Lernen, um zu Lernen: Die Gilde AI, Machine Learning & Data Science

Im letzten Teil unserer Artikelserie "Die Gilden bei eXXcellent solutions" stellen wir die Gilde "AI, Machine Learning & Data Science" vor, die gemeinschaftlich mit unsererem Partnerunternehmen BettercallPaul initiiert wurde und sich neben der Projektunterstützung auch mit der Forschung im Bereich der Künstlichen Intelligenz befasst.

In vorangegangenen Blogbeiträgen haben wir alle unsere Gilden in ausführlichen Gildenportraits vorgestellt. Im Einzelnen waren das die Gilden:

• Container, Kubernetes & Cloud Native
• CI/CD
• Technology Radar & Best Practices
• Authorization, Authentication, Single Sign On (SSO)
• Die Gildenarbeit bei eXXcellent solutions

» My dear, here we must run as fast as we can, just to stay in place. «
(Lewis Carroll, Alice in Wonderland) 

Allein in diesem Jahr haben Microsoft und Google schon wegweisende Publikationen im Bereich der Künstlichen Intelligenz veröffentlicht. Dabei ist das Jahr gerade einmal zwei Monate alt. Dieses wahnsinnige Tempo bietet ein enormes Potenzial für Veränderungen im Bereich der Künstlichen Intelligenz, bringt jedoch auch einige Herausforderungen mit sich. Die Gilde "AI, Machine Learning & Data Science" stellt sich diesen Herausforderungen durch das Lernen - sodass anschließend unsere Systeme lernen.

© macrovector - freepik.com

Lernen, um zu Lernen.

In diesem Kontext haben wir für unsere Kund:innen und Kolleg:innen die Aufgabe, einen Finger am Puls der rasanten Entwicklungen im Themenfeld KI zu halten. Unser Ziel ist es, die aktuellen Entwicklungen zu verstehen, den Wettbewerbsvorteil darin zu sehen und zu kommunizieren. Nur so können wir gewährleisten, weiterhin individuelle Lösungen für unsere Kunden zu bauen, die das Maximum herausholen.

» The beginning is admittedly more than half of the whole. «
(Aristoteles, The Nicomachean Ethics)

Seit ihrer Gründung im Jahr 2019 ist die Gilde schnell gewachsen. Inzwischen kümmern sich 15 Mitarbeiter:innen aktiv darum, Methoden der Künstlichen Intelligenz innerhalb und außerhalb des Unternehmens zu verbreiten. Im Folgenden wollen wir unsere Aktivitäten vorstellen.

Projekt Know-how und unsere Kernthemen

Wir unterstützen die Arbeit mit Machine-Learning in den Projekten. Hierbei beraten wir und zeigen mittels Machbarkeitsprototypen das Potential aktueller Technologien. Unsere vier Kernthemen sind aktuell:

• die Bildverarbeitung (Computer Vision),
• die datengetriebene Prognose (Predictive Analytics),
• die Verarbeitung natürlicher Sprache (Natural Language Processing - NLP) und auch
• die Identifikation von Einsatzpotenzial der KI (Beratung und Prozesse) in verschiedenen geschäftlichen Anwendungsfällen.

Die Kernthemen der Gilde "AI, Machine Learning & Data Science" - © eXXcellent solutions

Einige der letzten Machbarkeitsanwendungen, die wir aus der Gilde heraus unterstützt haben, sind beispielsweise:

• Applikationen aus dem Bereich der Spracherkennung:
  z.B. unsere Frage-Antwort Systeme HeXX und FrAn (Frage/Antwort), die eine interaktive Abfrage eines Datenstandes ermöglichen. HeXX arbeitet auf beliebigen Dokumenten und kann somit als eine Art interaktive Produktbroschüre eingesetzt werden, während FrAn die Möglichkeit bietet, sehr große Wissensbestände (z.B. Wikipedia) zu integrieren.
  
  
• Systeme zur Zählung von freien Parkplätzen mit der kameragestützten Objekterkennung von Autos (weitere Infos gibt es im JavaSPEKTRUM Heft 2/21 / Erscheinungsdatum Ende März)
  
  
• Pipeline für Machine Learning Projekte (MLOps), die die Versionierung verschiedener Prozessschritte erlaubt

Machbarkeitsanwendungen der Gilde - © eXXcellent solutions

Kundenbedürfnisse stehen immer an erster Stelle

Natürlich werden bei Kundengesprächen immer zuerst die Bedürfnisse des Kunden berücksichtigt. Es geht der Gilde nicht darum, jedes Problem mit AI zu lösen; noch weniger, künstlich einen Bedarf an einem AI-Projekt zu erzeugen. Vielmehr sehen wir Kundengespräche als Chance zu einem offenen Austausch über die Möglichkeiten und Fähigkeiten der neuen Technologien.

