Archiv für die Kategorie Industrie 4.0

Softbots als nächste Evolutionsstufe in der Anwendungsentwicklung

Erstellt am: Freitag, 24. August 2018 von Malte Hoffmann

Ein Chat- oder noch besser Softbot – je nachdem, wie leistungsfähig sein Kernprogramm ist – sehe ich als beste Idee einer möglichen Weiterentwicklung des klassischen Anwendungsprogramms, die mir seit langem begegnet ist. Nennen wir diese Konstruktion im Nachfolgenden einfach Bot, um die Sache nicht unnötig zu verkomplizieren.

Digitaler bester Freund, Kollege und Ratgeber

Ein Bot kann so vieles sein – schlichte Frage-/Antwortmaschine, leicht und effizient bedienbarer FAQ-Service, umfassendes und weltumspannendes Auskunftsbüro, unbürokratisches, sympathisches Helferlein bei der Datenerfassung oder effizientes Hilfsinstrument bei Recherchearbeiten. Der Einsatz geht bis hin zum digitalen intelligenten Assistenten, der on Demand entweder BI-Analysen interaktiv durchführt oder hochkomplexe KI-Algorithmen zur Ausführung bringt oder mir ganz schlicht über einen Internetservice eine Pizza bestellt, wenn mich der kleine Hunger packt.

Die möglichen Anwendungsfälle sind von unbegrenzter Mannigfaltigkeit. Vor allem aber ist ein Bot ein treuer, intelligenter – und wenn der Entwickler sich ein wenig Mühe mit dem Charakter gibt auch recht liebenswürdiger – vor allem aber nimmermüder hilfreicher Geselle, der mich, sei es privat oder auch und ganz explizit geschäftlich, angenehm und effizient unterstützend durch meinen Tag begleiten kann.

Funktion und Technik kurz erklärt

Um zu verstehen, wie so ein Bot technisch funktioniert, befassen wir uns am besten mit den Komponenten, aus denen er besteht.

Da haben wir zum einen die Schnittstellen zu seiner Umwelt – in der Grafik links und rechts außen dargestellt. Hier sitzt der Mensch, der mit dem Bot in Interaktion tritt und zwar üblicherweise mittels Text – also Tippen – oder Sprache – also verbal.

Kommt die Sprachsteuerung zum Einsatz, braucht es dafür auf beiden Seiten jedenfalls die dafür vorgesehenen Künstliche-Intelligenz (KI)-Bausteine – zum einen für die automatische Spracherkennung, also die Umwandlung des gesprochenen Wortes in maschinenlesbaren Text – und  zum anderen für die Sprachsynthese, also die Umwandlung des textbasierten Maschinenoutputs in eine künstliche Sprechstimme.

Beide Verfahren basieren heutzutage immer mehr auf Deep Learning Methoden, die einen sehr positiven Einfluss auf die Qualität des Ergebnisses haben – auf der einen Seite die Minimierung der Fehlerrate bei der Spracherkennung, auf der anderen Seite die Verbesserung der Natürlichkeit der Sprachmelodie.

Die Interpretation des Gesagten

Nachdem nun also die Benutzereingabe in maschinenlesbarer Form vorliegt, folgt oftmals als optionale Komponente ein weiterer KI-Baustein, der auf den ersten Blick eventuell gar nicht weiter als solcher auffällt, aber dennoch eine sehr essentielle Funktionalität darstellt. Ich spreche hier von der Notwendigkeit der Interpretation des Gesagten, also der Feststellung des besonderen Wunsches, der Intention des Anwenders.

Wie Sie vielleicht schon selbst beim Chatten mit einem Bot bemerkt haben, können Sie in mehr oder weniger ganzen, auch umgangssprachlichen Sätzen mit ihm kommunizieren. Weder ist es nötig, sich bestimmte Sprachbefehle zu merken oder aber verabredete Wortlaute zu verwenden; selbst kleine Tippfehler werden großzügig toleriert.

Wie funktioniert das? Nun, hier kommt eine weitere Disziplin der KI zum Einsatz, das Natural Language Processing (NLP). Es übernimmt die Interpretation des Anwenderwunsches.

Zu guter Letzt, sozusagen im Zentrum des Geschehens befindet sich dann das Kernprogramm. Hier passiert quasi die Fleißarbeit, alle Programmschritte, die für die Erfüllung des Anwenderwunsches vollzogen werden müssen. Und da befinden wir uns in der traditionellen, wenngleich auch sehr stark dialogorientierten Anwendungsentwicklung, die aber auch hier ganz stark über den Einbezug von weiteren, individuellen KI-Komponenten intelligent gemacht werden kann.

