Künstliche Intelligenz in Cyber-Physical Systems: Einsatzmöglichkeiten, Skalierbarkeit, Erklärbarkeit, Sicherheitsnachweis

Das Themenfeld Künstliche Intelligenz und die dort in den letzten Jahren erzielten Fortschritte, insbesondere in Bezug auf Lernverfahren, sowie die rapiden Entwicklungen in der Erfassung von Daten aus der realen Welt („Big Data“) ermöglichen eine Fülle von neuen Anwendungen für Cyber-Physical Systems. Dies betrifft vor allem die Bereiche Perzeption (Umwelterkennung und Objektklassifikation), Situationsanalyse und Planung – und damit wesentliche Teilaspekte der Hochautomatisierung und der Autonomiefähigkeit von CPS – , aber auch darüber hinausgehende Aspekte wie z.B. HM-(Human-Machine-)Interfaces, -Adaption und -Kooperation oder Effizienzsteigerungs- und Optimierungsverfahren (z. B. in Bezug auf Energieverbrauch, Emissionsvermeidung, etc.). Diesen Potenzialen gegenüber steht der Nachteil der mangelnden Erklärbarkeit von KI-basierten Verfahren und Algorithmen, durch die Sicherheitsanalysen für darauf basierende Systeme aktuell nur mit hohem Aufwand und oft unter Verlust der durch den Einsatz von KI gewonnenen Effizienz möglich sind – z. B. durch Monitoring oder andere Formen der Selbstüberwachung und -einschränkung.

Der 26. Industrial Day widmete sich diesem Thema und hat verschiedene Aspekte dieser Problematik beleuchtet