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Questions and Answers

Welches der folgenden Merkmale beschreibt NICHT das Szenario „KI rettet uns“?

  • KI verarbeitet mehr Informationen als der Mensch.
  • KI ist körperlich weniger eingeschränkt als der Mensch.
  • KI wird von Emotionen in ihren Entscheidungen beeinflusst. (correct)
  • KI strebt danach, das Leben der Menschen zu vereinfachen.

In welcher der folgenden Darstellungen von KI wird am stärksten die Idee betont, dass der Mensch die Kontrolle behält?

  • KI unterstützt uns (correct)
  • KI ersetzt uns
  • KI rettet uns
  • KI ist neutral und unbeteiligt

Welche Frage ist am relevantesten, um den aktuellen Entwicklungsstand und die Potenziale von KI zu beurteilen?

  • Welche Computermarke ist am besten für KI-Forschung geeignet?
  • Wie viele Bücher wurden über KI geschrieben?
  • Was bedeutet KI genau und kann natürliche Intelligenz künstlich nachgebildet werden? (correct)
  • Welche Schauspieler haben in Filmen über KI mitgespielt?

Welche der folgenden Aussagen beschreibt am besten einen Unterschied zwischen den populären fiktiven Darstellungen von KI und der Sichtweise von KI-Expertinnen?

<p>Filme zeigen oft extreme Szenarien (Ersatz oder Rettung), während Experten eine differenziertere, unterstützende Rolle sehen. (C)</p> Signup and view all the answers

Angenommen, ein Unternehmen setzt KI ein, um Kundendaten zu analysieren und personalisierte Werbung zu erstellen. Welches Szenario würde dies am besten widerspiegeln?

<p>KI unterstützt uns (A)</p> Signup and view all the answers

Welche der folgenden Fragen zielt NICHT direkt auf das Verständnis der Potenziale und Herausforderungen von KI ab?

<p>Welche Kinofilme haben das Thema KI am erfolgreichsten dargestellt? (C)</p> Signup and view all the answers

Wie unterscheiden sich die Zukunftsszenarien von KI hauptsächlich hinsichtlich der Rolle des Menschen?

<p>In einigen Szenarien wird der Mensch durch KI ersetzt, in anderen wird er von KI unterstützt oder gerettet. (C)</p> Signup and view all the answers

Welche Annahme liegt dem Szenario „KI ersetzt uns“ zugrunde?

<p>KI wird sich zwangsläufig gegen die Menschheit wenden, sobald sie ein höheres Intelligenzniveau erreicht. (A)</p> Signup and view all the answers

Welche Aussage beschreibt am besten, wie KI im Kontext von Algorithmen funktioniert?

<p>KI entwickelt und verbessert Algorithmen eigenständig durch Maschinelles Lernen. (C)</p> Signup and view all the answers

Was ist der Hauptzweck von Trainingsdaten im Maschinellen Lernen?

<p>Der KI Beispiele zu geben, anhand derer sie Muster und Gesetzmäßigkeiten lernen kann. (C)</p> Signup and view all the answers

Welche der folgenden Optionen beschreibt kein Merkmal eines Algorithmus?

<p>Ein Zufallsprinzip zur Ergebnisfindung. (D)</p> Signup and view all the answers

Wie unterscheidet sich Maschinelles Lernen von traditioneller Programmierung?

<p>Maschinelles Lernen zielt darauf ab, Algorithmen eigenständig zu entwickeln, während traditionelle Programmierung auf vordefinierten Algorithmen basiert. (A)</p> Signup and view all the answers

Wie ahmt eine KI die Funktionsweise des menschlichen Gehirns nach?

<p>Durch die Bildung eines Netzes aus künstlichen Neuronen mit unterschiedlich starken Verbindungen. (A)</p> Signup and view all the answers

Was ist das Hauptziel des verstärkenden Lernens?

<p>Das stetige Verbessern von Lösungsansätzen durch Ausprobieren und Bewertung. (B)</p> Signup and view all the answers

Wie beeinflussen Trainingsdaten die Leistung einer KI?

