Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Cottbus

Ein wesentliches Einsatzgebiet von KI sind die Sprachassistenzmöglichkeiten, welche bereits vielfältig im privaten Umfeld eingesetzt werden. Viele nutzen den Einsatz von KI bereits im eigenen Haushalt mittels Siri, Cortana, Alexa und Co. So ermöglicht bspw. auch die eingebaute Diktierfunktion in Microsoft Office Produkten eine schnelle Eingabe von Texten. Manche dahingegen nutzen die eingebaute Sprachassistenzfunktionen ihres Handys und geben mittels Spracheingaben ihre WhatsApp, Telegram oder SMS-Nachrichten ein oder lassen mit Hilfe des Handys die Jalousien herunterfahren oder die Heizungen aufdrehen. Andere dahingegen nutzen die Möglichkeiten der Verarbeitung von natürlicher Sprache (Natural Language Processing kurz NLP) für die Eingabe der Zieladresse im Navi des Autos oder lassen sich eine Telefonnummer während der Fahrt heraussuchen bzw. anrufen.

Im Zuge des Einsatzes von NLP wird die Sprache in Form von Schall oder Zeichenketten erfasst und dessen Sinn extrahiert. Hierfür werden verschiedenste Techniken und Methoden eingesetzt, um dann schrittweise die Bedeutung des Gesprochenen zu erfassen. Der Einsatz von Big Data hilft bei der Aufarbeitung des Gesprochenen, womit erkannte Muster für die Sinnanalyse herangezogen werden können. So findet die KI basierte Sprachassistenzfunktion häufig ihre Anwendung in der:

• Spracherkennung
• Segmentierung zuvor erfasster Sprache in einzelne Wörter und Sätze
• Erkennen der Grundformen der Wörter und Erfassung grammatischer Informationen
• Erkennen der Funktionen einzelner Wörter im Satz (Subjekt, Verb, Objekt, Artikel, etc.)
• Extraktion der Bedeutung von Sätzen und Satzteilen
• Erkennen von Satzzusammenhängen und Satzbeziehungen.

Im industriellen Kontext nimmt der Einsatz von KI als Sprachsteuerung langsam fahrt auf und es werden sukzessive immer weitere Handlungsfelder abgeleitet und aufbereitet. So findet man bspw. die Technologie im Einsatz im Zuge der Kommissionierunterstützung mittels Pick-by-Voice, im Augmented Reallity Bereich zur Navigation oder im Zuge von Instandhaltung- oder Montagetätigkeiten wo man beide Hände für die Ausübung der Arbeit benötigt. Also Einsatzfelder wo manuelle Eingaben auf Touch-Panels oder mittels Knöpfe Prozessabläufe stören oder nicht funktional/ komfortabel sind. Beispielhaft eigenen sich somit

• Produktionsprozesse (z. B. Fertigen, Rüsten etc.),
• Service-Aufgaben (z. B. Wartung, Montage),
• Qualitätssicherung (z. B. Datenerfassung),
• Mensch-Roboter-Kollaboration,
• Warenwirtschaft (z. B. Datenabruf in Verbindung mit einem ERP-System),
• Steuerung von Betriebsabläufen (z. B. bei Maschinen und Geräten).

Für den Einsatz von Sprachsteuerungen im industriellen Kontext.

Die Montage in Firmen und Produktionsstätten ist essentiell. Insbesondere dort, wo häufig ein Produktionswechsel durchzuführen ist, sollten die Montageanleitungen so einfach und verständlich wie möglich gestaltet sein; nicht zuletzt für die neuen Mitarbeitenden um z.B. das Anlernen einfacher zu gestalten. Das Besondere an dieser Technik ist die Kombination zwischen einer optischen Hilfestellung (bspw. Laserprojektor) als auch die Möglichkeit mittels Sprachsteuerung unterschiedliche Überprüfungs- und Montageschritte durchgehen zu können. Somit bleiben die Hände frei und man kann sich ganz auf die Produktionsschritte konzentrieren. Ferner ist zusätzlich auch eine entsprechende Interaktion mit dem Benutzer möglich. Rückfragen oder das erbitten einer Wiederholung von Arbeitsschritten sind somit einfach zu realisieren.

Darüber hinaus, wird die Fehleranfälligkeit minimiert, da nur auserwählte oder prozessbedingte Befehle genannt werden können. Dies beschleunigt zusätzlich den Produktionsablauf. Auch kann mit Hilfe von Sprachassistenzsystemen die Einarbeitung von neuen Mitarbeitern oder von neuen Aufgaben erleichtert werden.

Der in der Roadshow gezeigte Demonstrator zeigt die Montage des Teufelsknoten mit Hilfe von KIM. KIM ist ein Akronym für „KI im Mittelstand“ und bietet die Möglichkeit mittels Sprachsteuerung und einer LASER Projektion die Montage eines Teufelsknotens zu unterstützen. Durch die Sprachsteuerung sind die Hände frei und man kann sich ganz der Montage, aber auch der Prüfung der Einzelteile, widmen. Ferner kann durch die Sprachsteuerung, welche mit aufgabenspezifischen Befehlen definiert wurde, die Fehlerquote niedrig gehalten und die Produktivität gesteigert werden. Neben Siri, Cortana, Alexa und Co benötigt Kim aus dem Hause Semvox für den Betrieb keinen Internetzugang, alle Unternehmensdaten bleiben somit auch weiterhin in den eigenen Produktionshallen. Die Programmierung von Sprachdialogassistenzsystemen kann bspw. entsprechend einfach gestaltet werden. Mittels Eingabe und Output-Ergebnisse können Handlungsschritte sowie bereitgestellte Informationen den Anwendern zur Verfügung gestellt werden. So kann auch der Einsatz mit hinterlegten Programmcodes oder die Verknüpfung mit Maschinen etc. schnell und einfache ohne tiefgreifende Kenntnisse in der Sprachsteuerung umgesetzt werden.

Sprachassistenzsysteme bieten in Situation wo beide Hände benötigt werden, den optimalen Assistenten, wenn man ein Mikrophon und Lautsprecher zur Hand hat. Ob nun in verölten Bereichen oder situationsbedingten weit entfernten Bedienelementen bieten sie sich als Dritte-Hand direkt an oder können den Anwendern Kennwerte oder Informationen neben visuellen Darstellungen auch akustisch bereitstellen. In Verknüpfung mit Maschinen lassen sich Arbeitsschritte vereinfachen und Prozessabläufe standardisieren. Die Branche, Abteilung oder die Größe des Unternehmens spielt beim Einsatz der Systeme keine Rolle. Ob nun im Reinraum, im Krankenhaus auf dem OP-Tisch oder beim Arzt in der Praxis, im Büro, in der Werkstatt, in der Montage- und Serviceabteilung oder in der Kommissionierung Anwendungsfälle gibt es hierbei viele. Schauen sie sich einfach in Ihrem Unternehmen um und beobachten sie ihre Kollegen:innen, wer vielleicht eine Dritte-Hand, stetig gleiche Prozesse oder einen zweiten Kollegen:in zur Umsetzung einfacher Prozesse benötigt.