Künstliche Intelligenz
Effizienz-Booster für den digitalen Entwicklungsprozess
Was KI für Sie leistet? Finden Sie es heraus!Künstliche Intelligenz (KI) revolutioniert die Produktentwicklung und bietet vielfältige Möglichkeiten für Unternehmen, ihre Prozesse effizienter zu gestalten und ihre Wettbewerbsfähigkeit zu erhöhen. Dieser technologische Fortschritt spielt eine entscheidende Rolle für die Zukunft des Industriestandorts Deutschland, indem er Innovationen fördert und neue Marktchancen im internationalen Wettbewerb eröffnet.
Bedeutung und Vorteile von KI in der Produktentwicklung
KI-Systeme können große Datenmengen in kürzester Zeit zu analysieren und daraus verwertbare Informationen abzuleiten. Dies ist besonders relevant in der digitalen Produktentwicklung, wo komplexe 3D-Daten und virtuelle Modelle ständig überprüft und optimiert werden müssen. Durch den Einsatz von KI können Unternehmen unter anderem:
- Prozesseffizienz steigern: KI ermöglicht es, zeitraubende manuelle Aufgaben zu automatisieren, was die Produktentwicklung beschleunigt und die Effizienz erheblich erhöht.
- Transparenz und Genauigkeit verbessern: KI-Systeme können Daten genauer und schneller analysieren, wodurch Fehlermöglichkeiten reduziert und die Qualität der Produkte verbessert wird.
- Innovationen vorantreiben: Durch die Nutzung von KI können Unternehmen neue Methoden und Ansätze in der Produktentwicklung ausprobieren, was zu innovativeren und wettbewerbsfähigeren Produkten führt.
Praktische Anwendungen von KI in der Industrie
Einige konkrete Beispiele für den Einsatz von Künstlicher Intelligenz in der Produktentwicklung umfassen:
Unsere KIs im Überblick:
Generische KI für virtuelle geometrische Absicherung
Die KI ist in unserem Standardprodukt Quality-Monitor (QM) integriert und wird bereits erfolgreich produktiv eingesetzt. Viele unserer Kunden verwenden QM, um täglich mehrere Millionen Bauteilpaarungen auf geometrische Stimmigkeit zu berechnen. Die generische KI bereitet potenzielle Problemstellen automatisch so auf, dass alle relevanten Informationen auf einen Blick vorliegen und Anwender:innen die Konflikte schnell und effizient bewerten können. Manuelle Aufwände werden dadurch deutlich reduziert. Die Einsatzmöglichkeiten der KI sind vielfältig: angefangen bei der Vorbereitung der Daten, über die Anreicherung mit Zusatzinformationen bis hin zur eigenständigen Bewertung der Konflikte.
Vorteile:
- integriert im Best-in-Class-Produkt Quality-Monitor
- bereits von uns vortrainiert und dadurch sofort nutzbar
- unabhängig von Kundendaten branchen-
übergreifend einsetzbar - arbeitet Hand in Hand mit Anwender:innen
- erzeugt intelligente Bilder und macht Vorschläge zur Konfliktbewertung
- wird seit 2020 produktiv eingesetzt
- erhöht die Effizienz in der virtuellen geometrischen Absicherung um bis zu 50%
Mitlernende KI für die virtuelle geometrische Absicherung
Die mitlernende KI unterstützt Sie dabei, Konfliktstellen in digitalen Prototypen schnell und zuverlässig zu bewerten. Sie ist in den Quality-Monitor integriert, baut auf der generischen KI auf und passt sich spezifischen Anforderungen an. Das individuelle Training erfolgt mehrgleisig: Die KI lernt sowohl aus aktuellen als auch aus historischen Bewertungen der Anwender:innen und steigert so kontinuierlich ihren praktischen Nutzen.
Für das Training berücksichtigen wir verschiedene Faktoren wie Bauteilbeziehungen, Metadaten und den Vertrauenslevel. Dadurch erkennt die KI, dass dasselbe Problem je nach Kontext unterschiedlich bewertet werden kann.
