ABB identifiziert neue Perspektiven für Robotik und KI im Jahr 2024

Marc Segura, Leiter der Robotics-Division bei ABB, skizziert drei Haupttreiber für robotergestützte KI-Lösungen im Jahr 2024. Indes setzt ABB ihre Expansion in neue Segmente fort, in denen eine robotergestützte Automatisierung bisher kaum zum Einsatz kam.

„Im kommenden Jahr wird die entscheidende Rolle der KI verstärkt im Fokus stehen“, betont Marc Segura. „Von mobilen Robotern und Cobots über neue Robotik-Anwendungen in weiteren Segmenten bis hin zur Schaffung neuartiger Aus- und Weiterbildungsmöglichkeiten – diese KI-Trends werden die Zukunft der Industrierobotik neu definieren.“

1 – KI wird für eine größere Autonomie in Robotikanwendungen sorgen

Den Fortschritt auf dem Gebiet der KI zu beschleunigen, bedeutet, die Möglichkeiten der Industrierobotik neu zu definieren. KI verbessert nicht nur die Fähigkeit von Robotern zum Greifen, Aufnehmen und Absetzen von Objekten, sondern ermöglicht es ihnen auch, dynamische Umgebungen abzubilden und durch sie zu navigieren. Mithilfe von KI können mobile Roboter, Cobots und andere robotergestützte Lösungen ein Höchstmaß an Geschwindigkeit, Genauigkeit und Traglast erreichen, sodass sie mehr Aufgaben in Umgebungen wie flexiblen Fabriken, Lagerhäusern, Logistikzentren und Labors übernehmen können.

„KI-gestützte mobile Roboter können Segmente wie die Fertigung, Logistik und Labors transformieren“, ergänzt Segura. „Roboter, die mit der neuen Visual-SLAM-Technologie (Visual Simultaneous Localization and Mapping) von ABB ausgestattet sind, verfügen zum Beispiel über erweiterte Kartierungs- und Navigationsfähigkeiten. Das ermöglicht eine größere Autonomie und reduziert die Infrastruktur, die frühere Generationen fahrerloser Roboter benötigten. Dies wiederum ebnet den Weg für die Umstellung von linearen Produktionslinien auf dynamische Netzwerke. So können erhebliche Effizienzsteigerungen erzielt und menschliche Arbeitskräfte von monotonen, schmutzigen und gefährlichen Arbeiten entlastet werden, damit sie sich erfüllenderen Tätigkeiten widmen können.“

2 – KI erschließt neue Bereiche für den Einsatz von Robotern

Das Potenzial der KI-gestützten Robotik geht weit über den Fertigungsbereich hinaus. Man geht davon aus, dass diese Technologien im Jahr 2024 erhebliche Effizienzsteigerungen in dynamischeren Bereichen wie dem Gesundheitswesen, Life Sciences und dem Einzelhandel ermöglichen werden. Ein weiteres Beispiel ist die Baubranche. Hier kann KI-gestützte Robotik wesentlich zur Steigerung der Produktivität, Verbesserung der Sicherheit und Umsetzung nachhaltiger Verfahren beitragen und gleichzeitig das Wachstum fördern.

„Die Bauindustrie ist ein gutes Beispiel für einen Sektor, in dem KI-gestützte Roboter sich als transformativ erweisen werden. Sie können einen echten Mehrwert bieten, indem sie dabei helfen, viele Probleme zu lösen, mit denen die Branche heute zu kämpfen hat – darunter Fachkräftemangel, Sicherheitsrisiken und stagnierende Produktivität“, erklärt Marc Segura. „KI-basierte Fähigkeiten wie eine bessere Erkennung und Entscheidungsfindung sowie Fortschritte auf dem Gebiet der kollaborativen Robotik ermöglichen einen sicheren Einsatz von Robotern an der Seite von Menschen. Dank dieser Fortschritte können Roboter Kernaufgaben wie das Mauern, das Montieren von Modulen und das Fertigen im 3D-Druck präziser und schneller erledigen. Gleichzeitig tragen sie durch Senkung der Emissionen zur Nachhaltigkeit bei, indem sie zum Beispiel das Mischen von Beton vor Ort ermöglichen und durch Montage vor Ort den Materialtransport über große Entfernungen reduzieren.“

3 – KI wird neue Möglichkeiten zum Lernen und Arbeiten mit Robotern schaffen

Die in der KI und Robotik erzielten Fortschritte sind für die Aus- und Weiterbildung von großer Bedeutung. Denn sie helfen dabei, die Qualifikationslücke in der Automatisierung zu schließen und Roboter für Menschen und Unternehmen zugänglicher zu machen. Da KI die Programmierung durch Lead-Through-Verfahren und natürliche Sprache vereinfacht, kann sich die Ausbildung auf die Frage konzentrieren, wie Roboter den Menschen effektiver unterstützen können, als ausschließlich Programmierkenntnisse zu vermitteln. Dieser Wandel macht Roboter für eine größere Zielgruppe zugänglich, was neue Jobperspektiven eröffnet und dabei hilft, dem Arbeits- und Fachkräftemangel entgegenzuwirken.

„Der Mangel an Arbeitskräften, die über die benötigten Qualifikationen zur Programmierung und Bedienung von Robotern verfügen, ist seit Langem eine Hürde für die robotergestützte Automatisierung, insbesondere in kleinen und mittleren Fertigungsunternehmen“, so Marc Segura. „Dies wird sich zunehmend ändern, wenn Fortschritte auf dem Gebiet der generativen KI die Hürden zur Automatisierung senken und der Fokus der Ausbildung über die Programmierung hinausgeht. KI-gestützte Entwicklungen im Bereich Natural Language Programming, die die Steuerung von Robotern mithilfe von sprachlichen Anweisungen erlauben, werden für eine neue Dynamik in der Mensch-Roboter-Interaktion sorgen.“

didacta 2024: United Robotics Group präsentiert Robotik-Lösungen für den Bildungssektor

Bochum – 13. Februar 2024 – Vom 20. bis zum 24. Februar 2024 präsentiert die United Robotics Group (URG) auf der „didacta – die Bildungsmesse“ in Köln ein umfassendes Robotik-Portfolio speziell für den Bildungssektor. Im Rahmen der Fachmesse zeigt der europäische Marktführer für Servicerobotik das Anwendungspotenzial seiner Lösungen insbesondere in den Bereichen ‚Programmieren‘, ‚Spracherwerb‘, ‚Fachunterricht‘ und ‚Rehabilitation‘. Die United Robotics Group engagiert sich bereits seit vielen Jahren im Bildungssektor. Mit über 700 Ausstellern aus mehr als 60 Ländern ist die didacta Europas größte Fachmesse für Lehrkräfte aller Bildungsbereiche und das wichtigste Weiterbildungsevent der Branche.

Im Bildungswesen wird der Robotik eine immer wichtigere Rolle zuteil. Hier werden die Fachkräfte von morgen ausgebildet. Deutschland sollte alle Möglichkeiten nutzen, um im internationalen Vergleich bei der Integration von Robotik im Bildungsbereich mithalten zu können.

