KI im Maschinenbau: So meistern Unternehmen den Einstieg

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Fraunhofer Spin-off plus10 erarbeitet mit Maschinenbau-Unternehmen branchenspezifische Anwendungsfälle von Künstlicher Intelligenz und erleichtert so den KI-Einstieg. Workshop liefert für Maschinenhersteller systematische Roadmap. Beim Anlagenbauer Hosokawa Alpine wurde das Workshopformat bereits erfolgreich umgesetzt.

Einige Maschinenhersteller sind die Integration von Künstlicher Intelligenz (KI) in ihre Maschinen und Anlagen sowie unternehmensinternen Prozesse schon angegangen. Durch die Neuartigkeit und Vielseitigkeit dieser Ansätze ist entsprechendes Expertenwissen meist nicht oder nur teilweise im Unternehmen vorhanden. Daher suchen und finden Maschinenbauer extern die fehlende KI-Expertise. So kommt es, dass viele Anlagenhersteller Kooperationen mit Start-ups eingehen. Wie eine aktuelle Studie der VDMA Startup-Machine zeigt, fehlt es in der Praxis oft an einer systematischen Herangehensweise bei solchen Kooperationen, obwohl diese erfolgsentscheidend sein kann. Daher hat das Fraunhofer Spin-off plus10 ein Angebot speziell für Maschinenbau-Unternehmen entwickelt. Dieses erleichtert den Unternehmen zielgerichtet die ersten Schritte in Richtung KI im Maschinenbau. Als Anbieter von KI-Software zur Maschinen- und Produktionsoptimierung wissen die Expert*innen von plus10, welche Potentiale sich durch den Einsatz von künstlicher Intelligenz ergeben. Außerdem sind sie informiert, was technisch möglich ist und wo Probleme lauern. 

Integrativer Workshop zum KI-Einstieg speziell für Maschinenbau-Unternehmen

Wie aus der Studie der VDMA Startup-Machine hervorgeht, sind bereits mehr als 50 % der Hersteller von Maschinen und Anlagen eine Zusammenarbeit mit unterschiedlichen Start-ups eingegangen. Die Beweggründe sind bei 84 % der befragten Anlagenbauer, neue Produkte zu entwickeln oder bestehende zu verbessern. Um wettbewerbsfähig zu bleiben, holen sich die Unternehmen externen Input. Doch damit eine Kooperation auch ein Erfolg wird, ist es wichtig, dass diese strategisch und an einer vorher festgelegten Zielvorgabe ausgerichtet ist. Genau aus diesem Grund hat plus10 ein integratives Workshopformat speziell für Maschinen- und Anlagenbauer entwickelt. Dieser Workshop erarbeitet den individuell auf das Unternehmen angepassten Einstieg in die KI systematisch.

Grundsätzlich zeigt sich nämlich, dass die Bereitschaft und Offenheit für neue Technologien im Maschinenbau vorhanden sind. Oft fehlt nur das Wissen bzw. die Erfahrung, was technisch überhaupt mit KI möglich wäre und welche Voraussetzungen hierfür nötig sind. Diese Anknüpfungspunkte und potenziellen Anwendungsfälle im Unternehmen zu identifizieren, ist das Ziel des KI-Einstiegspakets von plus10. Dabei handelt es sich nicht um eine einseitige Beratung. Die Use-Cases werden gemeinsam erarbeitet: Mitarbeiter*innen aus dem Unternehmen bringen wertvolles Betriebswissen aus unterschiedlichen Perspektiven in den Workshop ein.

Die nötige Expertise zu KI-Anwendungen in Maschinenbau-Unternehmen

Gleichzeitig liefern KI- und Automatisierungstechnik-Spezialist*innen von plus10 die nötige Expertise zu KI-Grundlagen, existierenden Lösungen sowie Best Practices im Maschinenbau. Nach der methodischen und systematischen Herleitung von Anwendungsfällen werden diese zusammen mit den KI-Expert*innen technisch bewertet. So erschließt das Unternehmen Schritt für Schritt die für sie individuell passenden KI-Use Cases mit zugehörigen Voraussetzungen, Nutzen und Herausforderungen. Als Ergebnis des Workshops erhalten Maschinenbauer eine konkrete Use Case-Vorauswahl inklusive technischer Bewertung, um zeitnah in die Umsetzung überzugehen.

Das gemeinsame Erarbeiten der möglichen Anwendungen im Unternehmen hat weitere Vorteile: Es schafft zum einen Verständnis für neue Technologien bei den Mitarbeiter*innen und unterstützt so den Ausbau von Kenntnissen und Fähigkeiten in diesem Bereich. Zum anderen ist die Akzeptanz von digitalen Projekten in der Belegschaft dafür entscheidend, ob der Einsatz ein Erfolg wird oder nicht. Dies bestätigt auch die VDMA Startup-Machine Studie: Projekte, bei denen die Mitarbeiter*innen als Unterstützer eingebunden werden, sind erfolgreicher^[3]. Daher lohnt es sich, den Rückhalt bei internen Expert*innen durch deren Integration in digitale Maßnahmen zu fördern.

KI im Maschinenbau: Workshop beim Anlagenbauer Hosokawa Alpine

Die Kollaboration von Maschinenbau-Unternehmen und KI-Start-up zeigte auch beim Workshop von plus10 zusammen mit dem Anlagenbauer Hosokawa Alpine Erfolge. Christian Riendl, Head of Electrical Engineering der Film Extrusion Division der Hosokawa Alpine AG, berichtet über den gemeinsamen Workshop: „Zusammen mit plus10 haben wir binnen zwei Tagen konkrete Anwendungsfälle erarbeitet, wie künstliche Intelligenz wertschöpfend und zugleich technisch realistisch in unseren Anlagen integriert werden kann. Mit ihren konkreten Beispielen zur Umsetzung im Maschinen- und Anlagenbau hat plus10 das Thema für uns sehr gut greifbar gemacht. Das hat uns umfänglich geholfen, KI-Applikationen für unsere Anlagen zu identifizieren.“

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Über plus10: plus10 GmbH ist ein Fraunhofer KI-Spin-Off zur automatisierten Produktionsoptimierung mit Standorten in Augsburg und Stuttgart. Das Unternehmen entwickelt selbstlernende Optimierungssoftware speziell für vollautomatisierte komplexe Maschinen und Anlagen jeglicher Branchen.