• Das Buch

    Künstliche Intelligenz wird als Basistechnologie ähnlich wie Elektrizität viele Unternehmen und Arbeitsplätze grundlegend verändern. Nach einer allgemein verständlichen Einführung in die technischen Grundlagen und ökonomischen Effekte zeigen neun Unternehmen in unserem Buch, wie sie Algorithmen einsetzen, um Routinejobs zu automatisieren, aus Daten Erkenntnisse abzuleiten und neue Geschäftsmodelle zu entwickeln. Mit dem Buch wollen wir KI entmystifizieren, für Unternehmen handhabbar und für Interessierte verständlich machen. Wir wollen Entscheidern Mut machen, sich mit dieser essentiellen Technologie stärker zu beschäftigen, damit der Vorsprung der amerikanischen und chinesischen Wettbewerber nicht noch größer wird. Folgende Unternehmen haben zum Buch beigetragen:

    • SAP: Maschinelles Lernen in der Industrie
    • Amazon: Wie KI gute Lebensmittel herausfindet
    • Medi Markt: Alexa für die Gesundheit
    • Microsoft: Mit KI zur wahren digitalen Transformation
    • Software AG: Plattformen als Garant für den Erfolg mit KI
    • IBM: Intelligente KI-Lösungen mit Watson
    • Empolis: Mit KI immer die richtigen Entscheidungen treffen
    • Samson: KI-Geschäftsmodelle für den Mittelstand
    • VW: Die Kombination aus KI und Quantencomputer
  • Der Inhalt

    Kapitel 1: Grundlagen der Künstlichen Intelligenz und des Maschinellen Lernens

    Die ersten Forschungsansätze im Bereich Künstliche Intelligenz stammen aus den 1950er Jahren. Dieses Kapitel skizziert Meilensteine der KI-Forschung bis hin zu den modernen Entwicklungen des Maschinellen Lernens, die den Schwerpunkt dieses Buches darstellen. Grundlegende Verfahren des Maschinellen Lernens werden im zweiten Teil dieses Kapitels erläutert, insbesondere die Funktionsweise von Künstlichen Neuronalen Netzen. Dabei wird auch auf Limitationen moderner Algorithmen eingegangen.Die ersten Forschungsansätze im Bereich Künstliche Intelligenz stammen aus den 1950er Jahren. Dieses Kapitel skizziert Meilensteine der KI-Forschung bis hin zu den modernen Entwicklungen des Maschinellen Lernens, die den Schwerpunkt dieses Buches darstellen. Grundlegende Verfahren des Maschinellen Lernens werden im zweiten Teil dieses Kapitels erläutert, insbesondere die Funktionsweise von Künstlichen Neuronalen Netzen. Dabei wird auch auf Limitationen moderner Algorithmen eingegangen.


    Autoren: Peter Buxmann und Holger Schmidt (TU Darmstadt)

    Kapitel 2: Ökonomische Effekte der Künstlichen Intelligenz

    Mit den technischen Durchbrüchen geht ein starker Anstieg der Investitionen im Bereich der Künstlichen Intelligenz einher. Dieser ist größtenteils zurückzuführen auf das starke Engagement der großen Digitalkonzerne aus den USA und China. Nachdem im ersten Teil dieses Kapitels die Hintergründe des Zuwachses an Finanzmitteln erläutert werden, beschäftigt sich der zweite Teil mit den Auswirkungen der Künstlichen Intelligenz auf Produktivität und Wachstum der Volkswirtschaften. Der letzte Teil dieses Kapitels thematisiert mögliche Folgen für den Arbeitsmarkt.

     

    Autoren: Peter Buxmann und Holger Schmidt (TU Darmstadt)

    Kapitel 3: Das intelligente Unternehmen: Maschinelles Lernen mit SAP

    In den kommenden fünf bis zehn Jahren werden Unternehmenssysteme aufgrund von neuen Technologien zunehmend intelligenter und optimieren sich nahezu selbst. Mit dem Unternehmen werden sich auch das unternehmerische Umfeld und die Art und Weise der geleisteten Arbeit wandeln. Softwareanbieter wie SAP unterstützen Firmen auf ihrem Weg, ein intelligentes Unternehmen zu werden. Dieses Kapitel vermittelt Einblicke in die Innovationsstrategie der SAP, die Evolution von Unternehmenssystemen und die Einsatzbereiche für Künstliche Intelligenz und maschinelles Lernen. Konkrete und praxisnahe Anwendungsbeispiele aus verschiedenen Bereichen illustrieren den Einsatz von KI im Unternehmen und die Auswirkungen innovativer Technologien auf Wirtschaft und Gesellschaft.