Dazu Dr. Nadja Schmiedl, CTO der United Robotics Group: „Angesichts der aktuellen gesellschaftlichen Herausforderungen gilt es, den Fortschritt zu beschleunigen und dabei das Potenzial jedes Einzelnen freizusetzen. Es geht um nichts Geringeres als die systematische Vorbereitung auf die Anforderungen von morgen. Mit smarten Lernprogrammen wie zum Beispiel Robotern kann gerade in naturwissenschaftlichen Fächern ebenso die Motivation gefördert werden wie die Kreativität. So wollen wir den Nachwuchs fit für die Zukunft machen – und zwar unabhängig von Herkunft oder Ressourcen. Unsere Vision ist es, Bildung nicht zu einem Privileg, sondern zu einem universellen Recht zu machen.“

Vielseitige Plattformen für Bildungsinstitutionen

Die United Robotics Group wird am Stand F-09 in Halle 06.1 unterschiedliche Lösungen für den Einsatz im Unterricht und für die Reha vorstellen. Hier zeigen die humanoiden Roboter NAO und Pepper ihre Fähigkeiten. Beide sind als vielseitige Plattformen bereits seit vielen Jahren erfolgreich im Bildungswesen im Einsatz. Dort werden sie unter anderem als Assistenten für pädagogisches Personal, aber auch für Schüler*innen mit Handicaps wie Autismus oder Verhaltensauffälligkeit genutzt. Konkret zeigt die United Robotics Group gemeinsam mit verschiedenen Partnern folgende Lösungen:

  • Zusammen mit dem niederländischen Unternehmen Interactive Robotics präsentiert United Robotics Group die Lösung RobotsindeKlas, mit der die Lehrkräfte auf einfache Weise die analytischen, sozialen und emotionalen Fähigkeiten ihrer Schüler*innen fördern können. Die Plattform ermöglicht es den Schüler*innen, eine Reihe von Fähigkeiten zu trainieren, von Arithmetik und Sprache bis hin zu Präsentation und Programmierung.
  • Jupyter AI Package NAO: Die Integration der NAO-Roboter in Jupyter Notebook bietet Lehrkräften eine wertvolle Möglichkeit, den Unterricht in den Bereichen Programmierung, Datenwissenschaft und maschinelles Lernen zu verbessern und interaktive, praktische Lernerfahrungen für Schüler*innen zu schaffen. Die Lösung unterstützt die effiziente Planung von Unterrichtsstunden, die Zusammenarbeit in der Klasse und die Auseinandersetzung mit realen Robotik-Anwendungen und macht die Lernerfahrung ansprechend und anpassungsfähig für verschiedene Lehrplananforderungen.
  • Applikation „Mein Freund NAO”: Die Anwendung hebt die Vorteile von NAO hervor, wenn der Roboter als spezielles pädagogisches Werkzeug verwendet wird, das besonders für Kinder mit Autismus oder anderen neurologischen Entwicklungsstörungen nützlich ist. Zu den Hauptmerkmalen gehören individuell anpassbare Sitzungen, die auf das Profil des Kindes zugeschnitten sind, pädagogische und spielerische Anwendungen, verschiedene Aktivitäten wie Tanz, Bewegung, Spiele und Geschichten sowie die Entwicklung motorischer Fähigkeiten.
  • In Zusammenarbeit mit InRobics revolutioniert NAO die Physiotherapie in Rehabilitationszentren und Krankenhäusern. Der humanoide Roboter steigert die Motivation, Aufmerksamkeit und Therapietreue der Patient*innen durch Einzel- und Gruppentherapiesitzungen, tägliche Routinen und spielerische Inhalte wie Challenges und aktive Ruhephasen. Darüber hinaus umfasst das Programm Datenanalyse- und Berichterstellungswerkzeuge, die es dem medizinischen Personal ermöglichen, die Therapiepläne auf der Grundlage der individuellen Reaktionen zu optimieren.
  • Pepper powered by ChatGPT4: Die Integration von Pepper in ChatGPT4 eröffnet eine neue Dimension der Interaktivität und Ausdrucksfähigkeit. Diese Synergie zwischen fortgeschrittener Sprachverarbeitung und körperlichem Ausdruck macht die Interaktion nicht nur informativ, sondern auch unterhaltsam. In Bildungseinrichtungen bietet die Kombination von ChatGPT4 und Robotern einen innovativen Ansatz für interaktives Lernen. Lernende können personalisierte Unterstützung erhalten, Fragen stellen und an dynamischen Unterhaltungen teilnehmen, die reale Interaktionen nachahmen.

Der erste Service-Cobiot Plato, NAO mit der Lösung von Interactive Robotics sowie Pepper mit ChatGPT4 sind auch auf dem Gemeinschaftsstand der Mobile.Schule Campus im Rahmen der Digitalen Bildungswochen in Halle 7 an den Ständen C060, C061, B060, B068 und C059 vertreten.

Das breite Einsatzspektrum der URG-Lösungen im Bildungsbereich zeigt die zentrale Rolle der Robotertechnologie bei der Förderung von Lernenden in vielen Bereichen. Auf der didacta können sich die Besucher*innen ein umfassendes Bild davon machen.

Cybersicherheit in Zeiten der KI – Expertentalk im Deutschen Museum Bonn

Das Deutsche Museum Bonn erfindet sich gerade neu und entwickelt sich mit großen Schritten zu einem innovativen und lebendigen Informationsforum zum Thema Künstliche Intelligenz. Das Ziel der „Mission KI“: Die Besucherinnen und Besucher aktiv in die Vermittlung und in die Diskussion rund um die Künstliche Intelligenz einzubeziehen. Dies geschieht nicht nur in der rundumerneuerten Ausstellung mit vielen Mitmachstationen, sondern auch regelmäßig in Form von Vorträgen und Diskussionsrunden mit namhaften Experten und Expertinnen.

Am 9.November 2023 lud das Deutsche Museum Bonn wieder zum „KI-Talk“ ein, der diesmal unter dem Motto „Cybersicherheit in Zeiten der KI“ stand. Als Talkgäste diskutierten Prof. Ulrich Kelber (Bundesbeauftragter für den Datenschutz und die Informationsfreiheit), Thomas Tschersich (Chief Security Officer Deutsche Telekom AG), Journalistin und Autorin Eva Wolfangel („Ein falscher Klick“) und Oberst Guido Schulte vom Cyber- und Informationsraum der Bundeswehr) über gängige Bedrohungen im Netz, den Schutz unserer Daten, den Einsatz Künstlicher Intelligenz in der Cybersicherheit und vieles mehr. Moderiert wurde das in Kooperation mit dem Cyber Security Cluster Bonn veranstaltete Event von „Quarks“-Moderatorin Florence Randrianarisoa.

Die sehr interessante und lebhafte Talkrunde mit einem sehr interessierten Publikum im vollbesetzten Museum wurde live im YouTube-Kanal des Fördervereins WISSENschaf(f)t SPASS übertragen und ist dort weiterhin als Aufzeichnung zu sehen:

Roboverse Reply leitet das EU-Projekt „Fluently“, das eine soziale Zusammenarbeit zwischen Menschen und Robotern mithilfe von KI ermöglicht

Roboverse Reply, das auf die Integration von Robotik-Lösungen spezialisierte Unternehmen der weltweit agierenden Reply Gruppe, leitet das von der EU finanzierte Projekt „Fluently“. Das Projekt zielt darauf ab, eine Plattform zu schaffen, die eine echte soziale Zusammenarbeit zwischen Menschen und Robotern in industriellen Umgebungen ermöglicht, indem sie die neuesten Fortschritte in der KI-basierten Entscheidungsfindung nutzt.

