Zwischen dem 21. und 22. November fand in Berlin die Mittelstandskonferenz für das Forschungsprogramm „KMU-Innovativ“ statt. Kleine und mittlere Unternehmen (KMU) sind besonders flexibel und schnell, neue Märkte zu erschließen, und damit echte Innovationstreiber. Dies gilt gerade für neue Forschungsfelder, in denen Geschwindigkeit entscheidet. Deutschland braucht daher einen forschungsstarken innovativen Mittelstand, um Schlüsseltechnologien schnell in marktfähige Produkte und Dienstleistungen umsetzen zu können. Dafür wurde das Programm „KMU-Innovativ“ gegründet. Die DECOIT® war ebenfalls eingeladen, um ihre beiden Forschungsprojekte ZenSIM4.0 und TRUSTnet vorzustellen, die sie beide als Konsortialführer koordiniert.

In der Key-Note „Digitalisierung und Innovation im Mittelstand“ berichtete Dr. Christian Schröder vom Institut für Mittelstandsforschung von dem Status der KMU in Deutschland. Er erwähnte, dass Familienunternehmen zurückhaltender bei Innovationen sind, weil sie selber haften. Trotzdem ist gerade der Mittelstand der Motor der deutschen Wirtschaft, wie er betonte. Laut Statistik liegt Deutschland europaweit etwas unter dem Durchschnitt der Digitalisierung. Im Gegensatz zur KI-Nutzung: hier liegt Deutschland leicht über dem EU-Durchschnitt. Viele Unternehmen konnten allerdings zur KI-Befragung nicht antworten, weil sie mit dem Thema nichts anfangen konnten. Die Kooperationen zwischen KMU und Startups sind insgesamt sehr erfolgreich. Jedes fünfte Unternehmen sieht in disruptiven Lösungen eine Chance und diese nicht als Bedrohung. So hat es beispielweise einen Anstieg der Innovationstätigkeit während der Corona-Krise gegeben. Je stärker ein Unternehmen von der Pandemie betroffen war, desto innovativer war es. Sein Fazit war deshalb, dass der Innovationsgrad stark vom Unternehmen selbst und dessen Mindset abhängt. Es muss eine Innovationskultur im Unternehmen geschaffen werden.

In den Best-Practice-Präsentationen wurden danach verschiedene KMU-Beispiele dem Publikum vorgestellt. So berichtete die Lorenz GmbH & Co. KG über die Nachhaltigkeit und Digitalisierung am Beispiel von Wasserzählern. Die Idee entstand aus der Not heraus, denn die Preissteigerung auf den Rohstoffmärkten machten der Firma Probleme. Daher wollte man die Materialkosten durch Rücknahme und Refabrikation – also der Mehrfachverwendung des Materials – senken. Das heißt, alte Zähler wurden nicht weggeworfen, sondern werden nun wieder erneuert und zurückgeben. Das Produkt Smart Water Meter entstand aus dem Forschungsprojekt RETHINK heraus. Die Altavo GmbH entwickelte hingegen mit Promise-AI eine Stimme für stimmlose Menschen. Die Idee war, die Entwicklung einer synthetischen natürlich klingenden Stimme für kehlkopfoperierte Menschen umzusetzen. Heutige Ersatzstimmen haben massive Nachteile und klingen nicht annährend natürlich. Dafür mussten Trainingsdaten von gesunden Menschen gewonnen werden. Die Künstliche Intelligenz (KI) lernt daran die Übersetzung der Artikulation in eine natürliche Stimme oder noch besser in die vorherige Stimmlage des Operierten. Das Startup Alvato arbeitete dafür eng mit der Universität Dresden zusammen. Im dritten Projekt stellte die iT Engineering Software Innovation GmbH eine automatische Steuerungsprogrammierung mittels KI für industrielle Anwendungen vor. Dafür wird ein virtueller Zwilling genutzt. Die KI produziert hier eigenständig Quellcode, während die Maschine und Anlage simuliert werden, um Tests durchzuführen. Der Roboter kann daher in virtueller Umgebung getestet werden, die der realen Umgebung entspricht. Produktionsausfälle können so vermieden bzw. auf ein Minimum reduziert werden.