Ein Wort noch zur Sprachsteuerung

Diejenigen Bots, die Stand heute vorrangig durch direkte Ansprache funktionieren, sind beispielsweise Alexa von Amazon, Google Home, Siri von Apple oder Cortana von Microsoft, um jetzt nur ein paar bekannte Vertreter zu nennen. Wir haben uns mittlerweile mit dem permanenten Lauschangriff seitens dieser treuen Gefährten arrangiert, ist es doch zu bequem, auf diese Weise mit den gewünschten Funktionen zu korrespondieren.

Was jedoch im privaten Umfeld so angenehm anmutet, gilt – noch? – nicht gleichermaßen für das professionelle Umfeld. Zumindest wird es heutzutage bisher eher nicht toleriert, wenn im Großraumbüro der Kollege nebenan permanent mit seinem Computer spricht, um seine Anweisungen durchzugeben – dies stößt noch zu sehr auf Irritationen, vergleichbar mit einem Sitznachbarn im Bus, der mit seinem Bekannten lautstark mobil telefoniert.

Weder schöner Traum noch ferne Zukunftsvision

Wenn Sie jetzt anhand dieser Detail-Informationen den Eindruck gewonnen haben sollten, die Entwicklung eines Bots sei sehr aufwändig und kompliziert, so stimmt das nur bedingt, denn mittlerweile gibt es dafür umfassende Hilfestellung. So hat beispielsweise Microsoft mit seinem Bot Framework eine für die sofortige Nutzbarkeit bereitstehende Rahmenhandlung geschaffen, mittels derer man einen einfachen Bot binnen weniger Minuten zum Laufen bringen kann.

Für die notwendigen KI-Funktionalitäten stehen fertig nutzbare sogenannte kognitive Services zur Verfügung, so beispielsweise die Applikation LUIS – Language Understanding Intelligent System – eine Applikation für die Interpretation der Anwenderwünsche anhand der eingegebenen Anweisungen, die ich ganz nach den umzusetzenden Funktionalitäten gestalten kann. Hier definiere ich die zu realisierenden Intentionen und hinterlege diese mit dazu passenden Redewendungen, auf die ich anschließend einen Machine Learning Algorithmus trainiere, so dass auch sinnverwandte Formulierungen verstanden werden.

So kann sich der Entwickler voll und ganz auf die Umsetzung der Kernfunktionalität konzentrieren, für die er aus einem reichhaltigen Fundus an kognitiven KI- und anderen Services schöpfen kann, während der Bot Connector Service als universelle Schnittstelle dafür Sorge trägt, dass der Bot ohne Änderung des Programms über zahlreiche bekannte Kanäle angesprochen werden kann – sei es via Facebook Messenger, Microsoft Teams, Skype und viele mehr;  selbst Cortana steht für eine Anbindung zur Verfügung.

Denn schlussendlich ist der Bot ja ein Anwendungsprogramm ohne eigene grafische Benutzeroberfläche, benötigt also immer noch ein weiteres Medium für den Dialog mit dem Anwender.

Flexible Anwendungen mit großem Potential

Sicherlich haben all die großen ERP-, CRM- und übrigen Datenbankanwendungen mit unternehmensweitem Charakter unverändert und auch künftig ihre Daseinsberechtigung. Die flexiblen und wendigen Chat- und Softbots jedoch bergen ein enormes Potential, all die Aufgaben zu lösen, für die es bis dato kein spezielles oder aber viele kleine Programme brauchte.

War es bislang nur höhergestellten Personen im Unternehmen oder im Privaten vergönnt, einen persönlichen Assistenten zur Hand zu haben, der all die kleinen lästigen Aufgaben erfüllte, so rückt die enorme Vielfalt jetzt schon verfügbarer kleiner und großer KI-basierter Funktionalitäten den intelligenten digitalen Assistenten in greifbare Nähe. Es sollte kein Wunschtraum in ferner Zukunft mehr sein, sondern mit den zur Verfügung gestellten Mitteln und cloudbasierten Betreiberservices direkt in die Tat umgesetzt werden können.