Ziel dieses dreijährigen Projekts ist es, eine Plattform sowie ein tragbares Gerät für Industriearbeiter und Roboter zu entwickeln, die den Maschinen ermöglichen, Sprache, Inhalt und Tonfall genauer zu interpretieren und Gesten automatisch in Roboteranweisungen umzuwandeln. Weiterer Bestandteil des Projekts ist der Aufbau des Trainingszentrums „Fluently RoboGym“, in dem Fabrikarbeiter und Roboter trainieren können, im Industrieprozess reibungslos zu interagieren.

Praktische Anwendungsfälle für die Mensch-Roboter-Kollaboration beziehen sich auf für die europäische Wirtschaft wichtige Wertschöpfungsketten, die hohe physische Belastungen und hohe Anforderungen an die menschliche Erfahrung sowie Kompetenz mit sich bringen. Dies betrifft z. B. die Demontage und das Recycling von Lithiumzellenbatterien, Prüf- und Montageprozesse in der Luft- und Raumfahrtindustrie sowie die Aufarbeitung komplexer Industrieteile mittels additiver Fertigung.

An dem Projekt sind zweiundzwanzig Partner beteiligt, darunter die Schweizer Universität SUPSI. Anna Valente, Leiterin des SUPSI-Labors für Automation, Robotik und Maschinen und Mitglied des Schweizer Wissenschaftsrats, fügt hinzu: „Das Projekt Fluently zielt darauf ab, Roboter zu Teamplayern auszubilden, die menschliche Arbeiter bestmöglich unterstützen. Als wissenschaftliche und technische Koordinatoren wollten wir mit Fluently einen wichtigen Beitrag zur Weiterentwicklung der Mensch-Roboter-Kollaboration leisten und gleichzeitig eine Best Practice und einen Proof of Concept (PoC) für integrativere sowie interaktive Ökosysteme schaffen.“

Das Projekt hat das erste Entwicklungsjahr erfolgreich abgeschlossen und erste Meilensteine erreicht. Das Team konzentriert sich aktuell auf drei Hauptarbeitspakete:

  • Design des Fluently Interfaces, bestehend aus dem Design des Fluently Geräts, Softwaretests und Integration in tragbare Steuerungs- und Robotersysteme;
  • Entwicklung von KI-Modellen, einschließlich Architekturdesign, Edge Computing, Training von RoboGym-Modellen und Unterstützung von Mensch-Roboter-Teamarbeit;
  • RoboGym-Design und -Implementierung, d. h. Festlegung der RoboGym-Spezifikationen und -Ziele sowie Entwicklung und Aufbau von drei Trainingsbereichen.

Das Fluently-System stützt sich auf innovative Technologien, um eine nahtlose Kommunikation zwischen Menschen und Robotern sicherzustellen. Die Verarbeitung natürlicher Sprache, Hardware für die freihändige Steuerung von Robotern aus der Ferne, Monitoring physiologischer Signale und Eye-Tracking werden im Rahmen dieses Projekts erforscht und integriert.  

„Wir sind stolz darauf, das innovative Fluently-Projekt zu koordinieren, das Partner aus Wissenschaft und Industrie zusammenbringt, um eine empathische Roboterplattform zu entwickeln, die Sprachinhalte, Tonfall und Gesten interpretieren kann und Industrieroboter für jedes Qualifikationsprofil einsetzbar macht“, kommentiert Filippo Rizzante, CTO von Reply. „Roboter, die mit Fluently ausgestattet sind, werden den Menschen bei physischen wie kognitiven Aufgaben unterstützen, lernen und Erfahrungen mit den menschlichen Teamkollegen sammeln.“

Miko 3 – KI-basierter intelligenter Roboter – Testbericht

Gastbeitrag von Markus Schmidt

Intelligente Geräte haben das Leben von Erwachsenen auf der ganzen Welt einfacher gemacht. Sie ermöglichen es uns, Dinge auszuschalten, die wir eingeschaltet gelassen haben, und Dinge einzuschalten, für die wir zu faul sind, aufzustehen und sie zu erledigen. Die meisten dieser Geräte sind verständlicherweise für ein erwachsenes Publikum gedacht. Aber was ist mit den Kindern? In den letzten zwei Wochen hatten meine Kinder viel Spaß mit einem der vielseitigsten intelligenten Roboter auf dem Markt, dem Miko . Mit vielen tollen Aktivitäten und eingebauten Assistenten haben auch sie ihr eigenes intelligentes Gerät, das sie nutzen können. Mal sehen, ob dieser kinderfreundliche Roboter sein Geld wert ist!

Der Miko-Roboter bringt Spaß und Lernen zusammen. Er wird durch künstliche Intelligenz angetrieben und wurde für Kinder im Alter von 5 bis 10 Jahren entwickelt. Die Technologie des Unternehmens, die in den Miko-Roboter eingebaut wurde, ermöglicht es ihm, mit Menschen zu interagieren, Emotionen zu erkennen und sogar sein eigenes Verhalten auf der Grundlage des Gelernten anzupassen. Je länger man also mit ihm spielt, desto mehr lernt er und passt sich an verschiedene Aktivitäten an.

Der Miko ist einfach einzurichten

Wie bei jedem elektronischen Gerät ist die Einrichtung des Miko sehr einfach und überschaubar. Das Gerät führt Sie durch die verschiedenen Schritte und hält Sie dabei an der Hand. Sie stellen eine Verbindung zu Ihrem lokalen Wi-Fi-Netzwerk her, fügen Benutzer hinzu und vieles mehr. Die Eltern werden sogar aufgefordert, die kostenlose Miko-Mobil-App aus dem iOS App Store oder dem Google Play Store herunterzuladen.

Wenn Sie Ihren Miko zum ersten Mal aus der Verpackung holen, sollten Sie beachten, dass eine Vielzahl von Updates installiert werden muss. Bei einer Standard-Wi-Fi-Verbindung – 40 Megabyte Download – dauerte das Herunterladen und Aktualisieren des Roboters immer noch etwa 15 bis 20 Minuten. All das musste erledigt werden, bevor meine Kinder ihn benutzen konnten.

Was kann der Roboterbegleiter Miko?

Miko scheint wie ein normaler intelligenter Assistent zu funktionieren, allerdings einer, der sich bewegen kann. Nachdem Miko all die verschiedenen Möglichkeiten durchgespielt hatte – einschließlich des Aufweckens von Nutzern, indem sie „Hallo Miko“ sagten – hatten meine Kinder einen Riesenspaß bei der Auswahl verschiedener Aktivitäten. Es sei darauf hingewiesen, dass die Auswahl an Aktivitäten noch viel größer ist, wenn man sich für ein Miko Max-Abonnement entscheidet. Damit erhalten Sie Zugang zu zahlreichen lizenzierten Produkten von Disney, Paramount und anderen.

Spiele

Miko wird mit einer Reihe von tollen Spielen für Kinder ausgeliefert. Die Spiele sind relativ simpel, aber für Kinder bis 10 Jahre sind sie trotzdem sehr interessant. Meine Kinder spielten täglich Tic-Tac-Toe mit Miko und versuchten, einen KI-Gegner zu besiegen, der oft dazu bestimmt schien, nie zu verlieren. Wir fanden, dass die Spiele nichts sind, was man nicht auch auf einem Standard-Tablet im Apple iOS Store oder bei Google Play für Android finden könnte.