Zwischendurch wurde die Poster-Ausstellung eröffnet, die auch zwei Projekte der DECOIT® enthielten, die zweitversetzt präsentiert werden konnten. Die Ausstellung wurde in vier Themenbereiche untergliedert. TRUSTnet und ZenSIM4.0 waren beide im Bereich „sichere und nachhaltige Systeme“ untergebracht worden. Diese Poster-Ausstellung wurde auch am zweiten Tag mit den gleichen Projekten durchgeführt, so dass sich viele Gespräche entwickeln konnten. Der Schwerpunkt lag hier auf der KI-Thematik, wie dies auch bereits an dem Rahmenprogramm zu erkennen war.

Am zweiten Tag berichtete Britta Hilt von IS Predict GmbH über die Künstliche Intelligenz und was sie wirklich kann. KI-Projekte setzen aus ihrer Sicht eher Großkunden und weniger der Mittelstand um. Als Projektbeispiele wurde die vorausschauende Wartung bei der Deutschen Bahn genannt. Hier wurden 70.000 Gleiskilometern per KI-Algorithmus ausgewertet. Auch Getriebemotorschäden sollen vorausschauend erkannt werden, um 90% der Reparaturkosten einsparen zu können. Ein weiteres Beispiel war die vorausschauende Energieoptimierung am Beispiel der Pellet-Lagerung. Deep Learning mit Neuronalen Netzen ist somit in der Lage eine hohe Komplexität zu beherrschen. Aber es gibt leider keine Transparenz/Nachvollziehbarkeit, weil die KI sich häufig in einer Art „Blackbox“ befindet. Ein weiteres Problem ist oftmals die schlechte Datenqualität oder fehlende Daten.

Es wurden ebenfalls wieder drei Beispielprojekte von den jeweiligen Firmen präsentiert. So berichtete die NanoWired GmbH über das Projekt Nano-AVT, indem eine neuartige Technologie zum Kaltverschweißen mikroelektronischer Bauteile mittels metallischer Nanodrähte entwickelt werden soll. Diese Technologie erlaubt mechanisch stabileres Fügen sowie verbesserte elektronische und thermische Eigenschaften der Verbindung, da Übergangswiderstände reduziert werden. Die Firma Mindpeak GmbH entwickelt hingegen hoch skalierbare KI gegen Hautpilzinfektionen. Hautinfektionen zu erkennen ist eine große Herausforderung. Durch den Einsatz von KI können nun verschiedene Hautschichten automatisch analysiert werden. Dabei wurde auf traditionell überwachtes Lernen und selbstüberwachtes Lernen zurückgegriffen. Letzteres Verfahren braucht keine menschengemachten Beispieldaten, was von Vorteil ist, weil diese oftmals nicht vorliegen. Die Turbit Systems GmbH berichtete hingegen vom KI4Wind-Projekt. Die Windanlagenhersteller haben Personal- und Materialprobleme. So können Flügel einer Windkraftanlage auch abbrechen. Daher gibt es die Idee, die Lasten zu verringern und die Lebensdauer der Windanlagen dadurch zu erhöhen. Dafür wurde ein Dehnungssensor entwickelt, der die Windblätter anhand von Schwingungen misst. Anschließend findet eine KI-basierte Optimierung von Lasten und Leistungen der Windenergieanlagen im Windpark statt.

Abschließend gab es noch eine Podiumsdiskussion zum Thema „Digitaler Wandel im Mittelstand: Wie werden KI-Lösungen für kleine und mittlere Unternehmen zum Innovationstreiber?“. Dabei konnte als Fazit gezogen werden, dass noch zu wenig KMU das KI-Thema nutzen und es auch Hindernisse (z.B. Datenschutz) gibt, die es bei der Einführung zu beachten gilt. Die Mittelstandskonferenz war auf jeden Fall sehr gut besucht und konnte daher für sich selbst ein positives Fazit ziehen.