     

    Autoren: Bernd Leukert, Jürgen Müller, Markus Noga (SAP)

    Kapitel 4: Künstliche Intelligenz bei Amazon

    Amazon forscht und entwickelt intensiv an Künstlicher Intelligenz (KI), insbesondere im Bereich des Maschinellen Lernens. Die Ergebnisse der Arbeit kommen schon heute den Kunden zugute: Etwa indem Systeme auf Grundlage von Daten aus der Vergangenheit Nachfrage-Prognosen erstellen. Oder indem der Frischegrad von Obst und Gemüse automatisch erkannt wird. Das sorgt für schnellere Lieferung, weniger Müll, verringerte Lagerkosten und günstigere Preise. In diesem Kapitel beschreibt Ralf Herbrich, Director of Machine Learning bei Amazon und Geschäftsführer des Amazon Development Centers in Berlin, wie Künstliche Intelligenz bei Amazon zum Einsatz kommt und welche Potentiale und Limitationen das Unternehmen sieht.

     

    Autor: Ralf Herbrich (Amazon)

    Kapitel 5: Alexa-Skills in der Gesundheitsbranche

    Sprachbasierte Systeme werden immer leistungsfähiger und eröffnen eine Vielzahl neuer Möglichkeiten zur Gestaltung innovativer Geschäftsmodelle. In dem vorliegenden Artikel wird gezeigt, wie pflege- und hilfsbedürftige Menschen mit Hilfe eines selbstentwickelten Amazon-Alexa-Skills unterstützt werden können. Insbesondere wird demonstriert, wie Spracherkennung die Versorgung mit medizinischen Verbrauchs- und Hilfsmitteln erleichtern kann. Der Artikel basiert auf einer Kooperation zwischen dem Unternehmen Medi Markt und dem Fachgebiet Wirtschaftsinformatik – Software & Digital Business der Technischen Universität Darmstadt.

     

    Autoren: Markus Reichel, Lorenz Baum, Peter Buxmann (Medi Markt)

    Kapitel 6: Mit Künstlicher Intelligenz zur wahren digitalen Transformation

    An erster Stelle für Investitionen deutscher Unternehmen in künstliche Intelligenz stand bisher häufig die Erwartung, Prozesse effizienter gestalten und dadurch Kosten einsparen zu können. Eher seltener ging es um die grundsätzliche Veränderung der Geschäftsprozesse oder gar neue Geschäftsmodelle. Stattdessen werden bestehende Abläufe mit neuer Technologie umgesetzt, um Abläufe zu vernetzen, zu beschleunigen, kurz um die Erhöhung der Produktivität. Mit Digitaler Transformation hat das wenig zu tun. Datengetriebene Services, Wertschöpfung aus Information, effizientere Betriebsabläufe auf Basis von komplexen Vorhersagemodellen sind die Schritte auf dem Weg in eine digitale Zukunft. Mit Hilfe von künstlicher Intelligenz lässt sich dieser Weg schneller und einfacher beschreiten.

     

    Autor: Oliver Gürtler (Microsoft)