Körperliche Aktivität

Unsere Interaktionen mit Mikos körperlichen Aktivitäten waren etwas gemischt. Eine Tanzparty mit Miko zu veranstalten und ein Tanz- und Standbildspiel zu spielen, hat sehr gut funktioniert. Miko war in der Lage zu erkennen, wann meine Kinder tanzten und wann sie still standen. Je stiller sie standen, wenn Miko „Freeze“ sagte, desto mehr Punkte bekamen sie. Das hat gut funktioniert. Das Versteckspiel mit Miko war weniger beeindruckend, als es die Werbung vermuten ließ. Miko bewegte sich einfach durch unser offenes Obergeschoss und verwechselte oft Stühle oder Gegenstände auf dem Boden mit meinen Kindern.

Pädagogischer Inhalt

Auch wenn dies nicht der aufregendste Aspekt von Miko ist, so haben meine Kinder doch die pädagogischen Inhalte genossen. In diesem Punkt fand ich Miko am beeindruckendsten. Egal, ob er ihnen Bücher vorlas oder sie mit Statistiken oder Quizfragen versorgte, Miko beeindruckte. Während meine Kinder unsere intelligenten Geräte im Haus nutzen können, um Assistenten Fragen zu stellen und Antworten zu erhalten, haben wir festgestellt, dass Miko sich mit unseren Kindern über eine Vielzahl von Themen unterhalten hat.

Bei einem Austausch sprach Miko mit meinen Kindern über die verschiedenen interessanten Fakten und Statistiken über Chamäleons. Obwohl es für mich offensichtlich war, dass diese Interaktionen auf der Grundlage der von meinen Kindern getroffenen Entscheidungen geplant waren, hatten sie das Gefühl, dass Miko direkt mit ihnen interagierte.

Emotionale Unterstützung

Die Firma, die hinter Miko steht, wirbt damit, dass Miko ein Roboter ist, der von seinen Benutzern lernt. Er verspricht emotionale Unterstützung für Kinder. Miko verspricht zum Beispiel, dass er weiß, wann er ihnen einen Witz erzählen muss, wenn sie sich schlecht fühlen. Ich glaube zwar, dass Miko mit der Zeit einiges über meine Kinder lernen könnte, aber in den wenigen Wochen, in denen wir das Gerät benutzt haben, war das nicht zu erkennen. Wie ich bereits erwähnt habe, fühlten sich meine Kinder immer mit Miko verbunden und hatten das Gefühl, dass er ein guter KI-Freund ist. Wenn man meine Kinder fragen würde, würden sie sagen, Miko sei ihr Freund und würde sie durch Fragen und Aktivitäten kennen lernen.

Abschließende Gedanken

Alles am Miko war wunderbar. Der Roboter ist unglaublich reaktionsschnell, mit wenigen Verzögerungen und geringen Wartezeiten, wenn er Fragen stellt oder Spiele spielt. Er ist zwar nicht so flink wie andere intelligente Geräte, die ich benutzt habe, aber immer noch ziemlich schnell. Miko macht auch viel mehr als andere Geräte. Tanzpartys zu veranstalten war der Favorit meiner Kinder, etwas, das unsere stationären Geräte nicht können!

fruitcore robotics enthüllt neues Betriebssystem mit integriertem AI  Copiloten: ein großer Schritt in der Industrieautomation für mehr  Effizienz, Benutzerfreundlichkeit und Zeit

Konstanz, 28.06.2023 – fruitcore robotics hebt mit einem innovativen Betriebssystem, das die neueste  KI-Technologie nutzt, die Industrieautomation auf ein neues Level. Industrieunternehmen steht mit  horstOS ein neues Werkzeug zur Verfügung, das ihnen in jedem Schritt der Inbetriebnahme gesamter  Anwendungen mit dem intelligenten Industrieroboter HORST zur Seite steht und dabei die  Komplexität deutlich reduziert. Durch einen integrierten AI Copiloten können Industrieunternehmen  die Effizienz ihrer Produktionsprozesse steigern und Zeit einsparen. „Generative KI treibt eine  Veränderung vieler Aufgabenbereiche voran. Die neue Technologie wird die Automatisierung  verändern und unseren Kunden eine ganze neue Automatisierungserfahrung verschaffen“, sagt  Patrick Heimburger, Geschäftsführer (Chief Revenue Officer) von fruitcore robotics.  

Das neue Betriebssystem von fruitcore robotics vereinfacht und beschleunigt die Konfiguration und  Verwaltung aller am Prozess beteiligten Komponenten, das Programmieren sowie den Betrieb der  fertig eingerichteten Anwendung. Die gesamte Steuerung von Roboter, Komponenten und  bestehenden Industrieprozessen erfolgt über eine benutzerfreundliche Oberfläche, über die ihr  Zusammenspiel noch leichter realisiert wird. horstOS umfasst im Wesentlichen drei miteinander  verbundene Bereiche: den Bereich Komponentenmanagement, den Bereich für die  

Programmerstellung und den Bereich Prozesssteuerung. Diese drei Bereiche bieten Anwendern alle  Funktionen, mit denen sie ihre Gesamtanlagen schnell, einfach und effizient einrichten und nutzen können.  Im Bereich Komponentenmanagement können Anwender dank standardisierter Schnittstellen alle für  eine Gesamtanlage relevanten Komponenten wie beispielsweise Greifer, Kamerasysteme und  Sicherheitssysteme nahtlos integrieren und zentral verwalten. Das Hinzufügen der Komponenten  erfolgt mit einem Klick und ist bei allen Komponenten möglich, die über eine Web-App oder eine  Digitale Schnittstelle verfügen – unabhängig vom Hersteller. Sollen bei einer der angeschlossenen  Komponenten Statusinformationen abgefragt, Einstellungen kontrolliert oder Änderungen  vorgenommen werden, lässt sich dies ganz einfach über das Roboterpanel mit horstOS als zentrale  Bedienoberfläche umsetzen. Wechseln Anwender in den Bereich für die Programmerstellung finden  sie sich in der intuitiven Bediensoftware horstFX wieder, in welcher sie den Programmablauf des  Roboters unter Einbindung aller Komponenten erstellen. Steht der Programmablauf erstmal, kann  dieser im Bereich Prozesssteuerung gestartet, gestoppt oder pausiert werden. Der Bereich  Prozesssteuerung ermöglicht es Anwendern auch, den Betrieb und die Prozessüberwachung an ihre  persönlichen Bedürfnisse und spezifischen Prozesse anzupassen. Mithilfe von Widgets können  relevante Prozessdaten eingeblendet, der Status der angeschlossenen Komponenten angezeigt und häufig anzupassende Parameter zugänglich gemacht werden. So haben Anwender die volle Kontrolle  über ihren Automatisierungsprozess. 