<p>Sie sind entscheidend, da Fehler in den Trainingsdaten zu Fehlern in den Ergebnissen der KI führen können. (A)</p> Signup and view all the answers

Was bedeutet es, wenn gesagt wird, dass das Ziel einer KI von Menschen vorgegeben wird?

<p>Die KI ist darauf trainiert, ein spezifisches Problem zu lösen oder ein bestimmtes Ziel zu erreichen. (D)</p> Signup and view all the answers

Warum ist die Qualität der Trainingsdaten für KI-Systeme entscheidend?

<p>Fehlerhafte Trainingsdaten können dazu führen, dass die KI falsche Muster lernt und inkorrekte Ergebnisse liefert. (D)</p> Signup and view all the answers

Wie beeinflusst die Mustererkennung die Fähigkeit einer KI, Algorithmen selbstständig festzulegen?

<p>Mustererkennung ermöglicht es der KI, Regelmäßigkeiten in Daten zu finden und daraus Algorithmen abzuleiten. (D)</p> Signup and view all the answers

Warum ist eine trainierte Mathe-KI nicht in der Lage, Deutschaufsätze zu schreiben?

<p>Weil die KI auf einen spezifischen Bereich der Problemlösung beschränkt ist und keine allgemeine Intelligenz besitzt. (C)</p> Signup and view all the answers

Welche Rolle spielen künstliche neuronale Netze im Kontext des verstärkenden Lernens?

<p>Sie dienen als eine mögliche Methode, um das verstärkende Lernen umzusetzen und zu verbessern. (D)</p> Signup and view all the answers

Wie bestimmt die KI, welche Informationen bei einer Bilderkennung wichtig sind?

<p>Durch die Gewichtung der Neuronen, die bestimmte Informationen repräsentieren. (D)</p> Signup and view all the answers

Was ist notwendig, damit eine KI Aufgaben lösen und Ergebnisse liefern kann?

<p>Trainingsdaten oder eine andere Form von Vergleich bzw. Orientierung. (D)</p> Signup and view all the answers

Wie lernt eine KI im Bereich der Mathematik neue Algorithmen?

<p>Durch Ableiten von Regeln aus den bearbeiteten Rechenaufgaben. (B)</p> Signup and view all the answers

Was passiert, wenn eine KI mit Rechenaufgaben trainiert wird, die nur Pluszeichen enthalten?

<p>Sie lernt, dass alle Rechenaufgaben Additionen sind und kann keine Multiplikationen ausführen. (C)</p> Signup and view all the answers

In einer Smart Factory, welche der folgenden Aussagen beschreibt am besten die Rolle der Menschen im Bezug auf den Produktionsprozess?

<p>Menschen steuern den Produktionsprozess zentral, während Maschinen untereinander vernetzt sind und autonom agieren. (B)</p> Signup and view all the answers

Welche der folgenden Beschreibungen trifft am besten auf Maschine-zu-Maschine-Prozesse (M2M) im Kontext von KI-Systemen zu?

<p>M2M-Prozesse ermöglichen es Maschinen, selbstständig Informationen auszutauschen und voneinander zu lernen, ohne menschliches Zutun. (A)</p> Signup and view all the answers

Was kennzeichnet intelligente Automatisierung im Vergleich zu traditionellen Automatisierungsmethoden?

<p>Intelligente Automatisierung kann Aufgaben selbstständig lösen und sich an veränderte Bedingungen anpassen, ohne ständige menschliche Eingriffe. (C)</p> Signup and view all the answers

In welchem der folgenden Szenarien wird Intelligenz-Verstärkung und Entscheidungsunterstützung durch KI am effektivsten eingesetzt?

<p>Um menschliche Entscheidungen zu verbessern, indem KI große Datenmengen analysiert und systematisch nach relevanten Informationen sucht. (A)</p> Signup and view all the answers

Welche Aussage beschreibt am treffendsten den Unterschied zwischen 'Intelligente Automatisierung' und 'Intelligenz-Verstärkung' im Kontext von KI?

<p>'Intelligente Automatisierung' löst Aufgaben selbstständig ohne menschliches Eingreifen, während 'Intelligenz-Verstärkung' Menschen bei Entscheidungen unterstützt. (D)</p> Signup and view all the answers

Wie tragen KI-Systeme im Bereich der Personalbeschaffung (z.B. automatisierte Auswahlverfahren) zur Entscheidungsfindung bei?

