Künstliche Intelligenz: Das Potenzial im produzierenden Gewerbe

Eine vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie beauftragte Studie belegt das hohe Wertschöpfungspotenzial von KI im produzierenden Gewerbe. Die Studienautoren Dr. Inessa Seifert und Dr. Leo Wangler geben Auskunft über die Vorgehensweise und über konkrete Ergebnisse.

Dr. Inessa Seifert, PAiCE Bildquelle: © iit/Begleitforschung PAiCE

"Die Studie zeigt Potenziale für alle Unternehmensgrößen auf.", so Dr. Inessa Seifert.

Frau Dr. Seifert, wie groß ist das KI-Potenzial im verarbeitenden Gewerbe?
Dr. Inessa Seifert
: Allein im produzierenden Gewerbe kann Künstliche Intelligenz in den nächsten fünf Jahren 32 Milliarden Euro zusätzliche Bruttowertschöpfung erzielen – das entspricht einem Drittel des gesamten für diesen Bereich prognostizierten Wachstums. Zu diesem Ergebnis kommt unsere Studie ‚Potentiale der Künstlichen Intelligenz im produzierenden Gewerbe in Deutschland‘, die im Rahmen der Begleitforschung zum Technologieprogramm PAiCE herausgegeben wurde. 

Viele Studien haben bereits das Potenzial untersucht und bestätigt. Wodurch grenzt sich die PAiCE-Studie ab und welche inhaltlichen Schwerpunkte wurden hier gesetzt?
Dr. Inessa Seifert:
In jüngster Zeit wurde in der Tat eine ganze Reihe von Studien zum Thema Künstliche Intelligenz in der Wirtschaft veröffentlicht. Bisherige Studien befassten sich jedoch in erster Linie mit den Wirkungen auf Branchenebene und konzentrierten sich auf das Potenzial in verschiedenen Anwendungsfeldern. Keine der Studien legte gezielt den Schwerpunkt auf das Potenzial der KI im verarbeitenden Gewerbe. An dieser Stelle setzt die PAiCE-Studie an und stellt den Einsatz der KI in den produzierenden Unternehmen in den Fokus.

Wie sind Sie bei Ihrer Untersuchung vorgegangen – welche Methoden haben Sie angewandt, wen haben Sie befragt?
Dr. Inessa Seifert
: Im Kern ging es darum, die unterschiedlichen Ebenen zu differenzieren: KI-Technologien kommen in verschiedenen Anwendungsfeldern zum Einsatz, die sich wiederum verschiedenen Wertschöpfungsstufen zuordnen lassen. Anhand eines systematischen Mappings ist es uns gelungen, den KI-Einsatz auf den verschiedenen Ebenen zu erfassen. Hierzu war es notwendig, verschiedene Perspektiven einzunehmen und das Know-how zum Potenzial des KI-Einsatzes bei unterschiedlichen Kompetenzträgern zu erfassen. Es wurden produzierende Unternehmen, Technologieanbieter sowie Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler in die Studie eingebunden und auf Basis der Online-Umfrage nach ihren Einschätzungen befragt.

Dr. Leo Wangler, PAiCE Bildquelle: © iit/Begleitforschung PAiCE

"Der Einsatz von KI-Technologien wird in den nächsten fünf Jahren stark zunehmen.", so Dr. Leo Wangler.

Herr Dr. Wangler, in welchem Umfang setzt das produzierende Gewerbe schon heute auf künstliche Intelligenz und lassen sich Unterschiede zwischen mittelständischen und Großunternehmen ausmachen?
Dr. Leo Wangler:
Wir kommen im Rahmen unserer Befragung zu dem Ergebnis, dass durchschnittlich 25 Prozent der Großunternehmen, aber nur 15 Prozent der kleinen und mittleren Unternehmen angeben, in den jeweiligen Wertschöpfungsstufen bereits KI-Technologien einzusetzen. Die Mehrheit der Unternehmen des produzierenden Gewerbes rechnet jedoch in den nächsten fünf Jahren mit einem stark wachsenden Einsatz von KI-Technologien in allen Wertschöpfungsstufen. Dabei sind die wichtigen KI-Anwendungen für KMU das Wissensmanagement und die Qualitätskontrolle. Die Großunternehmen legen einen etwas stärkeren Fokus auf Logistik sowie auf Einkauf/Beschaffung. 

Welche Voraussetzungen nennen Anwender und Anbieter für eine erfolgreiche Einführung der KI-Technologie? Wo sehen sie die größten Hürden?
Dr. Leo Wangle
r: Eine zentrale Voraussetzung besteht einerseits in den Kompetenzen der Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter, mit der KI umzugehen, und andererseits in der Offenheit der etablierten Unternehmen, auch mit externen Dienstleistern zusammenzuarbeiten. Beim internen Kompetenzaufbau sehen die Unternehmen im Fachkräftemangel eine deutliche Hürde. Bei der Kooperation mit externen Dienstleistern halten sich die Unternehmen des Verarbeitenden Gewerbes interessanterweise selbst für offen – diese Aufgeschlossenheit wird von den IKT-Unternehmen, die KI-Produkte fürs Verarbeitende Gewerbe entwickeln, bisher allerdings nicht wahrgenommen.
Für den KI-Einsatz im Verarbeitenden Gewerbe sind Robustheit der Algorithmen und Datenqualität entscheidende Voraussetzungen. Anwender betonen im Vergleich zu Anbietern stärker Sicherheitsaspekte und Interoperabilität.

Wie schätzen deutsche Unternehmen ihre Wettbewerbsfähigkeit ein und welche Chancen und Risiken gibt es im internationalen Vergleich? 
Dr. Leo Wangler:
Die Experten sehen die USA bei der Forschung zu KI-Technologien in nahezu allen Bereichen als führend, allein beim Natural Language Processing und der Kognitiven Modellierung sehen die Forscherinnen und Forscher Deutschland an vorderster Stelle. Bei der Anwendung der KI-Technologien reduziert sich der Abstand zu internationalen Wettbewerbern, wenngleich auch hier die USA eine führende Position einnehmen. Damit sind die USA der Hauptwettbewerber mit Blick auf das Angebot an KI-Produkten und Dienstleistungen. Eine Intensivierung des Wettbewerbs wird zukünftig jedoch im Wesentlichen von Anbietern aus China erwartet.