Ask HORST Anything – AI Copilot hilft in allen Lebensphasen der Industrieroboter  

„Unser neues Betriebssystem beinhaltet die fortschrittlichste Technologie und eine tiefe  Integration künstlicher Intelligenz. Es setzt neue Standards für die schnelle Einbindung von Industrierobotern in Prozesse wie beispielsweise die Maschinenbeladung und -entladung,  Qualitätssicherung, Teilevereinzelung oder Klebe- und Dichtmittelauftrag, so Patrick Heimburger.  Mit dem AI Copiloten in horstOS erhalten Anwender einen intelligenten Assistenten, der in natürlicher  Sprache in Echtzeit dabei unterstützt, die Herausforderungen der Automatisierung erfolgreich zu  bewältigen. Ob bei der Einrichtung des Roboters und weiterer Komponenten, bei der Fehlerbehebung  oder beim Vorschlagen von Programmbausteinen oder gar dem Schreiben ganzer Programme, der AI  Copilot ermöglicht es Anwendern, schnell und präzise Lösungen für ihre Anwendungen zu finden und  den Betrieb reibungslos aufrechtzuerhalten. Möchte der Anwender beispielsweise erfahren, wie er  dem Roboter die von der Kamera ermittelte Teileposition übergeben kann, kann er diese Frage per  Text-Prompt an den AI Copiloten richten und erhält innerhalb weniger Augenblicke den  entsprechenden Code-Baustein.  

Der AI Copilot von fruitcore robotics basiert auf ChatGPT und wurde speziell für die Anforderungen  der Industrie trainiert. Er bietet Anwendern einen umfassenden Zugriff auf alle relevanten  Anleitungen, Supportinhalte und Software-Dokumentationen von fruitcore robotics. Um Anwendern  ein optimales Nutzungserlebnis zu bieten, setzt das Konstanzer Unternehmen auf stetige  Erweiterungen der Fähigkeiten des AI Copiloten. 

Zukunftsorientierte Automatisierung mit horstOS  

Auch der Leistungsumfang von horstOS soll in den kommenden Jahren stetig wachsen. Schon heute  ermöglicht der modulare Aufbau des Betriebssystems, externe Software und Services ohne großen  Aufwand einzubinden. Auch anwenderspezifische Softwareprogramme und -oberflächen von OEMs  können nahtlos integriert werden. „Durch horstOS wird die Zukunft der Automatisierung zur neuen  Realität. Das System bietet umfangreiche Unterstützung, auch bei geringen Kenntnissen, und senkt  

den Aufwand bei Einrichtung, Betrieb und After Sales maßgeblich“, erläutert Jens Riegger,  Geschäftsführer (CEO) von fruitcore robotics. „Unsere intelligenten Industrieroboter sollen unseren  Kunden nicht nur den besten Return-on-Investment auf dem Robotermarkt bieten. Insbesondere vor  dem Hintergrund des allgegenwärtigen Fachkräftemangels sollen sie auch dabei helfen, die  Produktivität zu steigern und wertvolle Zeit einzusparen“, so Jens Riegger. 

Würden Sie abbeißen? KI analysierte mehr als eine Million Verlangen, um die zukunftssichere Milchschokolade für alle Geschmäcker zu kreieren

Wussten Sie, dass es tatsächlich eine Milchschokolade gibt, in der die Verlangen aller vereint sind? Die köstlichsten Wünsche von mehr als einer Million Schokoladenliebhabern wurden mithilfe von künstlicher Intelligenz ausgewertet, um eine Schokolade zu kreieren, die allen schmeckt. Zur Erfüllung der Bedürfnisse und in Reaktion auf steigende Gesundheitsprobleme wurde die Milchschokolade der Zukunft mittels einer einzigartigen Milchpulverlösung kreiert. „The Bar“ ist ein Milchschokoladenkonzept, das die sich ändernden Vorlieben der Schokoladenliebhaber vereint und dabei 30 % weniger Zucker enthält.

Da Milch die Hauptzutat von Schokolade ist, hat sich das finnische Molkerei- und Lebensmittelunternehmen Valio bei der Präsentation des Geschmacks der Zukunft künstliche Intelligenz zunutze gemacht. Die Rezeptur einer neuen von Menschen kreierten Milchschokolade mit dem Namen „The Bar“ basiert auf der KI-Analyse der Gedanken, Verlangen und Geschmacksvorlieben von Milchschokoladenliebhabern auf der ganzen Welt. Valio entwickelte das Zukunftskonzept gemeinsam mit den lokalen Chocolatiers des Unternehmens Kultasuklaa, das heißt auch, dass Valio nicht auf die Herstellung von Schokolade umgestellt hat. „The Bar“ ist ein Nachweis dessen, was die Milchpulverlösung eines Molkereiunternehmens erzielen kann und wie die Zukunft der Milchschokolade aussehen könnte.

„Die Bedürfnisse und Vorlieben der Milchschokoladenliebhaber weltweit befinden sich im Wandel. Ein zunehmendes Bewusstsein für Gesundheitsprobleme wirkt sich auf die Süßwarenindustrie aus und Regierungen weltweit regulieren bereits die Verwendung und den Konsum von Zucker. Dank unserer Valio Bettersweet-Lösung bleibt der Geschmack gleich, trotz reduzierten Zuckeranteil,” sagt Valios Senior Vice President Timo Pajari.

Die Pionierarbeit in der Milchindustrie erfordert kontinuierliches Lernen, wie Technologie in der Produktentwicklung von Milchbestandteilen genutzt werden kann. Vergangenes Frühjahr hat das Unternehmen mithilfe von künstlicher Intelligenz mehr als 1,5 Millionen öffentliche Diskussionen über Milchschokolade in den sozialen Medien aus der ganzen Welt analysiert und hunderte von Menschen zu Ihren Vorlieben bezüglich Schokolade befragt. Die KI wurde von dem finnischen Unternehmen Aiwo Digital in Zusammenarbeit mit dem Consumer Insight-Team von Valio entwickelt.

„Wir wollten die köstlichsten und verborgensten Verlangen von Milchschokoladenliebhabern aufdecken. Durch die Kombination von KI-Fähigkeiten, menschlichem Handwerk und unserem Know-how im Bereich Milchpulver konnten wir die Schokolade der Zukunft kreieren. Die Beobachtungen und Auswertungen von Unterhaltungen auf sozialen Medien haben es uns ermöglicht, Rückschlüsse auf authentische Verbrauchervorlieben zu ziehen”, sagt Pajari.
 

Fünf unterschiedliche Schichten für unterschiedliche Verbraucherverlangen

Die Ergebnisse zeigten leise Signale und aufkommende Milchschokoladen-Trends mit zwei wichtigen Schlussfolgerungen. Erstens gibt es keine einzige Lieblingsschokolade bezüglich Geschmack, Füllung oder Größe, da Verbraucher unterschiedliche Milchschokoladen in unterschiedlichen Situationen genießen möchten. Zweitens möchten Verbraucher sich Milchschokolade mit gutem Gewissen gönnen. Der Geschmack und die Süße sind sehr wichtige Faktoren, allerdings wünschen Verbraucher gleichzeitig eine gesündere Milchschokolade, die auf natürliche Weise weniger Zucker enthält.

Die Rezeptur für eine gesündere Traumschokolade basiert auf den Ergebnissen der KI: fünf unterschiedliche Schokoladensorten mit weniger Zucker. Jede Schokolade unterscheidet sich in Geschmack und Textur, um den unterschiedlichen Verbraucherverlangen zu entsprechen: Hunger, Verlangen, Entspannung oder Freude. Von Biss zu Biss werden neue Empfindungen aufgedeckt und bauen schrittweise aufeinander auf. Das von professionellen Designern entworfene topografische Design der Tafel ermöglicht es, dass die Schichten leicht voneinander getrennt werden können, um sie dann zum richtigen Zeitpunkt genießen zu können.