<p>KI-Systeme unterstützen Personalverantwortliche, indem sie Bewerbungsunterlagen durchsuchen und eine Vorauswahl treffen, die von Menschen überprüft wird. (B)</p> Signup and view all the answers

Ein Unternehmen implementiert KI-basierte Gesichtserkennung zur Identifizierung von unbefugten Personen auf dem Firmengelände. In welche Kategorie von KI-Anwendungen fällt diese Maßnahme?

<p>Intelligenz-Verstärkung und Entscheidungsunterstützung (C)</p> Signup and view all the answers

Inwiefern unterscheidet sich der Einsatz von Robotern in der Pflege von älteren Menschen von der intelligenten Automatisierung in der Smart Factory?

<p>Roboter in der Pflege übernehmen automatisierte Aufgaben wie Medikamentenerinnerung, während intelligente Automatisierung in der Smart Factory komplexe Produktionsprozesse steuert. (B)</p> Signup and view all the answers

Welche der folgenden Aussagen beschreibt am besten die Rolle des Menschen in einer Industrie 4.0-basierten Smart Factory?

<p>Menschen überwachen zentral die Fertigungsprozesse und greifen nur bei Bedarf ein. (B)</p> Signup and view all the answers

Welche der folgenden Optionen ist KEIN wesentliches Element einer Smart Factory?

<p>Die zentrale Steuerung durch ein menschliches Expertenteam. (D)</p> Signup and view all the answers

Was ist die Hauptfunktion eines 'digitalen Zwillings' im Kontext einer Smart Factory?

<p>Die virtuelle Repräsentation eines Objekts, die Daten für Fertigung und Auslieferung enthält. (B)</p> Signup and view all the answers

Welchen Vorteil bietet die Vernetzung von Zulieferern (externe Vernetzung) in einer Smart Factory?

<p>Optimierung der Lagerhaltung und Just-in-Time-Lieferung von Rohstoffen. (C)</p> Signup and view all the answers

Wie tragen Fertigungsroboter mit verknüpfter KI-Software zur Effizienzsteigerung in einer Smart Factory bei?

<p>Sie ermöglichen eine präzisere und schnellere Ausführung von Aufgaben durch Selbstoptimierung. (A)</p> Signup and view all the answers

Welche Art von Daten würden typischerweise von einem digitalen Zwilling eines fahrerlosen Transportfahrzeugs (FTF) erfasst und genutzt?

<p>Aktueller Standort, Ladezustand der Batterie und transportierte Materialien. (B)</p> Signup and view all the answers

Welche der folgenden Aussagen beschreibt am besten die Beziehung zwischen Industrie 4.0 und Smart Factory?

<p>Industrie 4.0 bezeichnet die vierte industrielle Revolution, während Smart Factory die praktische Umsetzung durch Digitalisierung und KI darstellt. (B)</p> Signup and view all the answers

Wie beeinflusst die interne Vernetzung in einer Smart Factory die Entscheidungsfindung im Produktionsprozess?

<p>Sie ermöglicht eine datenbasierte und dezentrale Entscheidungsfindung durch Echtzeitinformationen. (C)</p> Signup and view all the answers

Wie identifiziert ein Fertigungsroboter das Bauteil in einem Transportbehälter in einer Smart Factory?

<p>Durch einen Chip auf dem Transportbehälter, der die Bauteilinformationen enthält. (D)</p> Signup and view all the answers

Welche Funktion hat ein Manufacturing Execution System (MES) in einer Smart Factory?

<p>Es steuert und optimiert die Fertigung in Echtzeit durch die Verarbeitung von Produktionsdaten mittels KI. (D)</p> Signup and view all the answers

Was ist die Hauptaufgabe eines Human Machine Interface (HMI) in einer Smart Factory?

<p>Die Bereitstellung einer intuitiven Schnittstelle für die Überwachung und Steuerung des Produktionsprozesses durch den Menschen. (D)</p> Signup and view all the answers

Wie trägt Predictive Maintenance zur Effizienzsteigerung in der Fertigung bei?

