Von der Forschung in die Praxis – dieses Anliegen steht auch im Zentrum des KI-Innovationswettbewerbs des Bundeswirtschaftsministeriums. Der Wettbewerb prämiert durchsetzungsstarke Leuchtturmprojekte, die die künstliche Intelligenz als Treiber für volkswirtschaftlich relevante Ökosysteme einsetzen wollen. 16 Einreichungen hat das Ministerium nun für die dreijährige Förderung ab 2020 ausgewählt. „Mit dem KI-Innovationswettbewerb setzen wir einen Baustein der KI-Strategie um“, erläutert Staatssekretär Ulrich Nussbaum. „Wir haben herausragende Ansätze für KI-basierte, marktorientierte Plattformen gesucht – und gefunden.“

KI für Prozesse in Chemie und Biotechnologie

Unter den geförderten Projekten befinden sich auch die Innovationsplattform „KEEN – Künstliche-Intelligenz-Inkubator-Labore in der Prozessindustrie“. Koordiniert von der TU Dresden wollen darin 25 Partner aus Forschung und Industrie umfänglich KIs einsetzen, von der frühen Prozessmodellierung bis hin zur Umsetzung selbstoptimierender Anlagen. „Wenn die Komplexität von Produkten, Prozessen und Anlagen steigt, brauchen Ingenieure einen ‚kognitiven Verstärker‘, um flexibler und schneller die neuen Lösungen zu erarbeiten“, begründet KEEN-Projektkoordinator Leon Urbas, Professor für Prozessleittechnik an der TU Dresden.

Sein Kollege Norbert Kockmann von der Technischen Universität Dortmund ergänzt: „Die Einbeziehung verschiedener Aktivitäten im gesamten Feld der chemischen und biotechnologischen Industrie erlaubt uns, die Möglichkeiten der Digitalisierung sehr breit zu erkunden.“ Am Ende sollen Handlungsempfehlungen durch die KI stehen, die diese auch erläutert, sodass Ingenieure die beste Wahl treffen können. „Die künstliche Intelligenz kann einen gut ausgebildeten Ingenieur nicht ersetzen, aber ein nützliches Werkzeug für ihn sein,“ so Urbas. Rund zehn Mio. Euro Fördermittel sollen nun ab April 2020 in das Projekt fließen, zusätzlich zu 7,5 Mio. Euro der Industriepartner.

KI gegen Verschwendung in der Lebensmittelherstellung

Ebenfalls gefördert wird das Projekt „REIF“ (Resource-efficient, Economic and Intelligent Foodchain). Jährlich fallen in der Wertschöpfungskette der Lebensmittelindustrie rund elf Mio. Tonnen Lebensmittelabfälle an, ein Umstand, der ökologisch, ökonomisch und sozial inakzeptabel ist. „Strenge Anforderungen an die Produktsicherheit, eine geringe Planbarkeit in der Landwirtschaft, unzählige produktspezifische Randbedingungen in der Lebensmittelverarbeitung, starke Nachfrageschwankungen und der Trend zu individualisierten Produkten, auch in der Lebensmittelindustrie, haben eine Verringerung dieser offensichtlich vorhandenen Defizite bisher verhindert“, erläutern die Projektpartner, die von der Hochschule für Angewandte Wissenschaften Augsburg koordiniert werden.

Mit Hilfe Künstlicher Intelligenz soll ein Wertschöpfungsnetzwerk entwickelt werden, dass die Menge der Abfälle während der Herstellung der Lebensmittel reduziert. 18 Einrichtungen aus Forschung und Industrie wollen dazu Planungs- und Steuerungsprozesse in der Lebensmittelindustrie optimieren. Das von der KI konzipierte Ökosystem soll die Stakeholder sämtlicher Wertschöpfungsstufen integrieren. Am Ende des Projekts soll eine Roadmap stehen, um das konzipierte Ökosystem zu realisieren.

Zu wirtschaftlichem Erfolg führen

Staatssekretär Nussbaum zeigt sich optimistisch: „Die große Resonanz auf den Wettbewerb zeigt, dass wir in Deutschland den Willen und das Potenzial haben, Künstliche Intelligenz in wirtschaftlichen Erfolg umzumünzen.“

bl