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Durch eine intelligente Nutzung und Verknüpfung von Daten lassen sich Produkte und Dienstleistungen künftig den individuellen Wünschen von Kundinnen und Kunden anpassen. Damit stellen sich grundlegende Fragen: Wie können Unternehmen ihr Geschäft anpassen oder neue KI-basierte Geschäftsmodelle entwickeln? Welche Rahmenbedingungen sind zu schaffen, damit die ganze Gesellschaft von dieser Transformation der Wirtschaft profitiert? Die AG4 der Plattform Lernende Systeme präsentiert hierzu Fallbeispiele, Leitfäden und Gestaltungsoptionen.

Ob Prävention, frühzeitige Diagnose oder passgenaue Therapiewahl – KI und Maschinelles Lernen können einen wesentlichen Beitrag dazu leisten, dass Menschen schon in naher Zukunft medizinisch besser und individueller versorgt werden. Das Potential der Technologien veranschaulicht der Expertenbericht anhand von Forschungsbeispielen und einem Anwendungsszenario zum Thema Lungenkrebs. Er beleuchtet zudem das Zusammenspiel von Mensch und Maschine in der Pflege und zeigt, wie KI-basierte Technologien es Menschen ermöglichen, bis ins hohe Alter selbstbestimmt zu leben.

Künstliche Intelligenz (KI) kann einen wichtigen Beitrag zur Verkehrswende leisten. In einer intelligent vernetzten Mobilität werden sich Menschen ressourcenschonend von einem Ort zum anderen bewegen oder Güter transportieren. Wie ein sichereres, flexibleres und kostengünstigeres Fortbewegen auf Straße, Schiene, im Wasser oder in der Luft aussehen kann, beschreiben Expertinnen und Experten der Plattform Systeme im vorliegenden Bericht.

Der Einsatz von KI verspricht in Zukunft auch in lebensfeindlichen Umgebungen nutzbringende Lösungen. Mobile Roboter oder Assistenzsysteme, die sich an veränderte Situationen anpassen, können den Menschen bei Tätigkeiten in gefährlichen Umgebungen wirksam unterstützen – beispielsweise bei Bränden oder im Katastrophenschutz. Zugleich bergen KI-basierte Systeme große Potenziale für Forschung und Wirtschaft: sie machen Einsätze in gefährlichen oder schwer zugänglichen Umgebungen kostengünstiger gegenüber bemannten Missionen. Für solche Einsätze sind aus technischer Sicht noch einige Herausforderungen zu bewältigen. Näheres dazu beleuchtet der vorliegende Bericht.

Die größten Fortschritte im Bereich der Künstlichen Intelligenz (KI) basieren aktuell auf Methoden des Maschinellen Lernens. Um die Innovationskraft Deutschlands zu erhalten, muss die Forschung in diesem Feld ausgebaut und der Transfer in die Wirtschaft verstärkt werden, fordern die Plattform-Mitglieder Kristian Kersting und Volker Tresp.

Entscheidungen von Computerprogrammen erscheinen faktenbasiert, objektiv und neutral. Tatsächlich aber trifft Künstliche Intelligenz (KI) immer wieder problematische oder diskriminierende Entscheidungen – etwa wenn bei der Bestimmung der Rückfallwahrscheinlichkeit von Straftätern Schwarze Menschen schlechtere Prognosen erhalten als weiße Menschen. Mitglieder der Plattform Lernende Systeme fordern unter anderem eine unabhängige Kontrollinstanz, um die Erklärbarkeit und Überprüfung von Algorithmen zu fördern.

Künstliche Intelligenz (KI) verändert die Anforderungen an die Beschäftigten und deren Kompetenzen. Sie prägt Tätigkeitsprofile, Arbeitsplätze und die Arbeitsorganisation in den Unternehmen sowie den gesamten Arbeitsmarkt. Zudem verändert Künstliche Intelligenz das Verhältnis von Mensch und Maschine und ermöglicht neue Formen der Zusammenarbeit.

Künstliche Intelligenz (KI) wird künftig die Sicherheit von IT-Systemen verbessern. Die Dynamik zwischen IT-Sicherheit und KI analysiert das Whitepaper “Künstliche Intelligenz und IT-Sicherheit” der Arbeitsgruppe 3 der Plattform Lernende Systeme. Die Autorinnen und Autoren fordern, insbesondere kleine und mittlere Unternehmen sowie IT-Fachkräfte beim Aufbau von Kompetenzen zu unterstützen.

Carla Fuchs ist unterwegs zu einem Termin nach Berlin als sie bemerkt, dass sie das Ladegerät für ihren Laptop vergessen hat. Sie bestellt kurzerhand ein neues – im Vertrauen darauf, dass es in wenigen Stunden an ihren Wunschort geliefert wird. Möglich machen dies Lernende Systeme, die für einen schnellen, effizienten und umweltfreundlichen Warentransport sorgen. Grundlage ist eine KI-basierte multimodale Transportplanung, die den Logistik- und Transportprozess von Waren mit prädiktiven und taktischen Verfahren steuert und optimiert. Ein vollautomatisierter Güterumschlag sowie hochautomatisierte LKW bringen Carlas Ladegerät zu einem zentralen Logistikhub am Berliner Stadtrand. Mit einem E-Transporter gelangt das Ladegerät zu einem kleinen Sammellager in der Innenstadt, wo ein Lieferroboter übernimmt – und Carla das Ladegerät in einem Café zustellt.

Carla Fuchs wohnt in einem Dorf in Brandenburg und hat einen Termin in Berlin-Mitte. An den meisten Tagen wäre sie mit dem Auto am schnellsten dort. Heute nicht, es droht Stau. Ein intelligenter Reiseassistent empfiehlt Carla, einen Teil der Strecke mit der Bahn zu fahren. Für den Weg zum Bahnhof vermittelt er Carla auf ihren Wunsch kurzfristig eine kostenpflichtige Mitfahrgelegenheit. Auf der Fahrt kommt es beinahe zu einem Unfall, den Carlas automatisiertes Fahrzeug dank vernetzter Sensorik gerade noch verhindert. Am Bahnhof sucht das Fahrzeug selbständig eine Parkbucht. Carla erreicht mit dem Zug, der heute aufgrund der höheren Auslastung länger ist als sonst, pünktlich Berlin.

Bereits in wenigen Jahren können Lernende Systeme die Rettungskräfte bei Einsätzen in lebensfeindlichen Umgebungen effektiv unterstützen. Sie können – ob ferngesteuert oder autonom – vielfältige Aufgaben lösen: von der Prävention über die Gefahrenabwehr und Schadensbeseitigung bis hin zur Notfallrettung. [Mehr]

In Zukunft werden Ärztinnen und Ärzte bei der Bekämpfung von Lungenkrebs auf Künstliche Intelligenz (KI) zurückgreifen können – von der Vorsorge über die  Diagnose und Therapie bis hin zur Nachsorge. Für die Patienten eröffnen sich dadurch neue, individuelle und hochwirksame Behandlungsoptionen, die ihre Prognose entscheidend verbessern. [Mehr]