Künstliche Intelligenz und IoT

Verfasst von: Anthony Moffa
4/9/2024

Lesezeit: 5 min

Die Popularität von KI und IoT

Künstliche Intelligenz (KI) ist die Entwicklung von Computersystemen, die Aufgaben wie Spracherkennung, Problemlösung und Entscheidungsfindung durchführen können, die normalerweise menschliche Intelligenz erfordern. Das Internet der Dinge (Internet of Things, IoT) bezieht sich auf das Netzwerk von physischen Geräten und anderen Objekten, die mit Sensoren, Software und Konnektivität ausgestattet sind und so Daten sammeln und austauschen können. KI und IoT haben an Popularität gewonnen, da sie die Effizienz und Produktivität steigern und personalisierte Erfahrungen in einer Vielzahl von Branchen ermöglichen. Mit dem weiteren Fortschreiten der Technologie werden KI und IoT einen noch größeren Anteil an unserem Geschäfts- und Alltagsleben einnehmen. 

Welche Rolle spielt die KI im IoT?

KI ist für das Internet der Dinge (IoT) unverzichtbar, da sie es den Geräten ermöglicht, Daten in Echtzeit zu sammeln und zu analysieren, was intelligente Entscheidungen, die Automatisierung von Aufgaben, die Vorhersage von Mustern und die Erkennung von Problemen ermöglicht und letztlich die Effizienz und Genauigkeit von IoT-Systemen verbessert. KI-Algorithmen können große Mengen von Daten verarbeiten, die von IoT-Geräten erzeugt werden, um sinnvolle Erkenntnisse zu gewinnen und intelligente Entscheidungen zu treffen. KI hilft auch bei der Automatisierung von Aufgaben, der Vorhersage von Mustern und der Erkennung von Problemen in IoT-Systemen, indem sie die Effizienz und Genauigkeit von IoT-Geräten steigert und kontinuierlich lernt und sich an veränderte Umgebungen anpasst. 

Welche Vorteile ergeben sich aus der gemeinsamen Nutzung von KI und IoT?

Steigert die betriebliche Effizienz

KI und IoT zusammen ermöglichen die Sammlung und Analyse von Daten in Echtzeit, um Trends zu erkennen, Anomalien zu entdecken und den Wartungsbedarf vorherzusagen, um Ausfallzeiten zu reduzieren, die Produktivität zu steigern und die Ressourcenzuweisung zu optimieren. KI und IoT können auch die betriebliche Effizienz durch Predictive Maintenance verbessern, bei der KI-Algorithmen Daten von IoT-Sensoren analysieren, um vorherzusagen, wann Geräte wahrscheinlich ausfallen werden, und proaktiv Präventivmaßnahmen ergreifen, um ungeplante Ausfallzeiten und damit verbundene Kosten zu reduzieren. Die Integration von KI und IoT kann auch dazu beitragen, das Lieferkettenmanagement und die Logistik zu verbessern, indem IoT-Geräte den Standort, den Zustand und die Bewegung von Waren verfolgen und so für Sichtbarkeit und Transparenz in Echtzeit sorgen.

Besseres Risikomanagement

KI- und IoT-Technologien unterstützen das Risikomanagement, indem sie genauere und rechtzeitige Einblicke in potenzielle Risiken und Gefahren bieten. Echtzeitdaten, die von Quellen wie Sensoren oder Kameras mit KI-gestützter Analyse und IoT-Geräten gesammelt werden, können von KI-Algorithmen analysiert werden, um Muster zu erkennen, Anomalien zu entdecken und potenzielle Risiken vorherzusagen, bevor sie zu großen Bedrohungen eskalieren. KI und IoT können auch das Risikomanagement in Bezug auf Cybersecurity verbessern, indem sie den Netzwerkverkehr, das Nutzerverhalten und die Systemprotokolle kontinuierlich überwachen, um verdächtige Aktivitäten oder potenzielle Verstöße zu erkennen. IoT-Geräte können zusätzliche Datenpunkte liefern, wie z. B. Geräteinteraktionen und Sensormesswerte, um ein umfassenderes Verständnis des Netzwerks aufzubauen und Anomalien zu identifizieren, die auf einen Cyberangriff hindeuten könnten.

Hilft bei der Entwicklung neuer und verbesserter Produkte und Dienstleistungen

KI und IoT haben ein großes Potenzial für die Entwicklung neuer und verbesserter Produkte und Dienstleistungen. Dies zeigt sich bereits bei der Entwicklung von intelligenten Hausautomatisierungssystemen, KI-gestützten Sprachassistenten und Haussicherheitssystemen. KI-Algorithmen analysieren die Vorlieben, Gewohnheiten und Muster der Nutzer, um zu lernen und ihre Bedürfnisse zu antizipieren, wie z. B. intelligente Heimsysteme, die automatisch Thermostate einstellen und Lichter einschalten. Sprachassistenten können in andere Smart-Home-Geräte integriert werden, um diese per Sprachbefehl fernzusteuern. Haussicherheitssysteme können automatisch ungewöhnliche Aktivitäten erkennen und den Nutzer vor potenziellen Bedrohungen wie Einbrüchen warnen.