    Kapitel 7: Offene Plattformen als Erfolgsfaktoren der Künstlichen Intelligenz

    Die Weltwirtschaft wandelt sich heute schneller denn je und ist durch starke Disruption geprägt. Neue digitale Geschäftsmodelle schießen aus dem Boden, und Markteinsteiger, die oft aus anderen Märkten oder Branchen stammen, verändern die Wettbewerbslandschaft in rasantem Tempo. Im Zentrum dieser digitalen Disruption steht häufig eine Technologie mit außergewöhnlichem Innovationspotenzial: die Künstliche Intelligenz (KI). Im Folgenden geben wir zunächst einen Überblick über den aktuellen Stand von KI und untersuchen im Anschluss, was sich in den letzten Jahren verändert hat und warum KI in praktisch jeder Branche zu einem wichtigen Element der digitalen Innovation geworden ist. Wir erläutern, weshalb sich mit KI aus Rohdaten wirtschaftlicher Mehrwert erzielen lässt und wie wichtig der Faktor Zeit in diesem Zusammenhang ist. Anschließend erörtern wir den Wert des einheitlichen Branchenstandards „Predictive Model Markup Language (PMML)“ und beschreiben, wie KI mithilfe von PMML auf einer digitalen Geschäftsplattform mit offenen Standards schnell verfügbar gemacht werden kann. Den Abschluss bilden Anwendungsfälle für das Internet der Dinge (IoT), Finanzwesen und Marketing.

     

    Autoren: Karl-Heinz Streibich, Michael Zeller (Software AG)

    Kapitel 8: Branchenübergreifender KI-Lösungen: Was ist heute möglich?

    Die Fortschritte in der Entwicklung von Künstlicher Intelligenz bewirken, dass diese jetzt – d.h. im Jahr 2018 – für viele Unternehmen handlungsrelevant wird. Für einige Unternehmen wird Künstliche Intelligenz dabei sogar eine Kernkompetenz. Dies bedeutet jedoch, dass sich Unternehmen mit den Ängsten vor Künstlicher Intelligenz auseinandersetzen müssen. In diesem Buchbeitrag wird deshalb dargestellt, welche Potenziale von Künstlicher Intelligenz im Umgang mit Wissen, in der Unterstützung von Entscheidungen, in der Verbesserung von Services und in der Effizienzsteigerung besitzt und wie mit den Ängsten im Umfeld von Künstlicher Intelligenz am besten umgegangen wird.

     

    Autoren: Wolfgang Hildesheim, Dirk Michelsen (IBM)

    Kapitel 9: Mit Künstlicher Intelligenz immer die richtigen Entscheidungen treffen

    KI-Technologien sind längst ein fester Bestandteil in unserem Leben geworden, obwohl dies den meisten Nutzern in ihrem Alltag überhaupt nicht bewusst ist. Stefan Wess, Geschäftsführer der Empolis Information Management GmbH, ist sogar überzeugt: Methoden der Künstlichen Intelligenz können durch bessere Analyse der verfügbaren Informationen verhindern, dass Menschen vermeidbare Fehler begehen. Dazu führt er aus, welche grundlegenden Technologien schon jetzt nutzbar sind, um die richtigen Informationen zu erkennen, zuverlässig zu extrahieren und als Handlungsempfehlungen bereitzustellen. In einem praktischen Beispiel aus der Versicherungsbranche erläutert Wess, wie man alle nötigen Informationen für die Bewertung von Finanzrisiken gewinnen kann und dann mithilfe von KI-Technologien die richtigen Schlüsse daraus zieht. Viele namhafte nationale und internationale Unternehmen sowie öffentliche Institutionen vertrauen auf Empolis-Lösungen und das umfassende Branchen- und Prozess-Know-how. Weltweit gibt es derzeit ca. 500 Empolis-Installationen und täglich nutzen rund 620.000 professionelle User Empolis-Lösungen, um damit etwa 34 Millionen Endkunden zu bedienen. Empolis agiert als treibende Kraft bei der Entwicklung von innovativen Produkten und Industriestandards und engagiert sich in nationalen und internationalen Forschungs- und Entwicklungsprojekten. Empolis ist Gesellschafter des Deutschen Forschungszentrums für Künstliche Intelligenz (DFKI) und ist im Kuratorium des Fraunhofer Instituts für Intelligente Analyse- und Informationssysteme IAIS vertreten.

     

    Autor: Stefan Wess (Empolis)

    Kapitel 10: Künstliche Intelligenz schafft neue Geschäftsmodelle im Mittelstand

    Die vierte industrielle Revolution geht mit einer steigenden Nutzung von Informationstechnologien in der Industrie einher. Künstliche Intelligenz wird die Arbeit im produzierenden Gewerbe verändern und neue Geschäftsmodelle hervorbringen. SAMSON als ein produzierendes Unternehmen verfolgt die Entwicklungen aufmerksam und hat sich frühzeitig mit dem Thema der Digitalen Transformation auseinandergesetzt.

