KI-Lernlabor: Künstliche Intelligenz für den Mittelstand

11. Dezember 2019

Die Fraunhofer-Institute IAIS, SCAI und FIT haben gemeinsam mit der Fraunhofer Academy die BMBF-Ausschreibung (Bundesministerium für Bildung und Forschung) zum Aufbau eines KI-Labors gewonnen. Das KI-Weiterbildungszentrum wird am Campus in Schloss Birlinghoven entstehen und vor allem kleinen und mittleren Unternehmen helfen, eigene KI Use Cases zu entwickeln, diese im Labor umzusetzen und ihre Mitarbeiter entsprechend zu schulen. Daniel Schulz, Projektleiter beim Fraunhofer IAIS, erläutert im Interview Aufgabe und Zielsetzung des Projekts.

Herr Schulz, das Projekt KI-Lernlabor soll mit verschiedenen Research Labs Forschung, Schulung und Praxis zur Erschließung von Künstlicher Intelligenz im Dreiklang abdecken. An welche Zielgruppen richtet sich das Angebot?

Das KI-Lernlabor soll insbesondere kleinen und mittleren Unternehmen zur Verfügung stehen – große Unternehmen sind natürlich auch willkommen. Das Thema KI überrollt gerade die Wirtschaft. Wie zuvor Big Data weist es einen disruptiven Charakter auf und hat einen hohen wirtschaftlichen Impact. Um dieses Thema in Unternehmen in die Praxis umzusetzen, ist jedoch der Aufbau umfangreicher Ressourcen – sowohl technischer als auch personeller Art – notwendig. Der Einsatz von KI im Unternehmen erfordert neue und innovative Ansätze. Wir bekommen mit, dass sich insbesondere kleinere und mittlere Unternehmen damit häufig überfordert fühlen. Momentan treiben hauptsächlich Forschungseinrichtungen oder große Unternehmen das Thema voran und das soll sich ändern.

Darum sind gerade kleine und mittlere Unternehmen eingeladen, zusammen mit Fraunhofer -Experten in die KI-Forschung einzusteigen, um die State-of-the-Art Technologien kennen- und für sich nutzen zu lernen. Sie werden dort ihre Mitarbeitenden schulen und eigene Use Cases entwickeln und umsetzen – entweder mit Testdaten oder im Idealfall sogar mit ihren eigenen Daten.

 

Das Projekt steht gerade am Anfang. Was sind die ersten Schritte?

Wir beginnen mit einer Bedarfsanalyse. Natürlich haben wir gemeinsam mit dem BMBF bereits Erkenntnisse und erste Schwerpunktsetzungen. Aber wir wollen auch mit Unternehmen sprechen, Interviews und gemeinsame Workshops abhalten, um genauer zu erfahren, welche Themen sie besonders beschäftigen und was für sie in der Zukunft relevant ist. Parallel dazu beginnen wir mit dem Aufbau der technischen Basis. Denn für das KI-Lernlabor sind natürlich entsprechende Hard- und Software sowie ein technischer Rahmen für die Weiterbildungsangebote erforderlich. Die Infrastruktur soll so gestaltet werden, dass wir die Use Cases der Unternehmen direkt umsetzen können.

 

Welche Einrichtungen und Maßnahmen rufen Sie dafür ins Leben?

Zum einen richten wir drei Research Labs ein, in denen konkrete Forschung stattfinden wird. Die Labs konzentrieren sich auf die Themenbereiche Big Data, Predictive Maintenance und KI on the edge. Im „Big Data Lab“ evaluieren wir das Zusammenspiel von Big-Data-Architekturen und KI-Anwendungen. Wie man trotz beschränkter Datenmengen Methoden des Maschinellen Lernens anwenden kann, wird im »Predictive Maintenance Lab« geklärt. »KI on the edge« beschäftigt sich mit Einsatzszenarien von KI in der Peripherie mit beschränkten Ressourcen, also dem Lernen von Modellen auf Endgeräten oder Maschinen, um z.B. den Kommunikationsaufwand zu verringern. Zum anderen werden wir spezielle Schulungsangebote schaffen und diese in das bereits bestehende Data-Scientist-Weiterbildungsprogramm integrieren, das wir über die Fraunhofer-Allianz Big Data und Künstliche Intelligenz bereits seit 2013 anbieten.