<p>Durch die Minimierung von Maschinenausfällen und die vorausschauende Planung von Wartungsarbeiten. (A)</p> Signup and view all the answers

Welchen Vorteil bietet die Anpassungsfähigkeit der Bedienungsoberfläche eines HMI an den jeweiligen Nutzer?

<p>Sie ermöglicht eine schnellere Einarbeitung neuer Mitarbeiter. (C)</p> Signup and view all the answers

Warum ist die Implementierung einer Smart Factory oft nur in Teilbereichen eines Unternehmens realisiert?

<p>Weil der Fortschritt von Automatisierung und Selbststeuerung stark vom Produkt und den beteiligten Zulieferern und Auslieferern abhängt. (A)</p> Signup and view all the answers

Welche Daten werden typischerweise von Predictive-Maintenance-Systemen erfasst und ausgewertet?

<p>Sensordaten wie Leistung, Umdrehungen, Temperatur und Bilder von Fertigungsmaschinen. (B)</p> Signup and view all the answers

Wie beeinflussen lernende Algorithmen (KI) im Manufacturing Execution System (MES) den Produktionsprozess?

<p>Sie verarbeiten und interpretieren Produktionsdaten, um die Fertigung zu steuern und zu optimieren. (D)</p> Signup and view all the answers

Flashcards

Künstliche Intelligenz (KI)

Ein Oberbegriff für Software, die komplexe Aufgaben selbstständig löst und den Lösungsweg optimiert.

Maschinelles Lernen

Ein Teilgebiet der KI, bei dem Algorithmen eigenständig bestimmt und dynamisch verbessert werden.

Algorithmus

Eine eindeutige Handlungsvorschrift zur Lösung eines definierten Problems.

Mustererkennung

KI analysiert Daten, um Regelmäßigkeiten zu finden und daraus Algorithmen abzuleiten.

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Trainingsdaten

Daten, die KI zum Lernen verwendet, um Aufgaben zu lösen.

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Verstärkendes Lernen

KI probiert verschiedene Lösungswege aus, wählt die besten aus und verbessert sie.

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Neuronale Netze

Ein Verfahren, das beim verstärkenden Lernen eingesetzt werden kann, um komplexe Probleme zu lösen.

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KI lernt

Die Fähigkeit von KI, Aufgaben zu erledigen, ohne dass der Algorithmus explizit vorgegeben ist.

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Künstliche Neuronale Netze

KI ahmt die Funktionsweise des menschlichen Gehirns nach, indem sie ein Netz aus künstlichen Neuronen bildet.

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Neuronale Verbindungsstärke

Stärke der Verbindungen zwischen Neuronen bestimmen, welche Informationen wichtig sind.

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KI-Algorithmusentwicklung

KI entwickelt eigene Algorithmen basierend auf erkannten Mustern in den Trainingsdaten.

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Inputdaten (KI)

Daten, die die KI zum Lösen von Aufgaben erhält.

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Outputdaten (KI)

Ergebnisse, die die KI nach der Analyse der Inputdaten ausgibt.

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Bedarf an Trainingsdaten

KI benötigt Trainingsdaten oder Vergleichswerte, um zu lernen, was richtig und falsch ist.

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Zielvorgabe der KI

Das Ziel, das die KI erreichen soll, wird von Menschen vorgegeben.

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Fehler durch falsche Trainingsdaten

Fehlerhafte Trainingsdaten führen dazu, dass die KI falsche Muster lernt.

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Industrie 4.0

Vierte Industrielle Revolution; Digitalisierung der Produktion.

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Smart Factory

Digitalisierte Produktion, in der Maschinen und KI zusammenarbeiten, oft automatisiert.

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Vernetzung (Smart Factory)

Verbindung von Maschinen, Bauteilen, Einkauf, Vertrieb und Logistik.

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Selbststeuerung (Smart Factory)

Maschinen und Produktionsabläufe arbeiten selbstständig, gesteuert durch KI.

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KI-Software (Smart Factory)

Software, die die Selbststeuerung und -optimierung der Produktion ermöglicht.

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Internet der Dinge (in Industrie 4.0)

Internetverbindung aller Bestandteile der Smart Factory.

