idw – Informationsdienst Wissenschaft

Nachrichten, Termine, Experten

Grafik: idw-Logo
Grafik: idw-Logo

idw - Informationsdienst
Wissenschaft

Science Video Project
idw-Abo

idw-News App:

AppStore

Google Play Store



Instanz:
Teilen: 
19.12.2024 11:18

Künstliche Intelligenz in der Produktion

Anne-Catherine Jung Pressestelle
Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung (ISI)

    Wie steht es um den Einsatz Künstlicher Intelligenz (KI) am Produktionsstandort Deutschland? In welchem Umfang werden Anwendungen mit KI-Lösungen bereits in der Produktion genutzt und in welchen Bereichen kommen sie konkret zur Anwendung? Welche Entwicklungen sind bis 2025 zu erwarten? Mit diesen und weiteren Fragen beschäftigt sich die jüngste Studie auf Basis der Erhebung Modernisierung der Produktion des Fraunhofer-Instituts für System- und Innovationsforschung ISI. Sie kommt zu dem Schluss, dass KI im Verarbeitenden Gewerbe in Deutschland zwar angekommen ist, jedoch in absehbarer Zeit lediglich moderate Entwicklungen zu erwarten sind.

    In der Industrie läutet Künstliche Intelligenz (KI) in Kombination mit der zunehmenden Digitalisierung ein neues Zeitalter ein. Mithilfe von KI können viele Aufgaben auch in der Produktion effizienter und präziser ausgeführt werden, was Produktivitäts- sowie Effizienzsteigerungen sowie Variantenvielfalt bei weiterer Prozessautomatisierung verspricht. Die Möglichkeiten und Potenziale von KI für die Produktion sind grundsätzlich bekannt, deren tatsächliche Verbreitung und Umsetzbarkeit für Produktionsprozesse hingegen kaum erfasst. Die vorliegende Studie des Fraunhofer ISI gibt nun auf Basis der jüngsten Daten der regelmäßigen Industrieerhebung einen Überblick über die Verbreitung intelligenter Technologie für grundlegende Anwendungsbereiche in der Produktion Deutschlands.

    »Unsere Ergebnisse zeigen deutlich, dass KI-Lösungen schon heute im Verarbeitenden Gewerbe in Deutschland eingesetzt werden. Etwa 16 Prozent der Industriebetriebe integrieren intelligente Systeme direkt in ihren Produktionsprozess«, so Angela Jäger, Projektleiterin im Geschäftsfeld Industrieller Wandel und neue Geschäftsmodelle. Wie zu erwarten, spielt die Betriebsgröße eine relevante Rolle. Allerdings sind große Betriebe in Deutschland beim Einsatz von KI im Produktionskontext deutlich aktiver. Etwa 30 Prozent der Betriebe mit mindestens 500 Beschäftigten nutzen KI, während es bei den mittelgroßen Betrieben ab 100 Beschäftigten nur etwa 16 Prozent sind. Unter den kleinen Betrieben mit weniger als 50 Beschäftigten setzen 13 Prozent eine KI-Lösung im Produktionsprozess ein.

    Verbreitung von KI-Lösungen derzeit noch stark strukturell beeinflusst

    Relevante Unterschiede werden auch mit Blick auf die Branchen sowie auf die Produktionsbedingungen der Betriebe des Verarbeitenden Gewerbes deutlich. Derzeit sind KI-Lösungen im Fahrzeugbau mit Abstand am weitesten verbreitet. Hier nutzt bereits jeder dritte Betrieb in wenigstens einem Bereich der Produktion eine KI-Anwendung. Im Gegensatz dazu setzen in der Chemie- und Pharmaindustrie nur acht Prozent eine KI-Anwendung ein. Das verweist auf die auch heute noch große Bedeutung von Produktionsmerkmalen für die Verbreitung von KI in der Produktion. Vor allem Unternehmen mit großen Serien und komplexen Produkten nutzen derzeit bereits KI. Heutige KI-Lösungen scheinen sich für bestimmte Produktionsauslegungen leichter zu eignen.

    In naher Zukunft wird sich dieses Bild sicherlich ändern. Die Planungen der Unternehmen lassen für ausgewählte Branchen einen deutlichen Anstieg in der Verbreitung von KI erwarten: Insbesondere in der Elektroindustrie ist der Anteil von 19 Prozent an Betrieben, welche bis 2025 erstmals KI-Lösungen in der Produktion nutzen werden, deutlich überdurchschnittlich.

    Digitaler Kontext entscheidend

    Neben den strukturellen Besonderheiten zeichnen sich Unternehmen bereits durch die Nutzung komplexer digitaler Systeme in der Produktion aus. Sie verfügen über eine grundlegende digitale Basis sowie die Kompetenz, mit komplexeren Daten umzugehen. Dabei kommen KI-Lösungen gezielt für spezifische Anwendungen zum Einsatz. Die Analyse des Fraunhofer ISI macht deutlich, dass produzierende Betriebe KI-Lösungen meist nur in einem Bereich verwenden und auch in naher Zukunft keine hohen Nutzungszahlen zu erwarten sind.

