Förderprojekt zu eingebetteter KI

Immer mehr Produkte benötigen integrierte KI-Funktionen – gleichzeitig sind klassische Entwicklungsprozesse häufig komplex, zeitaufwendig und erfordern spezialisiertes Fachwissen. Genau hier setzt die 'Edge AI Plattform' an: Sie ermöglicht es Unternehmen, eigene KI-Modelle direkt für ihre Produkte zu entwickeln und nahtlos in eingebettete Systeme zu integrieren, auch ohne tiefgehendes Expertenwissen.

Über eine webbasierte Anwendung lassen sich komplette KI-Pipelines erstellen, bewerten und ausrollen. Die Plattform automatisiert dabei zentrale Schritte wie Training, Optimierung und Deployment. Nutzerinnen und Nutzer definieren lediglich ihre Anwendung und stellen Daten bereit; als Ergebnis erhalten sie optimierte Softwarebibliotheken, detaillierte Performance-Analysen sowie konkrete Empfehlungen für geeignete Hardware.

Technologische Weiterentwicklung in Version 3.0

Mit der dritten Projektphase erweitert das Projektteam die Plattform gezielt um neue Funktionen. Im Fokus stehen unter anderem automatisiertes Daten-Labeling für komplexe Anwendungsfälle, die Erweiterung auf neue und verwandte Bildklassen sowie das Nachtrainieren moderner Vision-Language-Modelle zur Annotation bislang unbekannter Objekte. Darüber hinaus werden Verfahren für Zeitreihenanalysen integriert, etwa durch Self-Supervised Learning, sowie Funktionen zur Objekterkennung und -verfolgung weiterentwickelt.

Auch auf Hardware-Ebene erschließt das Projekt neue Möglichkeiten: Spezialisierte KI-Beschleuniger erhöhen die Energieeffizienz und Verarbeitungsgeschwindigkeit und ermöglichen Echtzeitanwendungen direkt auf Edge-Geräten. Ergänzt wird dies durch Ansätze wie Knowledge Distillation, um leistungsfähige Modelle für ressourcenbeschränkte Hardware zu optimieren.

Wirtschaftlicher Nutzen für Unternehmen im Fokus

Der wirtschaftliche Mehrwert für Unternehmen ist dabei zentral: "Mit der Edge AI Plattform senken wir die Einstiegshürden für den Einsatz von KI in der Produktentwicklung erheblich. Unternehmen können deutlich schneller von der Idee zum einsatzfähigen Modell gelangen und KI wirtschaftlich in ihre Produkte integrieren", sagt Dr. Christian Wiede, Leitung Embedded AI am Fraunhofer IMS.

Entwicklungszeiten und Time-to-Market werden signifikant reduziert, während sich Prototypen und Proofs of Concept schnell und ressourcenschonend umsetzen lassen. Gleichzeitig entstehen neue Möglichkeiten, bestehende Teams zu entlasten und Entwicklungsprozesse effizienter zu gestalten. Unternehmen können so neue Anwendungsfälle frühzeitig testen und fundierte Entscheidungen für die Integration von KI in ihre Produkte treffen.

Mit einem Gesamtvolumen von rund 860.000 Euro und einer Laufzeit von Dezember 2023 bis November 2026 wird das Projekt in drei aufeinander aufbauenden Teilprojekten umgesetzt – von der Modellentwicklung über die Optimierung der KI-Pipelines bis zur Integration in Edge-Geräte. Beteiligt sind das Fraunhofer-Institut für Mikroelektronische Schaltungen und Systeme IMS, das Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IIS sowie das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA. Die Förderung erfolgt durch das Fraunhofer Cluster of Excellence Cognitive Internet Technologies.