 

Welche Weiterbildungs- und Zertifizierungsmöglichkeiten werden geboten?

Mit dem KI-Lernlabor erweitern wir unser etabliertes Angebot an Data-Scientist-Schulungen um zentrale KI-Bestandteile. Es wird ein mehrstufiges Zertifizierungsverfahren geben, um Mitarbeitende vom »Basic Data Scientist« über verschiedene Spezialisierungsmöglichkeiten bis hin zum »Senior Data Scientist KI« zu zertifizieren. Die zukünftigen Schulungen vermitteln weiterführende Spezialkompetenzen zu KI Software Engineering, KI on the edge und KI Absicherung. Im KI-Lernlabor können die Teilnehmenden dabei auch eigene Use Cases und konkrete Praxisprojekte bearbeiten.

 

Es handelt sich also um ein berufsbegleitendes Weiterbildungsangebot?

Ja, absolut. Parallel zur universitären Ausbildung zu KI muss auch eine Ausbildung on the job stattfinden. Denn der massiv steigende Bedarf an Spezialistinnen und Spezialisten kann aktuell noch nicht durch die Hochschulen vollständig gedeckt werden. Das KI-Lernlabor soll helfen, diese Lücke zu schließen.

 

Diese Lücke entsteht ja nicht nur durch die Geschwindigkeit, mit der sich das Thema entwickelt, sondern auch dadurch, dass KI quasi alle Branchen betrifft.

Richtig. Dadurch, dass KI grundlegend datengetrieben ist und in jedem Unternehmen Daten anfallen, gibt es überall Anknüpfungspunkte. Ein entscheidender Aspekt unseres Ansatzes ist dabei der Praxisbezug: Daten sollen speziell für bestimmte Anwendungsfälle nutzbar gemacht werden. Hier wollen wir unterstützen, indem Unternehmen ihre eigenen Use Cases gemeinsam mit unseren Wissenschaftlern erarbeiten und umsetzen. So sind sie in der Lage, erste Schritte zu gehen und wichtige Erkenntnisse zu sammeln noch bevor sie die entsprechenden Ressourcen und Kompetenzen komplett selbst im eigenen Unternehmen aufbauen müssen.

 

Der Dreiklang Forschung/Schulung/Praxis bedeutet auch, dass Sie die verschiedenen Kompetenzen aus diesen Bereichen zusammenführen müssen. Wie war denn die Entstehungsgeschichte des Projekts unter den Beteiligten?

Wir arbeiten wie bereits erwähnt über die Schulungsangebote der Fraunhofer-Allianz Big Data und Künstliche Intelligenz mit verschiedenen Fraunhofer-Instituten zusammen. Mit Blick auf die notwendigen Kompetenzen, die in einem KI-Lernlabor benötigt werden, und dem Wunsch nach einer schnellen Umsetzung haben wir hier die drei Fraunhofer-Institute IAIS, SCAI und FIT, die alle auf dem Campus des Fraunhofer-Institutszentrums Schloss Birlinghoven ansässig sind, ins Boot geholt. Die Fraunhofer Academy mit ihrem Weiterbildungsschwerpunkt und ihren Zertifizierungsangeboten als weiteren Partner dazu zu nehmen, war für uns nur logisch. Sollte sich im Verlauf des Projekts zeigen, dass wir noch Bedarf an weiteren Kompetenzen haben, werden wir auch auf andere Institute zugehen. Zum Glück bietet Fraunhofer uns hier einen riesigen Pool an wertvollem Know-how, sowohl in Hinblick auf das Zusammenspiel von Forschung und Praxis als auch an Branchenwissen.