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Digitaler Zwilling

Virtuelle Repräsentation eines physischen Objekts (z.B. Roboter, Bauteil) mit wichtigen Daten.

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Virtuelle Steuerbarkeit

Ermöglicht die virtuelle Steuerung der gesamten Fabrik durch digitale Zwillinge.

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KI ersetzt uns (Szenario)

Ein Szenario, in dem intelligente Roboter die Menschheit beherrschen.

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KI rettet uns (Szenario)

Ein Szenario, in dem KI Probleme löst und das Leben vereinfacht.

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KI unterstützt uns (Szenario)

KI als nützliche Unterstützung für den Menschen bei bestimmten Aufgaben.

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Was ist KI?

Die Fähigkeit von Maschinen, menschenähnliche Intelligenz zu zeigen.

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Kann KI Intelligenz nachbilden?

Versucht, menschliche Intelligenz in Maschinen zu replizieren.

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Digitalisierung

Die digitale Transformation schreitet voran und beeinflusst Wirtschaft und Gesellschaft.

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Rationale Entscheidungen

Die Fähigkeit, Informationen zu verarbeiten und rationale Entscheidungen zu treffen, ohne Emotionen.

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Differenzierte Auseinandersetzung

Abwägen von Vor- und Nachteilen, um zu einer fundierten Entscheidung zu gelangen

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Maschine-zu-Maschine-Prozesse

Vernetzung von Maschinen, die selbstständig Informationen austauschen und lernen.

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Intelligente Automatisierung

Anwendungen, die Aufgaben ohne menschliches Eingreifen lösen, zur Entlastung.

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Intelligenz-Verstärkung

Systeme, die Menschen bei Entscheidungen unterstützen, indem sie große Datenmengen berücksichtigen.

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Automatisierte Auswahlverfahren

Automatisierte Verfahren, die helfen, aus einer Menge von Bewerbern die geeignetsten auszuwählen.

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Gesichtserkennung

Identifiziert Personen automatisch anhand von Gesichtszügen.

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Roboter in der Pflege

Humanoiden Roboter übernehmen Aufgaben wie Medikamentenerinnerung oder Bewegungsübungen.

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Selbstlernende Systeme

KI-Systeme lernen und verbessern sich selbstständig durch die Analyse von Daten.

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Fertigungsroboter-Identifikation

Ein Chip identifiziert Bauteile im Transportbehälter, damit der Roboter sie verarbeiten kann.

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Manufacturing Execution System (MES)

KI-Anwendungen, die Fertigungsdaten verarbeiten, um die Produktion in Echtzeit zu steuern und zu optimieren.

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MES-Datenverarbeitung

Ein Produktionsleitsystem, das Informationen wie Betriebs-, Maschinen- und Personaldaten verarbeitet.

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Human Machine Interface (HMI)

Eine Schnittstelle, die es Menschen erlaubt, den Produktionsprozess zu überwachen und mit Maschinen zu kommunizieren.

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HMI-Benutzeroberfläche

Eine Software mit intuitiven Benutzeroberflächen zur Steuerung von Maschinen.

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Predictive Maintenance

KI-Systeme, die Sensordaten auswerten, um Maschinenausfälle vorherzusagen und Wartungen zu planen.

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Predictive Maintenance - Datenerfassung

Die Erfassung und Auswertung von Sensordaten wie Leistung, Umdrehungen und Temperatur.