Bei Vorstudien wenden wir gerne die Methodik AI Design Sprint™ an, die von Kopenhagener Firma 33a entwickelt wurde. Die Methode unterstützt uns dabei:

• Potentiale und Schmerzpunkte in Unternehmensprozessen zu identifizieren,
• echten Nutzen für den Kunden zu identifizieren,
• festzustellen, ob man das Problem mit neuen AI-Technologien lösen kann und
• die Kosten für ein Projekt im Verhältnis zum erwarteten Nutzen zu stellen.

Während des Sprints können die Teilnehmer mit den AI Cards™ (siehe Abbildung) technologische Lösungen den einzelnen Prozessschritten oder Kundenbedürfnissen zuordnen. Somit schaffen wir mittels einfacher Beispiele ein gemeinsames Verständnis über die Möglichkeiten von Machine Learning. AI Sprints funktionieren auch sehr gut als Online-Workshop, was bei verteilten Teams von großem Vorteil ist.

AI Cards™ - © eXXcellent solutions

Unsere Community und unser Austausch

Unsere Gilde trifft sich 8-10 Mal pro Jahr zu ihren Hauptsitzungen und die Themen sind vielfältig. Neben aktuellen Projekten, Technologien und Weiterbildungsmaßnahmen findet hier auch ein standortübergreifender Austausch statt. Das mittelalterliche "Gildenflair" wird durch wohlklingende Titel wie "Keeper of the Hidden Pearls of Wisdom" verstärkt, welche für Leistungen und Weiterbildungen verliehen werden.

Die Treffen sind Dreh- und Angelpunkt für weitere Aktivitäten der Community. So hat sich inzwischen eine Gruppe etabliert, die gemeinsam wissenschaftliche Publikationen aus dem Feld des Machine Learning liest. Diese oft sehr abschreckend wirkenden Formate lassen sich in einer Gruppe sehr viel einfacher aufarbeiten.

» No schooling was allowed to interfere with my education. «
(Grant Allen, Rosalba: the Story of Her Development)

Ausbildung - Unser Auftrag zur Wissensvermittlung

Unser Auftrag zur Wissensvermittlung bringt uns natürlich auch in den Bereich der Ausbildung. Wir konzipieren hausinterne Fortbildungen und durch die Pflege des hausinternen Lernmanagementsystems sorgen wir für eine bessere Weitergabe des Wissens. Unser Ziel ist es, unser Wissen agil zu verbreiten und wie wir das angehen, beschreiben wir in unserem Blogartikel "eXXcellent solutions auf dem Weg zur agilen Weiterbildung".

Doch nicht nur eXXcellent solutions und BettercallPaul besitzen informative Lernplattformen. In den letzten Jahren haben sich insbesondere im Bereich Machine Learning und Data Science vielfältige Onlineplattformen gebildet, auf denen Universitäten, Unternehmen und Privatdozenten aufwändig produzierte Kurse und Zertifikate anbieten. Mit unserer Arbeit geben wir einen Überblick über die Angebote und sortieren gleichzeitig die Perlen aus, sodass wir unseren Kolleg:innen einen direkten Zugang zur Crème de la Crème der Angebote bieten können.

» I believe in innovation,” says Gates, “and that the way you get innovation is you fund research and you learn the basic facts. «
(Quelle: Interview mit Bill Gates im "Forbes Magazine")

Forschung - Wir sind mittendrin, statt nur dabei!

Durch unsere Kontakte zu Universitäten und Hochschulen sind wir an zahlreichen neuen und spannenden Forschungsthemen beteiligt. Viele interessante Arbeiten wurden hier um unserem Roboter Pepper® umgesetzt, der eine ausgezeichnete Plattform für experimentelles Arbeiten ist.

Die Gilde unterstützt Praktika und Abschlussarbeiten in beratender Funktion, wie z.B.:

• Named Entity Recognition of Time Events
• Capsule Neural Networks for NLP
• Pepper®: Indoornavigation eines humanoiden Roboters
• Graph Mining zur Gruppierung von Unternehmensdaten
• Evaluation von Analysemodellen für Predictive Analytics im Umfeld der Parkplatzbelegung

Eine vollständige Übersicht der abgeschlossenen Projekte erhalten Sie auf unserer Homepage unter exxcellent.de/praktika-abschlussarbeiten. Natürlich freuen wir uns auch, wenn Studenten eigene Themen mitbringen.