„Die Schokoladensorten bilden eine neue Alternative zu den herkömmlichen Pralinenschachteln, in der unterschiedliche Schokoladensorten kombiniert werden, anstatt diese voneinander getrennt zu halten. Jede Milchschokoladenschicht ist für unterschiedliche Situationen im Leben gedacht. Neben dem einfachen Milchschokoladengeschmack sind die anderen Schichten mit Nüssen, Kokosnuss und Keks-Crunch versehen“, erklärt Pajari.
 

Die Milchschokolade der Zukunft hat 30 % weniger Zucker bei gleichem Geschmack

Um dem wachsenden Bedürfnis für gesündere und natürliche Milchschokolade gerecht zu werden, enthält „The Bar“ 30 % weniger Zucker als herkömmliche Schokolade und ist zudem laktosefrei. Erzielt wird dies durch die Verwendung von der Valio Bettersweet™-Lösung, die weder den süßen Geschmack noch die Textur der Milchschokolade verändert.

Die Milchpulver-Lösung Valio Bettersweet™ ermöglicht eine natürliche Zuckerreduzierung in jedem Milchschokoladenprodukt, indem sie die Proteine der Milch nutzt und dadurch den Bedarf an zugesetztem Zucker reduziert. Die 30-prozentige Zuckerreduzierung ist nur der Anfang, Valio arbeitet bereits an Lösungen, die das Zusetzen von Zucker vollständig überflüssig machen.

„Wir sehen, dass die Milchschokolade der Zukunft weniger Zucker und nur natürliche Bestandteile enthält, ohne dabei dem bekannten Geschmack zu schaden. Das Konzept „The Bar“ demonstriert, wie unsere Bettersweet-Milchpulverlösung genau das erzielt; wir können jedoch auch KI nutzen, um noch bessere Produkte für die sich ändernden Bedürfnisse und Wünsche der Verbraucher zu schaffen. Wo auch immer sich die Zukunft der Schokolade abspielen wird, mit Valio Bettersweet werden immer bessere Ergebnisse erzielt”, so Pajari.

Erfahren Sie auf Valios Webseite mehr über „The Bar“, das natürliche Rezept, den großartigen Geschmack sowie über das funktionelle futuristische Konzept.

Bitcoin-Roboter und KI: Wie werden Roboter beim Handel mit Kryptowährungen eingesetzt?

Wer etwa plant, in Kryptowährungen zu investieren, der wird sich vermutlich schnell überfordert fühlen: Es gibt mehr als 4000 Kryptowährungen am Markt – in welche digitale Währungen sollte man also investieren? Ist es ratsam, in noch eher neue und unbekanntere Kryptowährungen zu investieren oder sollte nur Geld in die bekannten Klassiker – Bitcoin, Ether oder auch Litecoin – gepumpt werden?

Man kann aber nicht nur langfristig in verschiedene Kryptowährungen investieren, sondern auch mit der weiteren Preisentwicklung spekulieren und darauf setzen, ob die Preise der einen oder anderen Kryptowährung nach oben oder nach unten gehen. Da der Kryptomarkt sehr volatil ist, kann man hier auch mit geringeren Summen hohe Gewinne erzielen.

Aber die Volatilität ist Fluch und Segen zugleich. Und wer sich schon mit dem Kryptomarkt befasst hat, der weiß, Vorhersagen müssen nicht immer zutreffen.

Trading Bots als Unterstützung: Kann das überhaupt funktionieren?

Dass das Trading mit Kryptowährungen enorm zeitaufwendig ist, mag kein Geheimnis sein. Denn letztlich muss man den Markt und seine Entwicklungen beobachten, analysieren und dann die entsprechenden Positionen eröffnen und wieder schließen. Und da der Markt 24 Stunden am Tag geöffnet ist, gibt es hier am Ende keine Verschnaufpause für den Trader, wenn er keinen Trend verpassen möchte.

Getradet werden kann über einen Broker, der Kryptowährungen im Sortiment hat. Man kann aber auch mit einem automatisierten Trading Bot arbeiten und diesem die Aufgabe übertragen, mit Kryptowährungen zu spekulieren. Aber worauf ist zu achten, wenn man plant, die Dienste eines automatisierten Trading Bots in Anspruch nehmen zu wollen? Kann wirklich dem Trading Bot zu 100 Prozent das Vertrauen geschenkt werden oder ist es besser, hier stets einen kontrollierenden Blick auf die Entscheidungen zu werfen?

Anbieter miteinander vergleichen

Es gibt viele automatische Trading Roboter, sodass man im Vorfeld einen Vergleich der verschiedenen Anbieter anstellen sollte. Dabei geht es zuerst um die Seriosität. Gibt es Hinweise, die darauf schließen lassen, dass der Anbieter unseriös ist? Hilfreich sind hier mitunter Test- oder auch Erfahrungsberichte, die im Internet zu finden sind. Des Weiteren geht es um die Gebühren und um die Trefferquote. Denn wer mit automatisierten Trading Bots arbeitet, der will, dass diese natürlich richtig liegen und man sodann in die Gewinnzone kommt.

Doch man muss vorsichtig sein: Wer mit einem Trading Bot arbeitet, der muss im Vorfeld selbst ein paar Einstellungen vornehmen – stellt man fest, dass man nicht in die Gewinnzone kommt, so sollte man mitunter auch die Einstellungen verändern. Wobei anzumerken ist, dass es auch über einen Trading Bot keine Gewinngarantie gibt.

Volatilität: Fluch und Segen, Chance und Risiko

Beobachtet man den Kryptomarkt, so wird man relativ schnell zu dem Ergebnis kommen, dass es hier immer wieder steil nach oben wie nach unten gehen kann. Wer hat sich nicht schon einmal gedacht, hätte man bloß zum richtigen Zeitpunkt investiert, dann wäre man jetzt alle finanzielle Sorgen los. Aber man zögert, lässt sich vom Bauchgefühl beeinflussen – und genau das ist die Stärke der Trading Bots.

Denn der automatisierte Trading Bot analysiert den Markt, erkennt Trends und eröffnet dann Positionen, die geschlossen werden, wenn die Analysen zu dem Ergebnis kommen, dass es wieder in die andere Richtung geht. Basierend auf bestimmte Algorithmen, erkennen die Systeme, wann der richtige Zeitpunkt zum ein- bzw. aussteigen ist. Doch die Betreiber der Plattformen halten sich bedeckt: Gearbeitet wird zwar mit KI, aber wie am Ende die Berechnungen durchgeführt werden, das bleibt das Geheimnis der im Hintergrund agierenden Köpfe.

Letztlich muss man jedoch anmerken, dass mit Trading Bots nur mit Blick auf kurzfristige Preisbewegungen spekuliert werden kann. Wer plant, langfristig zu investieren, muss selbst aktiv werden.

Sollte man auch langfristig investieren?

Aber lohnt sich ein langfristiges Investment in Kryptowährungen oder sollte man nur mit den Trading Bots arbeiten? Wer sich mit den langfristigen Prognosen befasst, ist gut beraten, auch einen Teil des Ersparten direkt zu investieren. Viele Experten sind überzeugt, der Kryptomarkt wird mit den Jahren an Stärke gewinnen, sodass das automatisch zu Gewinnen führen kann.