    Vertiefende Analysen zeigten darüber hinaus, dass insbesondere Betriebe mit bereits einer vorhandenen KI-Anwendung den KI-Einsatz in weiteren Anwendungsbereichen der Produktion planen: »Jeder fünfte Betrieb, der aktuell bereits KI nutzt, plant bis 2025 die KI-Anwendung zu erweitern. Wenn grundlegende Fragen eines KI-Einsatzes geklärt sind und notwendige Voraussetzungen geschaffen wurden, sind die wesentlichen Hürden für weitere Anwendungsbereiche oft genommen«, erläutert Heidi Heimberger, Doktorandin im Team. Dennoch rechnen die Wissenschaftler:innen für die Zukunft zunächst nur mit einem weiteren moderaten Anstieg an Unternehmen, welche KI in der Produktion einsetzen. Lediglich unter großen Betrieben werden diese Technologien bald Standard sein.

    KI-anwendende Unternehmen investieren stärker in Weiterbildungen

    Auffallend ist, dass Betriebe mit KI-Anwendungen verstärkt in Weiterbildungsmaßnahmen investieren und hierbei insbesondere Lösungskompetenzen und Kreativität fördern. Interessant sind dabei die Rahmenbedingungen und die Qualifizierungsbedarfe, um dieser Herausforderung zu begegnen. »Für die erfolgreiche Einführung und den Einsatz von KI-Lösungen spielen nicht nur technische Anwendungsfähigkeiten eine Rolle, sondern insbesondere ein grundlegendes Verständnis für die Verwendung von Daten sowie für Lösungsstrategien und kreatives Denken«, resümiert Heidi Heimberger.

    Seit 1993 führt das Fraunhofer ISI regelmäßig die Erhebungen zur Modernisierung der Produktion durch. Die Erhebung erfasst aller drei Jahre eine repräsentative Stichprobe in der Größenordnung von 1.600 Betrieben des gesamten Verarbeitenden Gewerbes. Mit ihrer umfassenden und faktenbasierten Konzeption erlaubt die Umfrage detaillierte Analysen zur Modernität und Leistungskraft der Betriebe des Verarbeitenden Gewerbes.

    Medienkontakt:
    Anne-Catherine Jung
    Leiterin Presse und Kommunikation
    Telefon +49 721 6809-100
    E-Mail: presse@isi.fraunhofer.de

    Das Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung ISI analysiert Entstehung und Auswirkungen von Innovationen. Wir erforschen die kurz- und langfristigen Entwicklungen von Innovationsprozessen und die gesellschaftlichen Auswirkungen neuer Technologien und Dienstleistungen. Auf dieser Grundlage stellen wir unseren Auftraggebern aus Wirtschaft, Politik und Wissenschaft Handlungsempfehlungen und Perspektiven für wichtige Entscheidungen zur Verfügung. Unsere Expertise liegt in der fundierten wissenschaftlichen Kompetenz sowie einem interdisziplinären und systemischen Forschungsansatz.


    Wissenschaftliche Ansprechpartner:

    Angela Jäger
    Telefon +49 721 6809-322
    E-Mail: angela.jaeger@isi.fraunhofer.de


    Originalpublikation:

    Nr. 83/2024
    Heidi Heimberger, Angela Jäger, Spomenka Maloca
    Künstliche Intelligenz in der Produktion
    Modernisierung der Produktion Mitteilungen aus der ISI-Erhebung
    Nr. 83; Karlsruhe: Fraunhofer ISI, 2024, 12 S.


    Weitere Informationen:

    https://www.isi.fraunhofer.de/de/themen/wertschoepfung/erhebung-modernisierung-p... Erhebung Modernisierung der Produktion
    https://www.isi.fraunhofer.de/content/dam/isi/dokumente/modernisierung-produktio... Publikation Künstliche Intelligenz in der Produktion
    https://www.isi.fraunhofer.de/de/presse/verteiler/anmeldung-presseverteiler.html Anmeldung für Presseverteiler des Fraunhofer ISI


    Bilder

    Merkmale dieser Pressemitteilung:
    Journalisten
    Wirtschaft
    überregional
    Forschungs- / Wissenstransfer, Wissenschaftliche Publikationen
    Deutsch


     

    Hilfe

    Die Suche / Erweiterte Suche im idw-Archiv
    Verknüpfungen

    Sie können Suchbegriffe mit und, oder und / oder nicht verknüpfen, z. B. Philo nicht logie.

    Klammern

    Verknüpfungen können Sie mit Klammern voneinander trennen, z. B. (Philo nicht logie) oder (Psycho und logie).

    Wortgruppen

    Zusammenhängende Worte werden als Wortgruppe gesucht, wenn Sie sie in Anführungsstriche setzen, z. B. „Bundesrepublik Deutschland“.

    Auswahlkriterien

    Die Erweiterte Suche können Sie auch nutzen, ohne Suchbegriffe einzugeben. Sie orientiert sich dann an den Kriterien, die Sie ausgewählt haben (z. B. nach dem Land oder dem Sachgebiet).

    Haben Sie in einer Kategorie kein Kriterium ausgewählt, wird die gesamte Kategorie durchsucht (z.B. alle Sachgebiete oder alle Länder).