Beseitigt ungeplante Ausfallzeiten

Einer der Hauptvorteile der gemeinsamen Nutzung von KI und IoT ist Predictive Maintenance. IoT-Geräte können riesige Mengen an Echtzeitdaten von verschiedenen Geräten und Maschinen sammeln, die die KI dann analysieren und Muster oder Anomalien erkennen kann, die auf potenzielle Ausfälle oder Störungen hindeuten. Unternehmen können proaktiv vorbeugende Maßnahmen ergreifen, um Probleme anzugehen, bevor sie sich zu größeren Problemen auswachsen, und so kostspielige Ausfallzeiten vermeiden. Wartungsarbeiten können zu günstigeren Zeiten geplant und durchgeführt werden, wodurch Betriebsunterbrechungen minimiert und ungeplante Ausfallzeiten vermieden werden. Dieser Ansatz trägt auch dazu bei, eine vorzeitige oder unnötige Wartung von Ressourcen zu vermeiden.

Erhöht die IoT-Skalierbarkeit

KI-Algorithmen können dazu beitragen, die Effizienz und Effektivität von IoT-Systemen zu verbessern, indem große Datenmengen, die von IoT-Geräten erzeugt werden, mit KI-gestützten Analysen analysiert werden, die zu einer verbesserten Skalierbarkeit führen. KI-Algorithmen können Muster, Trends und Anomalien in Daten erkennen, so dass Unternehmen Veränderungen besser vorhersehen und darauf reagieren können, um die Skalierbarkeit ihrer IoT-Infrastruktur zu erhöhen. Dieser proaktive Ansatz ermöglicht es Unternehmen, die notwendigen Maßnahmen zu ergreifen, um Risiken zu mindern, potenzielle Störungen zu verhindern und den kontinuierlichen Betrieb ihrer IoT-Infrastruktur sicherzustellen. KI trägt dazu bei, ein robusteres und skalierbareres IoT-Ökosystem mit verbesserter Zuverlässigkeit und Sicherheit zu schaffen, in dem Unternehmen ihre IoT-Infrastruktur bedenkenlos erweitern können, ohne die Leistung oder sensible Daten zu gefährden.

Beispiele für KI und IoT in der Praxis

Smarte Thermostate

KI und IoT haben die Funktionalität und Effektivität von intelligenten Thermostaten stark revolutioniert. Sie bieten jetzt fortschrittliche Funktionen und Automatisierungen, die die Energieeffizienz und den Benutzerkomfort erheblich verbessern. KI spielt bei intelligenten Thermostaten, die mit Algorithmen für maschinelles Lernen ausgestattet sind, eine entscheidende Rolle, da sie in der Lage sind, zu lernen und sich an die Vorlieben und das Verhalten des Nutzers anzupassen. Diese Art von personalisiertem Ansatz erhöht nicht nur den Benutzerkomfort, sondern spart auch Energie, indem unnötiges Heizen oder Kühlen vermieden wird. KI-Algorithmen können auch externe Faktoren wie Wetterbedingungen und Belegungsmuster analysieren, um die Temperatureinstellungen und den Energieverbrauch weiter zu optimieren.

Selbstfahrende Autos

KI ermöglicht es selbstfahrenden Autos, mithilfe von Algorithmen des maschinellen Lernens Daten von verschiedenen Sensoren zu interpretieren und zu verstehen und auf der Grundlage dieser Informationen Entscheidungen in Echtzeit zu treffen. Dazu gehört das Erkennen von und Reagieren auf Objekte, Fußgänger und Verkehrssignale sowie das Navigieren auf komplexen Straßenverhältnissen. Autonome Fahrzeuge können kontinuierlich lernen und sich an verschiedene Fahrszenarien anpassen, um ihre Leistung und Sicherheit mit der Zeit zu verbessern. IoT-Sensoren können in Echtzeit Daten zu allen Bereichen sammeln, von Straßen- und Wetterbedingungen über Verkehrsstaus bis hin zu freien Parkplätzen. Diese Daten werden dann von KI-Algorithmen analysiert und verarbeitet, um intelligente Entscheidungen zu treffen, wie z. B. die Anpassung der Fahrzeuggeschwindigkeit, der Streckenführung und des Fahrverhaltens zur Optimierung von Effizienz und Sicherheit.