Best-Practice zum Anfassen

Mit MrQ bietet QUNIS eine Best-Practice-Lösung und macht damit die Funktionsweise eines Softbots bestehend aus dialogorientierter klassischer Anwendungsentwicklung, Artifical Intelligence (AI), Cloud und Machine Learning direkt erlebbar. Darüber hinaus bildet MrQ den Grundstock für die Entwicklung kundenspezifischer Prototypen und Softbots. MrQ nutzt das Microsoft Bot Framework und die Azure Cognitive Services, betrieben wird MrQ als Azure Managed Service.

Mehr von MrQ finden Sie unter www.mr-qunis.com, auf seiner Facebook-Seite oder in der QUNIS-App.

Keine Industrie 4.0 ohne Big Data und Künstliche Intelligenz

Erstellt am: Mittwoch, 14. Februar 2018 von Sascha

Mit der zunehmenden Praxis wächst auch die Zahl der Umfragen zu Industrie 4.0. So hat sich jetzt die Siemens Financial Services bei Herstellern und Beratungshäuser aus dem Bereich der Produktion und Wartung in elf Ländern umgehört, wo der Schuh drückt. Heraus kamen sechs Themenfelder, die Hersteller nach eigenen Aussagen aktuell angehen müssen:

  • Entwicklung der Kompetenzen und Kenntnisse von digitaler Technologie für einen erfolgreichen Übergang zu Industrie 4.0
  • Zugang zu Finanzierungen, die den erforderlichen Investitionszeitraum berücksichtigen
  • Aufbau einer Kooperationskultur, die notwendig ist, um gemeinsam am Erfolg in einer vernetzten Industrie-4.0-Welt zu arbeiten, ob im eigenen Unternehmen, in der Lieferkette oder branchenübergreifend (mehr zur Unternehmenskultur und Industrie 4.0 finden Sie hier)
  • Überwindung von Risiken bezüglich der Daten- und Internetsicherheit in einer Welt, in der sich große Mengen sensibler Daten durch das Internet bewegen
  • Umfassender Zugang zu einer ausreichenden Zahl an realen Beispielen für erfolgreiche digitale Transformation aus allen Fertigungssektoren
  • Spezialisierte strategische Managementkompetenzen zur Erarbeitung eines klaren Stufenplans, um Industrie 4.0 zu erreichen. Spezialisierte strategische Führungsqualität zur Entwicklung eines klaren, gestaffelten Plans, um Industrie 4.0 umzusetzen.

Laut der Autoren zeigen diese Aspekte, dass es mittlerweile nicht mehr darum geht, grundsätzlich die Notwendigkeit zur Digitalisierung und Automatisierung zu diskutieren. Vielmehr stehen mittlerweile praktische Fragen im Mittelpunkt, wie Organisation den Weg zur Industrie 4.0 schrittweise und mit Augenmaß gehen können – einschließlich laufender Qualitätskontrollen und RoI-Maßnahmen.

Es fehlt an Expertise für digitale Produkte und Künstliche Intelligenz

Von allen Themenfeldern wurde die „Entwicklung der Kompetenzen und Kenntnisse von digitaler Technologie für einen erfolgreichen Übergang zu Industrie 4.0“ als größte Herausforderung benannt. Es fehlt bis dato digitales Produktionswissen, welches es operativen Mitarbeitern ermöglicht, Maschinen- und Leistungsdaten auf ihren portablen Dashboards zu interpretieren und entsprechende Maßnahmen zu ergreifen. Ferner müssen „digitaler Wartungskompetenzen“ entstehen, wie es die Studienautoren nennen, also, dass Techniker auch das Know-how haben, um komplexe digitalisierte Betriebssysteme und Geräte instandzuhalten. Und schließlich bedarf es der Expertise für operative und strategische Analysen. Gemeint ist damit, dass man die Auswertung großer Datenmengen, die sich durch die enge Vernetzung von Maschinen, Anwendungen und Menschen künftig rasant erhöhen (Big Data) in den Griff bekommt. Diese Unmengen an Daten – einschließlich Produktionsdaten, Lieferkettendaten, Marktdaten und finanziellen Daten – erfassen und analysieren zu können, ist entscheidend um die eigene Wettbewerbsfähigkeit künftig zu erhalten bzw. zu verbessern.

Datenmanagement auf Industrie 4.0 vorbereiten

Voraussetzung dafür ist, dass Unternehmen zunächst ihr bisheriges Datenmanagement und ihre Dateninfrastruktur bewerten, ob und wie sich diese für die Erfassung und Analyse von Big Data weiterentwickeln lassen – ohne bisherige Investitionen deshalb gleich aufgeben zu müssen. Ebenso gehört zu Vorarbeiten eine Strategiediskussion sowie Auswahl von Use Cases. Schauen Sie sich einmal unsere Methodik für Big-Data-Umgebungen sowie unser Data Lake Konzept an, die unsere langjährige Projekterfahrung und Expertise auch in den neuen Technologien und Verfahren wie die der Künstlichen Intelligenz widerspiegeln!

