Friedrich M, Meiren T (2019) Studie zum Einsatz Künstlicher Intelligenz in Unternehmen. Studie, Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO Friedrich M, Meiren T (2019) Studie zum Einsatz Künstlicher Intelligenz in Unternehmen. Studie, Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO
go back to reference Huber M, Zöller M-A, Baum M (2018) Linear programming based time lag identification in event sequences. Automatica 98:14–19MathSciNetCrossRef Huber M, Zöller M-A, Baum M (2018) Linear programming based time lag identification in event sequences. Automatica 98:14–19MathSciNetCrossRef
go back to reference Lundberg SM, Lee S-I (2017) A unified approach to interpreting model predictions. In: Proceedings of the 31st international conference on neural information processing systems, S 4768–4777 Lundberg SM, Lee S-I (2017) A unified approach to interpreting model predictions. In: Proceedings of the 31st international conference on neural information processing systems, S 4768–4777
go back to reference Lünendonk J (2019) Künstliche Intelligenz – Eine Studie zum Status quo in deutschen Unternehmen und zu zukünftigen Anwendungsfällen. Studie, Lünendonk & Hossenfelder GmbH Lünendonk J (2019) Künstliche Intelligenz – Eine Studie zum Status quo in deutschen Unternehmen und zu zukünftigen Anwendungsfällen. Studie, Lünendonk & Hossenfelder GmbH
go back to reference PwC (2018) Auswirkungen der Nutzung von künstlicher Intelligenz in Deutschland. Studie, PricewaterhouseCoopers GmbH PwC (2018) Auswirkungen der Nutzung von künstlicher Intelligenz in Deutschland. Studie, PricewaterhouseCoopers GmbH
go back to reference Rasmussen CE, Williams CKI (2005) Gaussian processes for machine learning (Adaptive computation and machine learning). The MIT Press Rasmussen CE, Williams CKI (2005) Gaussian processes for machine learning (Adaptive computation and machine learning). The MIT Press
go back to reference Redmon J, Divvala S, Girshick R, Farhadi A (2016) You only look once: unified, real-time object detection. In: Proceedings of the IEEE conference on computer vision and pattern recognition, S 779–788 Redmon J, Divvala S, Girshick R, Farhadi A (2016) You only look once: unified, real-time object detection. In: Proceedings of the IEEE conference on computer vision and pattern recognition, S 779–788
go back to reference Ribeiro MT, Singh S, Guestrin C (2016) „Why should i trust you?“: explaining the predictions of any classifier. In: Proceedings of the 22nd ACM SIGKDD international conference on knowledge discovery and data mining. New York, S 1135–1144 Ribeiro MT, Singh S, Guestrin C (2016) „Why should i trust you?“: explaining the predictions of any classifier. In: Proceedings of the 22nd ACM SIGKDD international conference on knowledge discovery and data mining. New York, S 1135–1144
go back to reference Seiffert C, Khoshgoftaar TM, Van Hulse J, Napolitano A (2010) Rusboost: a hybrid approach to alleviating class imbalance. IEEE Trans Syst Man Cybern Syst Hum 40(1):185–197CrossRef Seiffert C, Khoshgoftaar TM, Van Hulse J, Napolitano A (2010) Rusboost: a hybrid approach to alleviating class imbalance. IEEE Trans Syst Man Cybern Syst Hum 40(1):185–197CrossRef
go back to reference Shumway RH, Stoffer DS (2005) Time series analysis and its applications (Springer texts in statistics). Springer, Berlin/Heidelberg Shumway RH, Stoffer DS (2005) Time series analysis and its applications (Springer texts in statistics). Springer, Berlin/Heidelberg
go back to reference Tobin J, Fong R, Ray A, Schneider J, Zaremba W, Abbeel P (2017) Domain randomization for transferring deep neural networks from simulation to the real world. CoRR, abs/1703.06907 Tobin J, Fong R, Ray A, Schneider J, Zaremba W, Abbeel P (2017) Domain randomization for transferring deep neural networks from simulation to the real world. CoRR, abs/1703.06907
go back to reference Zöller M, Baum M, Huber MF (2017) Framework for mining event correlations and time lags in large event sequences. In: 2017 IEEE 15th international conference on industrial informatics (INDIN), S 805–810 Zöller M, Baum M, Huber MF (2017) Framework for mining event correlations and time lags in large event sequences. In: 2017 IEEE 15th international conference on industrial informatics (INDIN), S 805–810
Metadata
Title
KI-Anwendungsfälle in der Produktion
Authors
Philipp Wagner
Tobias Nagel
Christoph Hennebold
Marco Huber
Werner Kraus
Copyright Year
2023
Publisher
Springer Berlin Heidelberg
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-662-58532-0_167

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