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KI in der Produktion: Wie sich die Industrie verändert

Die Industrie 4.0 hat Produktionsprozesse grundlegend verändert: Künstliche Intelligenz (KI) beeinflusst seither gesamte Wertschöpfungsketten – alles ist plötzlich automatisiert. KI-gesteuerte Roboter fertigen ganze Bauteile an, Maschinen führen Qualitätskontrollen noch während der Fertigung durch und dank Machine Learning optimieren sich Anlagen selbst.

Die Bedeutung von künstlicher Intelligenz in der Produktion ist unbestreitbar: Indem sie Prozesse miteinander vernetzt, gestaltet sie den Arbeitsalltag in Produktionen effizienter und vor allem fortschrittlicher.

Lesen Sie in diesem Artikel, welche Rolle KI-Technologien heute und in Zukunft in Produktionen einnehmen. Wir zeigen Anwendungsfälle und Chancen.

Herausforderungen beim Einsatz von KI

Dass künstliche Intelligenz hohes Potenzial für Betriebe in der Industrie bereithält, ist Industrieunternehmen in Deutschland bewusst. 78 Prozent von ihnen bezeichnen KI in der Produktion als zukunftsentscheidende Technologie, so eine aktuelle Bitkom-Studie. Dennoch zögern viele Unternehmen, KI tatsächlich in der Industrie einzusetzen. Das sind Gründe:

Fehlende Use Cases

Fast die Hälfte der deutschen Industrieunternehmen entscheidet sich, zunächst von der Seitenlinie zuzuschauen. Sie wünschen sich einen klaren Use Case, statt selbst die Vorreiterrolle einzunehmen und ihre Prozesse umzustellen. Ein Grund dafür ist unter anderem, dass es zahlreichen Unternehmen in der Wirtschaft weiterhin an der notwendigen Datengrundlage fehlt, um Use Cases überhaupt zu erarbeiten.

Fehlendes Personal

Um Entwicklungen anzugehen, fehlt es zudem an Personal. Durch den Fachkräftemangel geht notwendige Expertise im Unternehmen verloren und es entstehen Wissenslücken. Bleiben Fragen zu Themen wie Datenschutz beispielsweise unbeantwortet, erhöht sich die Hemmschwelle, KI einzusetzen.

Gleichzeitig verzögern sich Arbeitsabläufe, wenn zu wenig Personal im Unternehmen beschäftigt ist. Fachkräfte brauchen Zeit, um Workflows mit KI zu erarbeiten und in Organisationen einzubinden. Zeit, die sie nicht haben.

Fehlendes Vertrauen

Solange Use Cases und valide Datenmengen zu KI-Technologien fehlen, vertrauen Industrieunternehmen nicht vollständig in die visionären Möglichkeiten, die KI mit sich bringt. Für viele Deutsche ist es eine Utopie, dass KI Qualitätskontrollen durchführt, den Energieverbrauch optimiert oder Mitarbeiter* durch Augmented Reality mit Anleitungen in Echtzeit unterstützt.

Fehlende Flexibilität

Auch das deutsche Rechtssystem erschwert es Unternehmen, KI in die Prozessoptimierung von Industrieabläufen zu integrieren. Im Raum steht insbesondere die Sorge, die Politik könne neueste Chancen im KI-Umfeld durch Überregulierung sofort wieder unterbinden.

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Klein anfangen, groß denken: Die Grundlage für KI-Prozesse

Selten sieht sich ein Betrieb in der komfortablen Ausgangssituation, KI-Prozesse auf Knopfdruck zu implementieren. Prozesse müssen erst einmal digitalisiert sein, um über KI-Lösungen nachdenken zu können. Viele Unternehmen stehen an einem der beiden Punkte: Ihre Prozesse und Informationen sind entweder noch gar nicht digitalisiert oder noch nicht sinnvoll und ganzheitlich ausgearbeitet.