Die Forschungswelt im Bereich der Künstlichen Intelligenz verändert sich sehr schnell und so sind wir auch in der eigenen angewandten Forschung aktiv, bei der wir zusammen arbeiten mit Kooperationspartnern wie z.B. der Hochschule der Medien und der Universitat Rovira i Virgili in Tarragona oder auch mit Verbänden wie PADERO und MEJOIN.

Wir sehen uns, denn als Gilde sind wir auch in der Öffentlichkeit aktiv!

So hat unser Kollege Thomas Bierhance auf der letzten data2day einen Vortrag zur Vorhersage von Nachfragen, Absätzen oder Energie-Verbräuchen gehalten. Vielleicht sehen wir uns auf der nächsten data2day, bei der Sie mit uns über die neuesten Entwicklungen im Bereich AI diskutieren können. 

Wenn Sie sich mit uns und anderen AI/ML begeisterten Menschen über Machine Learning und Data Science auf einer sehr technischen Ebene austauschen wollen, treten Sie gern unserer Meetup-Gruppe "Coding ML & Data ScienceCoding ML & Data Science" bei.

Vernetzen Sie sich mit uns in Verbänden wie der European AI Alliance oder The AI Guild.

© European AI Alliance, © The AI Guild

Wir freuen uns in diesem komplexen Thema weiter zu lernen, damit anschließend unsere Systeme optimal lernen können.

Die Gilden bei eXXcellent solutions: Gilden Portraits

• Agile Softwareprojekte und Innovation: Gilden bei eXXcellent solutions
  
  
• Von Containern, Orchestern und Wolken: Die Gilde „Container, Kubernetes & Cloud Native“ 
  
  
• Mit CI/CD erhöhen wir die Softwarequalität und verkürzen konstant die Releasezyklen: Die Gilde "CI/CD"
  
  
• eXXcellent solutions Technology Radar: Wegweiser für unseren Kundenerfolg! Die Gilde "Technology Radar & Best Practices"
  
  
• Zugriff von überall? Authentifizierung ist wichtiger denn je! Die Gilde "Authorization, Authentication, Single Sign On (SSO)"

Weitere Informationen:

Über die Autoren:

Burkhard Hoppenstedt: Burkhard Hoppenstedt war bis September 2022 Portfolio Manager für IoT und Data Scientist bei der eXXcellent solutions gmbh in Ulm und entwickelte Lösungen im Bereich IoT/Smart City. Neben der Softwareentwicklung promovierte er am Institut für Datenbanken und Informationssysteme an der Universität Ulm im Themenfeld Predictive Maintenance. Seine Freizeit verbringt er gerne mit Theater und Musik. In diesem Kontext ist er gespannt, wann die erste KI ihn als Laienmusiker ablösen kann. LinkedIn-Profil Burkhard Hoppenstedt

David Jenkins: Inselflüchtig wurde David Jenkins bereits 1985 - seitdem lebt er mit seiner Familie in und um München. Seine Laufbahn umfasste alles von Echtzeit-Embedded-Programmen, CAD-Software, Preismodellen für Finanzinstrumente bis hin zur Fahrzeugteileprognose. Seit dem Studium mathematisch interessiert, treibt er die KI-Aktivitäten von BettercallPaul in München voran. Und dass sein Sohn Gegengifte für Schlangentoxine erforscht, findet er cool. LinkedIn-Profil David Jenkins

Thomas Harms: Thomas Harms nimmt für BettercallPaul Aufgaben als Business Development Manager in Berlin wahr. Als Data Scientist arbeitete er in verschiedenen Branchen als Freelancer. Nach dem Informatik-Studium war er als Unternehmer, Entwickler und Berater tätig. Nebenbei studierte er u.a. Schauspiel, Volkswirtschaft, Mathematik und Betriebswirtschaftslehre. Holistische Ansätze prägen sein Verständnis von AI und seine Projekte. LinkedIn-Profil Thomas Harms

Thomas Bierhance: Als “Practice Lead for Data Science & AI” verantwortet Thomas Bierhance die Aktivitäten von BettercallPaul, um für ihre Kunden Mehrwerte und Nutzen aus Daten zu schaffen. Nach dem Studium der Informationswirtschaft am KIT war er als Entwickler, Berater und Manager tätig. Er beschäftigt sich seit über 20 Jahren mit Anwendungen des maschinellen Lernens und verbindet dabei Geschäft und Technik. LinkedIn-Profil Thomas Bierhance