KI begreifen: Schulklassen in NRW programmieren Künstliche Neuronale Netze mit Open Roberta

Einen Blick in die »Blackbox« werfen und Künstliche Intelligenz (KI) selbst programmieren – das ermöglichen das Fraunhofer-Institut für Intelligente Analyse- und Informationssysteme IAIS, das Ministerium für Schule und Bildung des Landes Nordrhein-Westfalen, die Universität zu Köln und die InterScience-Akademie für Algorithmik. Nach der Einführung des Pflichtfachs Informatik zum Schuljahr 2021/22 in NRW hat auch KI einen festen Platz im Unterricht für die Sekundarstufe I in den Klassen 5 und 6. In dem Zuge können die Schüler*innen in NRW, aber auch darüber hinaus, auf der Fraunhofer-Programmierplattform »Open Roberta Lab« künftig Künstliche Neuronale Netze selbst programmieren und testen. Ab Sommer 2022 bietet das Fraunhofer IAIS jungen Menschen weltweit einen einmaligen Zugang zur KI.

Künstliche Intelligenz ist eines der bedeutendsten und zugleich kritischsten Zukunftsthemen. Sie findet schon heute in zahlreichen Bereichen unseres Alltags Anwendung, zum Beispiel bei Gesichtserkennung, automatischer ‎Textergänzung, Sprachassistenten, personalisierter Werbung, ‎Übersetzungsprogrammen und Gesundheits-Apps. Um den Schülerinnen und Schülern einen praxisnahen Einstieg in diese Thematik zu erleichtern, fördert das Ministerium für Schule und Bildung des Landes Nordrhein-Westfalen die Entwicklung von KI-Lerninhalten und Materialien im Rahmen des Projekts »KI-Algorithmen im Informatikunterricht« seit September 2021.

© insta_photos – stock.adobe.com/Fraunhofer IAIS
Das Fraunhofer IAIS hat erstmals Künstliche Neuronale Netze auf seiner Programmierplattform Open Roberta integriert.

Mit dieser Unterstützung hat das Fraunhofer-Institut für Intelligente Analyse- und Informationssysteme IAIS erstmals Künstliche Neuronale Netze auf seiner Programmierplattform Open Roberta integriert. In dem Projekt arbeiten Fraunhofer und die Universität zu Köln zusammen, um die Schulen bei der Unterrichtsentwicklung im Bereich der KI zu unterstützen. Initiator des Projekts ist Prof. Dr. Ulrich Trottenberg, der die Projektpartner ehrenamtlich unterstützt.

Staatssekretär Mathias Richter vom Ministerium für Schule und Bildung des Landes Nordrhein-Westfalen: »Vor dem Hintergrund der rasant steigenden Bedeutung von Künstlicher Intelligenz in der Lebens- und Arbeitswelt ist es dringend geboten, möglichst früh Kompetenzen im Bereich Künstliche Intelligenz und Maschinelles Lernen aufzubauen. Wir wollen es unseren Schülerinnen und Schülern ermöglichen, ihre eigene Zukunft mitzugestalten, denn die Auswirkungen von KI machen sich zunehmend bemerkbar. Ich danke allen am Projekt Beteiligten herzlich für ihre Unterstützung zur Stärkung der informatischen Bildung in Nordrhein-Westfalen insbesondere im Bereich der KI.«

Künstliche Intelligenz erhält einen festen Platz im Informatikunterricht

KI wird oft als komplexe Technologie wahrgenommen, die nur von Fachleuten verstanden und gestaltet werden kann. Dabei können Kompetenzen in diesem Teilgebiet der Informatik schon in der Schule altersangemessen vermittelt werden. Deshalb hat seit der Einführung des Pflichtfachs Informatik in Klasse 5/6 aller weiterführenden Schulen zum Schuljahr 2021/22 in NRW auch der Bereich Künstliche Intelligenz einen festen Platz im Informatikunterricht. Hier werden unter anderem Anwendungsbeispiele von KI aus der Lebenswelt der Schülerinnen und Schüler thematisiert sowie Grundprinzipien des Maschinellen Lernens altersgerecht vermittelt.

Im Rahmen des Projekts wird die bereits weit verbreitete Open-Source-Programmierumgebung Open Roberta Lab des Fraunhofer IAIS insbesondere um die Integration Künstlicher Neuronaler Netze (KNN) erweitert, um KI-Algorithmen durch grafische Programmierung intuitiv erleb- und verstehbar zu machen. Ziel ist es, dass Schülerinnen und Schüler ab den Klassen 5 und 6 verstehen, was ein Künstliches Neuronales Netz ist, wie es funktioniert und wie sie selbst ein KNN programmieren können, welches zum Beispiel einem Roboter ermöglicht, sich selbstständig in seiner Umwelt zu bewegen. Dabei steht im Vordergrund, dass die grundlegenden Prinzipien eines KNN verstanden und selbst umgesetzt werden können.

Praxisnaher Blick in die »Blackbox«

Thorsten Leimbach, Leiter der Roberta-Initiative und des Geschäftsfelds Smart Coding and Learning am Fraunhofer IAIS: »Üblicherweise wird KI – wenn überhaupt – in der Schule als eine Art Blackbox-Anwendung behandelt. Als eines der führenden Wissenschaftsinstitute auf den Gebieten KI und Maschinelles Lernen freuen wir uns, gemeinsam mit dem Schulministerium NRW und unseren Projektpartnern einen praxisnahen Blick in diese Box zu ermöglichen. Künstliche Neuronale Netze werden zu einem begreifbaren Element, das Schülerinnen und Schüler selbst programmieren können. Sie nähern sich so den Themen Maschinelles Lernen und KI auf innovative Weise.«

Neben dem Fraunhofer IAIS ist das Institut für Mathematikdidaktik (IMD) unter Leitung von Prof. Dr. Inge Schwank am Projekt beteiligt. Das IMD widmet sich der Frage, wie die KI-Thematik für alle Schulformen aufbereitet werden kann. Weiterhin beteiligt sind das Department Mathematik/Informatik (DMI) der Universität zu Köln sowie die InterScience-Akademie für Algorithmik (ISAFA), die das Projekt initiiert hat und ehrenamtlich unterstützt.

Die KNN-Integration als Bestandteil des Open Roberta Labs soll ab Sommer 2022 für alle Schulen und Interessierte weltweit unter https://lab.open-roberta.org verfügbar sein. Lehrkräfte und weitere Messebesucher*innen können auf der didacta 2022 (am Mittwoch und Samstag) am Stand des Schulministeriums NRW bereits einen ersten Einblick erhalten.

Potenziale KI-gestützter Robotik für die Industrie

Künstliche Intelligenz (KI) gilt als Schlüsseltechnologie und birgt enormes wirtschaftliches Potenzial. Doch ein Blick in deutsche Produktionshallen zeigt noch ein anderes Bild: Lediglich 6,8 Prozent der Unternehmen aus den Bereichen Maschinenbau und Elektrotechnik setzen KI-Technologien ein (Stand 2019). Dabei birgt KI gerade für das produzierende Gewerbe zahlreiche Potenziale.

Künstliche Intelligenz ist ein Überbegriff, der den Ansatz beschreibt, mit Maschinen Probleme zu lösen und menschliche Intelligenz zu imitieren. Dabei spielt insbesondere ein Teilbereich, das Machine Learning (Maschinelles Lernen), in Unternehmen und Produktionen eine entscheidende Rolle. Machine Learning bedeutet, dass ein System aus Beispielen lernt und diese nach der Lernphase verallgemeinern kann.