Fehlt die Datengrundlage, kann die KI unmöglich Prognosen zu Lagerbeständen, -platz und -kosten aufstellen. Deshalb ist es wichtig, dass Ihr Unternehmen klein anfängt und erst auf dem Weg groß denkt: zuerst kommt die Digitalisierung, dann die künstliche Intelligenz.

Bedeutet konkret:

  1. Die Grundlage für künstliche Intelligenz in der Industrie ist eine ganzheitliche Datenbasis über alle Unternehmensprozesse.

  2. Stellen Sie sicher, dass diese Datenbasis über eine Cloud verfügbar ist.

  3. Danach beginnen Sie damit, Anwendungen und Prozesse sukzessive mit KI anzureichern.

  4. Erst zum Schluss binden Sie KI in sämtliche Prozesse ein.

Hey Doxi, was sind Beispiele für KI in der Industrie?

Beispiele für KI in der Industrie

Wenn künstliche Intelligenz in sämtliche Prozesse integriert ist, verändert sich die Produktion vollständig – wie Sie Ressourcen verwalten, wie die durchschnittliche Produktivität an einem Arbeitstag aussieht und wie Systeme und Komponenten miteinander kommunizieren.

Virtuelle Produktionsplanung

Die KI zeigt Ihnen, wie die Produktionsstätten der Zukunft aussehen, zum Beispiel wenn Sie die KI für Planungsarbeiten einsetzen. Dann erstellt die KI für Sie virtuelle Modelle von Produktionsprozessen. Sie testen diese Modelle, indem Sie die KI wiederum anweisen, unterschiedliche Szenarien durchzuspielen.

Auch im laufenden Betrieb übernimmt die KI das Produktionsmanagement. Dabei hat sie auch die Lieferketten und die dynamischen Marktbedingungen im Blick: Sie optimiert zum Beispiel den Materialfluss zwischen Produktionsstätten und verändert Prozesse so, dass Materialengpässe ausbleiben.

Mensch-Technik-Integration

Produktionsmitarbeiter haben durch die KI einen persönlichen Assistenten an ihrer Seite. Stellt er der KI eine Frage, gibt sie nur die Informationen heraus, die für die Lösung wesentlich sind.

Teilschritte übernimmt sie idealerweise automatisiert selbst – wenn sie beispielsweise Prozesswerte einer Maschine überwacht. So hilft die KI etwa dabei, unvorhergesehene Probleme wie eine Störung an einer Anlage zu lösen. Sie nimmt Produktionsmitarbeitern aber auch unliebsame Routinearbeiten ab und beschleunigt den Wissenstransfer.

Pick-and-Place-Robotik

Roboter übernehmen seit längerem wiederholende Tätigkeiten in der Produktion. Zu ihren Aufgaben gehört es, Teile zu sortieren, zusammenzufügen oder zu montieren. Pick-and-Place-Roboter sind kollaborativ, sprechen also mit anderen Maschinen prozessübergreifend. Das macht sie extrem flexibel: Ihr Autonomiegrad geht so weit, dass sie sich dank Machine Learning selbst verbessern können oder den Fertigungszustand eines Gesamtsystems optimieren. Zudem reagieren sie schnell auf neue Anweisungen.

Für Unternehmen hat dies große Vorteile: Pick-and-Place-Roboter erhöhen die Produktionskapazitäten pro Fläche, verkürzen Prozesszeiten und verringern Fehler. KI-Anwendungen wie diese setzen Sie vor allem in der Kleinserienfertigung ein.

Autonome Fabriken

Zukünftig könnte die Automatisierung so weit gehen, dass Systeme in Fabriken vollständig autonom arbeiten. Roboter führen jeden Schritt von Anfang bis Ende aus – sie beschaffen Material und liefern die fertig produzierten Produkte an den Käufer aus. Entscheidungen in der Fertigungsindustrie treffen die Systeme ebenfalls autonom auf dem Weg: So reagieren sie flexibel auf Änderungen und passen die Produktion eigenständig an. Menschen überwachen in diesem Szenario Fabriken nur noch vom Bildschirm aus dem Bürogebäude heraus.