     

    Autoren: Peter Knapp, Christian Wagner (Samson)

    Kapitel 11: KI-Innovationen über das autonome Fahren hinaus

    Die Technologie der künstlichen Intelligenz bringt auch für die Automobilindustrie ein enormes Potential zur Weiterentwicklung sowohl im Produkt als auch in den internen Abläufen und Prozessen. Der Volkswagen Konzern erschließt dieses Potential unter anderem über ein dediziertes KI Team im Data:Lab München. Der Buchbeitrag gibt Einblick in die Herangehensweise, einen Auszug konkreter Anwendungsfälle und einen Einblick in die Aktivitäten im Bereich Quantum Computing.

     

    Autoren: Marc Hilbert, Florian Neukart, Christoph Ringlstetter, Christian Seidel, Barbara Sichler (Volkswagen)

    Kapitel 12: Singularity und weitere kritische Debatten über Künstliche Intelligenz

    Der Großteil dieses Buches betont bewusst die Chancen der Nutzung von Künstlicher Intelligenz im Unternehmenskontext. Aus Weiterentwicklung fast jeder Technologie ergeben sich neben neuen Möglichkeiten aber auch potenzielle Probleme. Dieses Kapitel beschäftigt sich mit verschiedenen Risiken des Einsatzes Künstlicher Intelligenz, insbesondere Fragestellungen aus den Bereichen Ethik und Privatsphäre.

     

    Autoren: Peter Buxmann, Holger Schmidt (TU Darmstadt)

    Kapitel 13: Wettbewerbsvorteile durch Künstliche Intelligenz

    Künstliche Intelligenz hat das Potenzial, Wachstum und Produktivität in der digitalen Ökonomie entscheidend voranzutreiben. Dabei wird insbesondere der Konsumentenmarkt im Bereich der digitalen Wertschöpfung heutzutage vor allem von chinesischen und amerikanischen Großkonzernen dominiert. Dieses abschließende Kapitel erläutert die Hintergründe für Europas Rückstand in diesen Bereichen und geht auf die politischen Gegenmaßnahmen ein, die einen Aufholprozess in Gang bringen könnten.

     

    Autoren: Peter Buxmann, Holger Schmidt (TU Darmstadt)

  • Die Herausgeber

    Prof. Peter Buxmann

    Peter Buxmann ist Inhaber des Lehrstuhls für Wirtschaftsinformatik | Software & Digital Business an der Technischen Universität Darmstadt und leitet dort das Innovations- und Gründungszentrum HIGHEST. Darüber hinaus ist er Mitglied in mehreren Leitungs- und Aufsichtsgremien. Seine Forschungsschwerpunkte sind die Digitalisierung von Wirtschaft und Gesellschaft, Methoden und Anwendungen der Künstlichen Intelligenz, die Entwicklung innovativer Geschäftsmodelle sowie die ökonomische Analyse von Cybersecurity-Investitionen und Privatsphäre.

     

    Vortragsthemen:

    • Digitale Transformation
    • Was bringt uns Künstliche Intelligenz?
    • Cybersecurity

    Dr. Holger Schmidt

    Holger Schmidt erklärt als Keynote-Speaker die Auswirkungen der Digitalisierung auf Wirtschaft und Arbeit. Als Journalist hat er zwei Jahrzehnte über die digitale Transformation geschrieben, davon 15 Jahre für die F.A.Z. Zu seinen Schwerpunkten zählt auch die Plattform-Ökonomie. Der Volkswirt unterrichtet als Dozent an der TU Darmstadt Masterstudenten im Fach „Digitale Transformation“ und schreibt als Kolumnist für das Handelsblatt. Sein Blog „Netzoekonom.de“ gehört zu den populärsten Publikationen der digitalen Wirtschaft in Deutschland.

     

    Vortragsthemen:

    • Die 2. Welle der Digitalisierung
    • Plattform-Ökonomie
    • Ökonomie der Künstlichen Intelligenz
    Mehr Infos: www.netzoekonom.de