Digitaltag 2020: Der KI-Rundflug bei der eXXcellent solutions

Bereits im Juni wurde von der Initiative „Digital für alle“ der deutschlandweite Digitaltag 2020 ausgerufen. Unter dem Motto „Digital Miteinander“ boten verschiedene Teilnehmer in knapp 1400 Veranstaltungen (Podcasts, Diskussionen, Online-Workshops u.v.m. ....) ein Forum für die Diskussion mit interessierten Bürgern.

In Ulm hat das Digitalisierungszentrum zur Diskussion eingeladen. Gleichzeitig wurde das neue KI Labor (KI Lab) präsentiert. Das KI Lab ist künftig eine Anlaufstelle für Unternehmen in der Region und deren Fragestellungen im KI-Umfeld. Es bietet einerseits ein Austauschformat mit regelmäßigen Terminen und andererseits auch eine Experimentierwerkstatt mit Cloud-Rechenleistung und geeigneter Hardware.

Unter dem Motto „KI made in BW“ sollen mit den KI Labs überall in Baden-Württemberg regionale Unternehmen für den erfolgreichen Einsatz von KI befähigt werden.

KI-Lab-Netzwerk in Baden-Württemberg (Quelle: https://digitalisierungszentrum-uab.de/, Stand 07/2020)

Verschiedene Workshops begleiteten die Eröffnung des KI Labors und an verschiedenen Thementischen wurde u.a. diskutiert über:

• die Hürden bei der Einführung von KI Anwendungen,
• die Perspektiven und Potentiale von KI und
• die beteiligten Akteure und die Konsequenzen für das Arbeitsleben.

Begleiten Sie uns auf einem Rundflug über unsere Aktivitäten und unsere KI Ansätze

Die Diskussionen waren sehr vielseitig und es ist an dieser Stelle nicht möglich, sie in einem einzelnen Blogbeitrag wiederzuspiegeln, da dies die Lesezeit des Beitrages sprengen würde. Aber wir möchten die Eröffnung des KI Labors zum Anlass nehmen, Ihnen in unserem Rundflug die verschiedenen KI Ansätze bei eXXcellent solutions vorzustellen. Denn in unserem Arbeitsumfeld haben sich verschiedene Ansätze des maschinellen Lernens etabliert, die wir nun im Folgenden beschreiben wollen. Kontaktieren Sie uns gerne für ausführlichere Informationen!

Station 1: Mit verschiedenen Workshop-Methoden können wir die Einsatzpotenziale von KI aufdecken

Bei unseren Kunden treffen wir oft auf die Situation, dass Produkte, Services oder Prozesse mit Hilfe von KI optimiert werden sollen, aber die konkreten Ansatzpunkte noch nicht klar sind. Wir haben dafür die Beratungs- und Workshop-Konzepte "AI on Paper", "Think Chaining" und "AI Opportunity Discovery" entwickelt, mit denen Einsatzpotenziale aufgedeckt werden und im Rahmen eines "AI Design Sprints" der Weg zur Umsetzung bereitet wird.

Haben Sie Interesse an Machine Learning und wie Sie damit Ihre bestehenden Prozesse und Systeme ergänzen können? Gerne beantworten wir all Ihre Fragen rund um die Themen Machine Learning, künstliche Intelligenz und Data Science! Ihr Ansprechpartner zum Thema "Einsatzpotenziale von KI": Thomas Bierhance

Unsere KI Workshop Area (© eXXcellent solutions)

Station 2: Einblick in Unternehmensdaten

IT Systeme in Unternehmen bestehen heutzutage oftmals aus vielen Komponenten mit unzähligen Abhängigkeiten. Den Überblick über Abhängigkeiten zu behalten und gleichzeitig kritische Stellen zu identifizieren, stellt für den Systemarchitekten eine große Herausforderung dar. In solchen Systemen bietet KI eine Möglichkeit, Abhängigkeiten innerhalb der Infrastruktur zu detektieren und diese zu ordnen. Somit erhält der Benutzer eine größere Transparenz in seinem System und kann auf mögliche Schwachstellen reagieren. Ihr Ansprechpartner zum Thema "Datenanalyse und KI: David Damaschk

Komplexe IT-Infrastruktur als Graph dargestellt (© eXXcellent solutions)

Station 3: Energiemanagement mit KI

Energiemanagement ist ein hochkomplexes Thema, bei welchem KI hilft Einflussfaktoren in Relation zu Energieverbräuchen zu bringen. Im Bereich Smart City und KI helfen die aufgezeichneten Werte unserer LoRaWan Sensoren eine bessere Zustandsüberwachung zu ermöglichen.