Die Folgen von Industrie 4.0 für die Unternehmenskultur

Erstellt am: Montag, 29. Januar 2018 von Sascha

Es wird nicht genügen, wenn Unternehmen allein durch den Einsatz entsprechender Technologien versuchen, sich den neuen Anforderungen und Möglichkeiten einer Industrie 4.0 zu stellen. Vielmehr müssen sie den damit verbundenen gesellschaftlichen Wandel sehen und ihre Mitarbeiter darauf vorbereiten. So eines der Ergebnisse der Umfrage der Wirtschaftsprüfungsgesellschaft Deloitte „The Fourth Industrial Revolution is Here – Are You Ready?„. Laut Unternehmen wurden über 1600 C-Level-Führungskräfte aus 19 Ländern und zehn verschiedenen Branchen befragt, deren Unternehmen mehr als eine Milliarde US-Dollar Jahresumsatz erwirtschaften – darunter auch 100 Führungskräfte deutscher Unternehmen.
Geht es um die gesellschaftliche Breitenwirkung von Industrie 4.0, glaubt laut Studie eine große Mehrheit der Führungskräfte (87 Prozent), dass diese positiv für die künftige Entwicklung der Gesellschaft sei und „zu mehr Gerechtigkeit und Stabilität führen wird“. Verantwortlich dafür seien aber weniger Privatunternehmen, als zwischenstaatliche Kooperationen und Allianzen. Einen nennenswerten eigenen Beitrag zu dieser angeblich positiven Entwicklung sehen entsprechend nur ein Viertel der globalen Leader, in Deutschland sogar nur sechs Prozent der befragten Führungskräfte.

Keine Antwort auf die drohende Disruption

Skeptisch zeigen sich die Manager auch, ob ihr eigenes Unternehmen die „Disruption“ durch Industrie 4.0 überhaupt sicher überstehen wird. Nur 14 Prozent sind aktuell davon überzeugt, dass ihre Organisation vorbereit ist, das Potenzial von Industrie 4.0 in vollem Umfang nutzen zu können. Strategisch setzt die Mehrheit der Führungskräfte dabei den Fokus auf die Entwicklung neuer Produkte und Services sowie die Steigerung der Produktivität und Wachstum. Damit folgen sie eher einer traditionellen Ausrichtung, statt die Möglichkeiten von Industrie 4.0 zu nutzen, die durch Weiterentwicklung der Mitarbeiter oder Disruption im Wettbewerb entstehen können, so die Autoren der Studie. International sehen 40 Prozent der CXOs die Entstehung neuer Geschäfts- und Vertriebsmodelle im Rahmen von Industrie 4.0 als große strategische Herausforderung, hierzulande stimmen dem nur 26 Prozent der Befragten zu. Auch die Frage, wie wichtig es für Unternehmensführer ist, sich auf Innovation zu fokussieren, beantworten nur 29 Prozent der deutschen Führungskräfte positiv, während es international 40 Prozent sind.

Mitarbeiterschulung und Change Management

Diese zurückhaltende Sicht auf Industrie 4.0 spiegelt sich zudem in den Antworten wieder, wie denn derzeit die eigenen Mitarbeiter durch Weiterbildung und Change-Management auf den kommenden Wandel vorbereitet werden. Dies scheint umso nötiger, glaubt doch nur ein Viertel der befragten C-Level-Führungskräfte, dass ihr Unternehmen bereits über Mitarbeiter mit der benötigten Qualifikation sowie gut aufgestellte Teams verfügt. 86 Prozent aller internationalen als auch lokaler Manager wollen sich daher für die Weiterentwicklung ihrer Mitarbeiter für die neuen Anforderungen einsetzen. Doch die Autoren hegen Zweifel, ob diesen guten Vorsätzen auch Taten folgen werden, denn es gehe ja um nicht weniger als die Schaffung einer neuen Arbeitskultur, die Weiterbildung und die Gewinnung neuer Talente in den Mittelpunkt stellt. Bislang stehe aber zum Beispiel das HR-Thema weit hinten auf der CXO-Agenda, so Deloitte.