Lifelong Learning: KI, die sich an Veränderungen anpasst
Klassische KI-Modelle lernen einmal mit einem festen Datensatz und arbeiten dann unverändert – bis die Realität sich so weit gewandelt hat, dass ihre Vorhersagen ungenau werden. Beim Lifelong Learning hingegen wird die Künstliche Intelligenz mit neuen Daten permanent weitertrainiert und damit -verbessert.
„Wir entwickeln KI-Systeme, die kontinuierlich aus Datenströmen lernen“, erklärt Janek Bender, Wirtschaftsinformatiker beim FZI Forschungszentrum Informatik, einer der Partner des Mittelstand-Digital Zentrum Klima.Neutral.Digital. „So passen sie sich an Veränderungen an und treffen weiter zuverlässige Vorhersagen.“ Eine solche Lifelong Learning KI – oder auch Online Learning im Gegensatz um Offline Learning mit einem statischen Datensatz – kann gerade im dynamischen Umfeld produzierender kleiner und mittlerer Unternehmen (KMU) von Vorteil sein, wenn sich Prozesse, Materialien und Bedingungen ständig wandeln.
Kosten gesenkt – Termine besser planbar
In einem Projekt mit mehreren Unternehmen zeigte Bender, wie Lifelong Learning KI die Soll- und Liegezeiten in der Produktion um bis zu 50 Prozent genauer prognostiziert als gängige Methoden, also die Zeit für einen Prozessschritt in der Produktion und die Zeit, in der das Teil dazwischen lagert. Durch die präzisere Planung der Produktionsabläufe sinken die Kosten. Liefertermine lassen sich besser einhalten.
Einsetzbar für alle Arten von veränderlichen Datenströmen
Doch Lifelong Learning eignet sich nicht nur für Zeitreihen aus der Fertigung. Auch Sensordaten von Maschinen und Anlagen, Energieverbräuche oder Absatzzahlen lassen sich damit analysieren und Vorhersagemodelle kontinuierlich verbessern. „Überall, wo Datenströme anfallen, lässt sich dieser Ansatz im Prinzip anwenden“, betont Bender. Und hilft Mittelständlern dabei, das Potenzial ihrer Daten voll auszuschöpfen, besonders dann, wenn diese Daten sich recht häufig verändern. Concept-Drift-Detektoren können diese Veränderungen aufspüren. „Über Concept Drift Adaption kann man das Modell so anpassen, dass es auf den neuen Daten funktioniert“, so Bender. Denn das Ziel ist eine möglichst robuste KI.
KI-Trainer stehen zur Unterstützung bereit
Interessierte Unternehmen können sich an die KI-Trainer von Klima.Neutral.Digital wenden, um die Möglichkeiten von Lifelong Learning für ihre spezifischen Anwendungsfälle zu diskutieren. In einem Erstgespräch analysieren diese gemeinsam mit den Firmenvertretern die Ausgangssituation und skizzieren mögliche Lösungsansätze. So lässt sich schnell herausfinden, ob und wie das Unternehmen von der Technologie profitieren kann.