Die nachfolgende Abbildung  zeigt eine Trennung von hohen und niedrigen Stromverbräuchen anhand von gemessenen Temperaturen. Machine Learning hilft für diesen Anwendungsfall bei der Erstellung von Prognosemodellen zur Vorhersage von zukünftigen Verbräuchen. Ihr Ansprechpartner zum Thema "Sensordaten und KI": Burkhard Hoppenstedt

Explorative Datenanalyse auf Sensordaten zur Energieanalyse (© eXXcellent solutions)

Station 4: Vorhersage für Produktabsätze

Für einen großen Automobilhersteller haben wir ein Modell für die Vorhersage der monatlichen Fahrzeug-Absätze für 125 Absatzmärkte, 100 Modelle und 2 Jahren Prognosehorizont unter Nutzung aktueller Algorithmen des maschinellen Lernens konzipiert und erstellt. Der Kunde profitiert davon, dass die Vorhersagen frei von Bauchgefühlen und Zielvereinbarungen sind und wesentlich schneller als die manuellen Vorhersagen erstellt werden. Lesen Sie dazu auch unseren Artikel "Bessere Prognosen: Wir haben das Bauchgefühl mit künstlicher Intelligenz getauscht". Ihr Ansprechpartner zum Thema "Prognosemodelle mit KI": Thomas Bierhance

Station 5: Parkplatzzählung mit Kameras

Lohnt es sich für mich noch den Firmenparkplatz anzusteuern oder sind schon alle Plätze belegt? Um diese Frage zu beantworten, müssen die Belegungen überwacht werden und in Echtzeit zur Verfügung gestellt werden. Eine Variante besteht in der Platzierung von Bodensensoren, die ein Signal liefern, sobald ein Auto auf dem Parkplatz steht. Die Machine Learning Variante hingegen benutzt ein Kamerabild, um darin Autos zu erkennen. Das Verfahren basiert auf einem vortrainierten Netzwerk und kann auch verdeckte Autos, bzw. Autos in großer Entfernung gut erkennen. Ihr Ansprechpartner zu den Themen "IoT" und "KI": Ralph Guderlei

Autoerkennung in Bildern mit neuronalen Netzen (© eXXcellent solutions)

Station 6: Sprachverarbeitung für Dokumentation

Wissen liegt in Unternehmen häufig in Wikisoftware und Dateisystemen. Die Suche erfolgt in der Regel über Texteingabe und Dokumentenlisten. Durch Vorschalten einer handelsüblichen Spracherkennung erkennt das System auch Sprachbefehle. Eine große Herausforderung stellt hierbei die Erkennung des richtigen Kontextes dar, so dass Informationen passend zugeschnitten ausgegeben werden. Ihr Ansprechpartner zum Thema "Sprachverarbeitung": David Jenkins

Station 7: Wer weiß denn sowas?

Seit geraumer Zeit forschen wir in München an einem weiteren Thema der natürlichen Sprachverarbeitung: generelle Frage-Antwort-Systeme. Das Ziel ist, dass beliebige Kundenfragen zu einem Thema korrekt beantwortet werden, ohne dass, wie beispielsweise bei Chatbots, ein umfangreiches Regelwerk erstellt und gepflegt werden muss. Unser erstes System, HeXX, ist in der Lage, Fragen wie "Wie groß ist die Reichweite?" oder "Wie viele Sitzplätze gibt es?" zu einer 2-seitigen Automobil-Marketing-Broschüre zu beantworten, ohne dass das System vorher mit dem Text oder den Fragen trainiert wird. Aktuell arbeiten wir an dem System FrAn, das beliebige Fragen zu Wikipedia-Artikel beantworten kann. Dabei bedient sich FrAn einem modifizierten BERT-Modell, das aktuelle Nonplusultra im Bereich natürlicher Sprachverarbeitung. Ihr Ansprechpartner zu den Themen "Sprachverarbeitung" und "BERT": David Jenkins

Station 8: Der Preis ist heiß!

Ein weiteres Projekt der natürlichen Sprachverarbeitung verwandelt unstrukturierte Daten, so wie sie in einem Word-Dokument zu finden sind, in einer strukturierten Form - konkret eine Datenbank-Tabelle. Dabei werden Einzelposten umfangreicher Angebote erkannt und mittels NLP als Einzelpreise für die jeweiligen Posten gespeichert. Mit der Zeit entsteht somit einen Überblick über die Preisentwicklung und Angebote können besser verglichen werden. Ihr Ansprechpartner zum Thema "Sprachverarbeitung": David Jenkins

Station 9: Kaggle-Großmeister!

... sind wir noch nicht, aber David Jenkins und Alge Wallis haben eine ansehnliche Bronze-Platzierung beim Google-Wettbewerb TensorFlow 2.0 Question Answering erzielt. Lesen Sie dazu auch den News-Beirag "Bronze bei KI-Wettbewerb" auf unserer Webseite.

TensorFlow 2.0 Question Answering (Quelle: https://www.kaggle.com/c/tensorflow2-question-answering, Stand 07/2020)

Der Ausblick

Das Thema Künstliche Intelligenz wird auch in Zukunft bei der eXXcellent solutions eine große Rolle spielen und - im Kleinen wie im Großen - Projekte bereichern. Wir empfinden die Initiative eines KI Labors in Ulm als eine sehr gute Möglichkeit zur Stärkung des Dialogs im Bereich KI und zum Ausprobieren neuer Methoden.  Wir sind gespannt auf die ersten Veranstaltungen in den kommenden Monaten.

Weitere Informationen

Über den Autor:

Burkhard Hoppenstedt: Dieser Blogartikel stammt im Orginaltext von Burkhard Hoppenstedt. Er 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.