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Study Notes

Künstliche Intelligenz (KI) und Maschinelles Lernen

  • Künstliche Intelligenz (KI) ist ein Oberbegriff für Software, die komplexe Aufgaben eigenständig löst und den Lösungsweg optimiert.
  • Maschinelles Lernen ist ein wichtiger Teilbereich der KI.
  • KI-Anwendungen nutzen Algorithmen, um Aufgaben zu lösen.
  • Ein Algorithmus ist eine eindeutige Anweisung zur Lösung eines Problems.
  • Im Gegensatz zu herkömmlichen Algorithmen können KI-Algorithmen selbstständig bestimmt und dynamisch verbessert werden. Dieser Prozess wird als Maschinelles Lernen bezeichnet.
  • KI-Anwendungen lernen, Aufgaben durch Analyse großer Datenmengen und Erkennen von Mustern zu lösen.
  • Diese Datenmengen dienen als Trainingsdaten.
  • Ein weiteres Verfahren im Maschinellen Lernen ist das verstärkende Lernen, bei dem die KI verschiedene Lösungswege ausprobiert und die besten stetig verbessert.
  • Verstärkendes Lernen kann auch mit künstlichen neuronalen Netzen erfolgen, die dem menschlichen Gehirn nachempfunden sind.
  • Neuronale Netze bestehen aus künstlichen Neuronen, deren Verbindungen je nach Lernerfahrung unterschiedlich stark sind.
  • Auf Basis erlernter Muster entwickelt die KI eigene Algorithmen
  • Nach dem Training kann die KI auf neue Daten angewendet werden, die Inputdaten. Sie analysiert diese und wendet die gelernten Muster und Algorithmen an, um Outputdaten bzw. Ergebnisse zu liefern.
  • KI benötigt Trainingsdaten oder Vergleichsmöglichkeiten, um zu wissen, was richtig und falsch ist.
  • Das Ziel der KI wird von Menschen vorgegeben, und sie ist auf spezifische Probleme beschränkt.
  • KI kann Fehler machen, wenn die Trainingsdaten fehlerhaft sind oder die Zielvorgabe ungenau ist.

Anwendungsbereiche der KI

  • KI wird in verschiedenen Bereichen eingesetzt, z. B. in Smartphones und Musikstreamingdiensten und zunehmend in der Industrie, im Personalwesen und in der Strafverfolgung.
  • KI-Anwendungen lassen sich in vier Arbeitstypen unterteilen: Musteranalyse, Mustervorhersage, Expertensysteme und Robotik/Automatisierung.
  • KI-Systeme können unterschiedliche Funktionen erfüllen und lassen sich in vier übergeordnete Funktionsbereiche einordnen:
    • Dialogprozesse (Mensch-Maschine-Kommunikation)
    • Maschine-zu-Maschine-Prozesse
    • Intelligente Automatisierung
    • Intelligenz-Verstärkung und Entscheidungsunterstützung

Zukunftsperspektiven der KI

  • Es gibt unterschiedliche Sichtweisen auf die zukünftige Entwicklung der KI. Drei Szenarien sind besonders verbreitet:
    • KI ersetzt uns
    • KI rettet uns
    • KI unterstützt uns

Gegenwärtige Realität der KI

  • Die Meinungen über die Zukunft der KI gehen auseinander, aber man traut ihr einiges zu.
  • Wie weit ist KI entwickelt, welche Chancen gibt es und welche Herausforderungen müssen bewältigt werden?

KI in der Industrie 4.0 und Smart Factory

  • Der Begriff Industrie 4.0 bezieht sich auf die Digitalisierung der Produktion mit allen ihren Prozessen.
  • In der Smart Factory überwachen Menschen die Fertigung an zentraler Stelle, und KI-Anwendungen kommen zum Einsatz.
  • Wesentliche Elemente einer Smart Factory sind:
    • Vernetzung aller Maschinen und Bauteile
    • Selbststeuerung der Maschinen
    • Einsatz von KI-Software

Vernetzung als Basis

  • Voraussetzung für eine Smart Factory ist die Verbindung aller Bestandteile über das Internet.
  • Jeder Gegenstand im Produktionsprozess verfügt über ein digitales Abbild (digitalen Zwilling)
  • KI-Anwendungen in der Smart Factory steuern und verbessern die Fertigung laufend.
  • Beispiele sind:
    • Manufacturing Execution System (MES)
    • Human Machine Interface (HMI)
    • Predictive Maintenance

Vorteile/Chancen der Smart Factory

  • Produktionsprozesse bezüglich Abläufe und Ressourcen verbessert werden.
  • Produktionsprozesse sind flexibler und Kleinstserien oder Einzelanfertigungen sind kostengünstig
  • Reduzierter Personaleinsatz.
  • Neue Berufe entstehen

Nachteile/Herausforderungen der Smart Factory

  • Es sind zahlreiche Kenntnisse notwendig
  • Neue Kenntnisse in verschiedenen Themen
  • Neue Sicherheitssysteme
  • Einige Aufgaben fallen weg

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