Wie KI-Systeme wie Doxi Arbeitsprozesse beschleunigen

Jede Produktionsarbeit ist mit administrativen Prozessen verbunden. Bevor ein Material im Produktionslager eintrifft, muss es erst einmal bestellt werden. Genau bei solchen Dokumentenprozessen unterstützt unsere künstliche Intelligenz Doxi Ihr Unternehmen als Intelligent Content Assistant.

Intelligent Content Assistant

Chatten Sie mit Ihrem Intelligent Content Assistant Doxi direkt in Doxis oder in einzelnen Dokumenten – sei es ein Worddokument, eine PowerPoint, ein Excel-Sheet, Outlook oder eine PDF. Doxi beantwortet Ihnen alle dokumentenspezifischen Fragen. Bei einem Vertrag sagt Ihnen Doxi zum Beispiel, wer der Vertragspartner ist, wie hoch die Gesamtsumme des Angebots ist oder wann die Kündigungsfrist abläuft.

Doxi unterstützt sie aber auch operativ und

  • fasst Dokumente in der bevorzugten Sprache zusammen,

  • übersetzt Dokumente oder Informationen und stellt sie in der gewünschten Sprache bereit,

  • schlägt dokumentenbezogene Aktionen im Workflow vor und führt diese auch aus,

  • sucht nach Informationen,

  • öffnet auf Wunsch kontextbezogene Dokumente,

  • gleicht durch die Verknüpfung mit Doxis Daten miteinander ab.

Assistenz im gesamten Dokumentenworkflow

Doxi gleicht Daten übrigens über den gesamten Dokumentenprozess hinweg miteinander ab. Wenn ein Stammkunde zum Beispiel der E-Mail ein Dokument beigefügt hat, erkennt Doxi den Kunden. Doxi schlägt Ihnen dann vor, das Dokument in der digitalen Kundenakte abzulegen. Handelt es sich um eine Rechnung, würde Doxi auch den entsprechenden Rechnungsworkflow initiieren – jedoch nur, wenn Sie als User dafür die Rechte besitzen.

Denn Doxi benutzt immer die Zugriffsrechte, die Sie als Anwender innehaben. Wenn Sie also nicht die Berechtigung haben, Gehaltsnachweise von Mitarbeitern anzufragen oder Materialbestände abzufragen, kommt Doxi dieser Bitte auch nicht nach.

KI innerhalb von ECM-Systemen

Für die Industrie ist die KI Doxi vor allem spannend, wenn sie Dark Data nutzbar macht. So automatisiert sich der gesamte Wissenstransfer. Dafür müssen alle Informationen im Unternehmen strukturiert innerhalb des Enterprise Content Management Systems (ECM-Systems) abliegen. Dann sind sie verwertbar und Doxi kann diese nutzen, um Prozesse zu automatisieren. Das hat direkte Auswirkungen auf die Produktion.

Doxi senkt zum Beispiel Lagerkosten und beschleunigt Produktionszeiten, indem sie die Just-in-Time-Beschaffung ermöglicht. Für Wissensarbeiter reduziert sich der Arbeitsaufwand durch Doxi als Assistenz enorm. Parallel steigern automatisierte Prozesse die Produktivität in der Produktion – natürlich im laufenden Betrieb.

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Fazit: Mit KI-Technologie Produktionsprozesse visionär steuern

Industrieunternehmen kennen die Chancen von KI in der Produktion, schöpfen die Potenziale aber noch nicht vollständig aus oder halten sich sogar gänzlich zurück. Die Digitalisierung ist nötig, um Daten so bereitzustellen, dass die KI diese verarbeiten kann. Dann lassen sich sämtliche Produktionsprozesse KI-basiert optimieren. Der automatisierte Wissenstransfer sorgt wiederum dafür, dass KI-Systeme wie Doxi ganze Arbeitsschritte für Sie übernehmen und bei Ihren Arbeiten assistierend zur Seite stehen.

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