Einzelhandels-Analysen

Mithilfe von KI und IoT in der Einzelhandelsanalytik können Unternehmen Echtzeitdaten aus verschiedenen Quellen wie Sensoren, Kameras, Transaktionsaufzeichnungen und Social-Media-Plattformen sammeln und analysieren, um wertvolle Einblicke in das Kaufverhalten, die Einkaufsgewohnheiten und Vorlieben der Kunden zu erhalten. Diese Informationen ermöglichen es Einzelhändlern, fundierte Entscheidungen zu treffen, um ihren Bestand zu optimieren, das Kundenerlebnis zu verbessern und die Verkaufsstrategien zu optimieren. Durch den Einsatz von KI und IoT in der Einzelhandelsanalytik können Einzelhändler ein tieferes Verständnis für die Bedürfnisse und Wünsche ihrer Kunden gewinnen. KI-gesteuerte Chatbots und virtuelle Assistenten können personalisierte Empfehlungen geben und Kunden in Echtzeit unterstützen, um das Einkaufserlebnis insgesamt zu verbessern. Außerdem können sie frühere Käufe und Vorlieben analysieren, um gezielte Produktvorschläge, Werbeaktionen und Rabatte anzubieten.

Roboter in der Fertigung

Die Integration von KI und IoT in Fertigungsroboter, die Aufgaben mit höherer Effizienz und Genauigkeit ausführen können, verbessert nicht nur den Produktionsprozess, sondern hat auch zu Kosteneinsparungen für Unternehmen geführt. Roboter sind mit fortschrittlichen KI-Algorithmen ausgestattet, die es ihnen ermöglichen, zu lernen und sich an neue Situationen anzupassen. Sie sind in der Lage, große Datenmengen in Echtzeit zu analysieren und auf der Grundlage dieser Analyse Entscheidungen zu treffen und komplexe Aufgaben zu bewältigen, die bisher nur von menschlichen Arbeitskräften ausgeführt werden konnten. KI-gesteuerte Roboter können auch kontinuierlich arbeiten, ohne Pausen oder Schichten einlegen zu müssen, was zu einer höheren Produktivität und kürzeren Fertigungszeiten führt.

Die Zukunft von KI und IoT

Die Zukunft von KI und IoT birgt ein enormes Potenzial, die Industrie und das tägliche Leben zu revolutionieren. KI-gesteuerte IoT-Geräte werden zunehmend in unser Zuhause und unseren Arbeitsplatz integriert werden, um eine nahtlose Automatisierung und intelligente Entscheidungsfindung zu ermöglichen. Da KI-Algorithmen und IoT-Geräte immer ausgefeilter und vernetzter werden, können wir mit einer Zunahme autonomer Systeme und intelligenter Umgebungen rechnen, die sich an unsere Vorlieben anpassen und unsere Bedürfnisse vorhersehen.

Bereits jetzt gibt es Innovationen in den Bereichen Gesundheitswesen, Verkehr und Energie, die die Effizienz, Sicherheit und Lebensqualität verbessern. Angesichts der riesigen Datenmengen, die von KI-gesteuerten IoT-Geräten erzeugt werden, werden Datenschutz und Sicherheit jedoch weiterhin ein großes Problem darstellen. Es wird von entscheidender Bedeutung sein, robuste Sicherheitsvorkehrungen und Vorschriften zu entwickeln, um die persönlichen Daten von Einzelpersonen und Unternehmen zu schützen und sicherzustellen, dass KI- und IoT-Technologien verantwortungsvoll und ethisch vertretbar eingesetzt werden.

KI im Service einsetzen

Entdecken Sie das wahre Potenzial von KI in Serviceorganisationen mit Einblicken von James Penney, CTO bei Device Authority, in Folge 30 des Speaking of Service-Podcasts, der am 17. April ausgestrahlt wird. Jetzt anhören
Tags: Vernetzte Geräte Industrial Internet of Things ThingWorx

Der Autor

Anthony Moffa

Anthony Moffa ist Senior Director im ThingWorx-Produktmanagement-Team von PTC. Er verfügt über umfangreiche Anwendungen in der Entwicklung, Herstellung und Implementierung von Diagnosesystemen in einer Vielzahl von Branchen, darunter Luft- und Raumfahrt, Kernkraft und Petrochemie. Bevor er zu PTC kam, war er für das Design und die Implementierung von zwei IoT-Programmen verantwortlich, eines im Bereich Life Safety und das andere im Bereich Life Sciences. Er arbeitet seit langem in Beratungsgremien für Serviceforschung mit, die von Aberdeen und The Service Council geleitet werden. Er hat einen Abschluss in Maschinenbau von der Villanova University und verfügt über mehrere Six Sigma-Zertifizierungen.