In der Produktion kommt Machine Learning beispielsweise im Bereich Predictive Analytics zum Einsatz. Dort wird KI als Teil von Vorhersagemodellen zur Überwachung und Wartung von Produktionsanlagen eingesetzt, um frühzeitig auf kritische Zustände reagieren zu können.

Auch das Wissensmanagement greift für die Auswertung von internen Informationen und Daten auf Machine Learning zurück. Daten von Fertigungslinien, Lieferketten, aber auch von einzelnen Produkten werden für Unternehmensprozesse, die Produktentwicklung und neue Geschäftsmodelle ausgewertet. Ohne den Einsatz von KI wäre eine Analyse aufgrund der schieren Datenmenge nicht möglich.

Mit KI und Robotik Handarbeitsplätze automatisieren

Machine Learning, häufig in Kombination mit Machine Vision, kommt auch in den Bereichen Robotik und Automatisierung, Sensorik und bei fahrerlosen Transportsystemen zum Einsatz. Für die Fertigung ist dabei das Zusammenspiel von KI und Robotik ein wichtiger Schlüssel für die Zukunft.

KI-Produkte, wie beispielsweise Robotersteuerungen, ermöglichen es unter anderem, Handarbeitsplätze zu automatisieren. Ein nicht zu vernachlässigender Vorteil, denn Arbeitskräfte sind rar und der Mangel verschärft sich in den Jahren weiter, wie der Deutsche Industrie- und Handelskammertag (DIHK) prognostiziert. Übernehmen Roboter auch Aufgaben, für die es bisher die Flexibilität eines Menschen brauchte, sorgt das für die Entlastung der Stammbelegschaft, eine Auslastung der Maschinen und sichert auf lange Sicht die Wettbewerbsfähigkeit.

Robuster Umgang mit Varianzen

KI-Steuerungen wie MIRAI von Micropsi Industries ergänzen die native Steuerung eines Roboters. Der Roboter erhält dank einer Kamera und einem neuronalen Netzwerk die Auge-Hand-Koordination und eine vergleichbare Flexibilität wie ein Mensch. Ein solches intelligentes Robotersystem lernt bei neuen Aufgaben, bei anders geformten oder positionierten Werkteilen oder bei vergleichbaren Varianzen schnell, was es zu tun hat und passt bei Bedarf seine Bewegungen in Echtzeit eigenständig an. Ob es sich um das Picken einzelner Teile, Zustellbewegungen oder Fügen und Verfolgen handelt: Zahlreiche Tätigkeiten sind mit einer einzigen kleinen Kamera am Roboter-Handgelenk umsetzbar.

Diese Fähigkeiten lassen sich mit MIRAI durch menschliche Demonstration trainieren. Weder KI- noch Programmierkenntnisse sind erforderlich. Das Know-how bleibt selbst ohne KI-Fachkräfte im Unternehmen. Dem Roboter muss dafür das Ziel einige Male in typisch vorkommenden Varianzen mit der Kamera gezeigt werden. Die KI verallgemeinert im Anschluss die gezeigten Daten. Ein solches System kann in wenigen Stunden trainiert und sogar neu trainiert werden. Selbst eine Fertigung im High Mix-/Low-Volume lässt sich so rentabel automatisieren. Was intelligente Robotiklösungen bereits in der Praxis leisten, zeigen die folgenden Beispiele.

Intelligentes Handling-System bei ZF

Der Technologiekonzern ZF stand vor der Herausforderung, die Werkstückzufuhr einer großvolumigen Frässtation, in der Zahnräder produziert werden, zu automatisieren. Im Werkprozess werden Metallringe aus einer Kiste entnommen und auf ein Förderband gelegt, um später in die Produktion der Zahnräder einzufließen. Die Schwierigkeit: Der Produktionsschritt ist sehr variantenreich, da sich die Ringe in der angelieferten Gitterbox verschieben und dadurch zufällig angeordnet sind. Auch Platzierung und Form der Box variieren. Wechselnde Lichtverhältnisse stellen eine zusätzliche Herausforderung dar. Außerdem ist die Oberfläche der Ringe metallisch glänzend, teilweise ölverschmiert oder korrodiert, was eine klassische Automatisierung unmöglich machte.

Heute ist die KI-Steuerung MIRAI und ein Cobot vom Modell UR10e bei ZF in einer automatisierten Werkstückaufnahme im Einsatz. Mit seiner eigenen Steuerung bringt der Cobot sich über den Ringen in der Kiste in Position. Nun übernimmt das MIRAI-System die Kontrolle: Es bewegt den Roboter selbstständig zum nächsten Ring und bringt den Greifer in die korrekte dreidimensionale Greifposition. Danach übernimmt der UR10e wieder, nimmt den Ring auf und bewegt ihn zum Ablegen auf das Förderband. Das komplette Einrichten des Roboters dauerte lediglich wenige Tage – MIRAI löste in kürzester Zeit ein lang bestehendes Problem.

BSH sucht mit KI nach Kältemittellecks

An ihrem spanischen Standort stellt die BSH Hausgeräte GmbH Kühl- und Gefrierschränke her. Im Herstellungsprozess muss das Unternehmen die Kupferrohrleitungen der Kühlschränke auf Leckagen testen. Für die sogenannte Dichtheitsprüfung wird eine Schnüffelsonde entlang der Kupferrohrleitungen und Kompressoren geführt, um Lötstellen auf austretendes Gas und Kältemittel zu prüfen. Das Besondere: Jede Rückseite der hergestellten Kühlschränke ist einzigartig, was Position, Farbe und Form der Lötpunkte angeht. Für einen herkömmlichen Roboter sind solche Varianzen ein unüberwindbares Hindernis. Der monotone Prüfprozess blieb dem Menschen vorbehalten – bis jetzt.

Den Prüfprozess übernimmt bei BSH nun eine Robotik-Komplettlösung den Prüfprozess. Dank der integrierten Robotersteuerung MIRAI ist es dem Roboter möglich, alle zu prüfenden Lötstellen verlässlich zu identifizieren und die Schnüffelsonde millimetergenau heranzuführen – unabhängig von Position, Form oder Farbe. Das System reagiert in Echtzeit auf seine Umwelt und handhabt selbst unvorhergesehene Abweichungen präzise. Die Roboterfähigkeiten wurden von Mitarbeitenden bei BSH durch menschliche Demonstration in nur wenigen Stunden trainiert. Weder Programmier- noch KI-Kenntnisse waren erforderlich. BSH konnte mit der Automatisierungslösung die laufenden Betriebskosten senken und Wartungen und Fehlerbehebungen reduzieren.

Neue Technologien als Wettbewerbsvorteil

Die Beispiele zeigen, dass Unternehmen mit KI sehr viel bewirken können: KI ermöglicht mehr Flexibilität, Unabhängigkeit, Effizienz und nicht zuletzt Resilienz. Nicht unwichtig in Zeiten wie diesen. Neue Technologien sollte dabei als Türöffner zu mehr Automatisierung verstanden werden. Leistungen, die bislang von Menschen oder Maschinen erbracht wurden, können nun von einer Software geliefert werden. Das ist nicht nur vorteilhaft beim drastisch zunehmenden Arbeitskräftemangel. Es erhöht auch die Flexibilität, Nachvollziehbarkeit und Zuverlässigkeit von Produktionsprozessen und verschafft einen dauerhaften Wettbewerbsvorsprung.

Weitere Informationen unter: https://bit.ly/MicropsiIndustries