Die mitlernende KI arbeitet stets mit den Nutzer:innen zusammen, kann aber – abhängig von Trainingsstand und Vertrauenslevel – auch eigenständig Entscheidungen treffen und so zusätzlich entlasten. Sie erstellt Bewertungsvorschläge für geometrische Konflikte, indem sie auf bereits Erlerntes zurückgreift und Ähnlichkeiten analysiert.
Unsere Vision ist eine automatisierte und dezentrale Absicherung geometrischer Daten in der Produktentwicklung. Dadurch wird der Aufwand für die Qualitätskontrolle erheblich reduziert. Die Integration von KI in OEM- und PDM-Systeme eröffnet neue Möglichkeiten: Änderungen an CAD-Modellen können automatisch auf Konflikte geprüft werden. Erkennt die KI ein Problem, gibt sie es direkt an die Entwickler:innen zurück – ohne manuellen Prüfaufwand.
Die Kombination aus generischer und mitlernender KI bildet die Grundlage für den nächsten Technologiesprung und macht den Entwicklungsprozess effizienter und intelligenter.
Die KI wird weiter trainiert und lernt immer mehr dazu. Dadurch entfaltet sich das maximale Potential.
Vorteile auf einen Blick:
- seit mehreren Jahren produktiv im Einsatz
- integriert im Best-in-Class-Produkt Quality-Monitor
- auf Sie zugeschnitten: stellt sich auf Ihre Daten, Anforderungen und Wünsche ein
- entwickelt sich permanent weiter
- einzigartiger Trainingsprozess: schaut Anwender:innen über die Schulter und wird dadurch immer intelligenter bzw. effizienter
- individueller Vertrauensvorschuss: kann Konfliktstellen automatisch selbständig bewerten
- erkennt unterschiedliche Bewertungen für das gleiche Problem
- lernt die KI falsch, kann der Fehler im Nachhinein nachvollzogen und entfernt werden
- erhöht die Effizienz in der virtuellen geometrischen Absicherung um bis zu 80%
- Mehr Zahlen, Daten und Fakten erfahren Sie hier anhand eines Kundenbeispiels.
KI für Bilderzeugung
Die KI für Bilderzeugung ist im VT-DMU Modul „photo“ und im Material-Editor eingebunden. Dadurch kann sie einfach in Kundenprozesse und -systeme integriert werden. Die KI-Technologie unterstützt beim Rendering von Bildern, die Grafiken werden direkt aus den 3D-Daten erzeugt. Bei unseren Kunden wird sie dafür eingesetzt, Bilder aus großen Datenmengen zu erzeugen oder 3D-Szenen in Echtzeit zu rendern. Die Ergebnisse können für Marketing-Unterlagen, fotorealistische Produktdarstellungen oder die exakte Darstellung von Produktdetails und vieles mehr verwendet werden.
Die VT-Lösung garantiert perfekte Bildqualität bei minimaler Berechnungszeit und niedrigen Hardware-Anforderungen. Während des Render-Prozesses nutzt die KI das trainierte Netz, optimiert verrauschte Bildstellen und stellt das Bild fertig.
Vorteile:
- integriert im VT-DMU Modul „photo“ und im Material-Editor
- einfache Integration in Kundensysteme möglich
- erzeugt fotorealistische Bilder direkt aus 3D/CAD-Daten
- berechnet große Datenmengen in kurzer Zeit
- geringere Berechnungszeit: ohne KI 900 Sek., mit KI 45 Sek.
- niedrige Hardware-Anforderungen
- automatische Erzeugung im Batch
- keine hohen Kosten für Bilderstellung durch Beauftragung von externen Agenturen
KI für Bauteilerkennung
Neben der generischen und mitlernenden KI suchen wir stetig nach weiteren Use-Cases, um künstliche Intelligenz in der virtuellen geometrischen Absicherung erfolgreich einzusetzen. Im Rahmen eines Forschungsprojekts haben wir erfolgreich unsere KI für die automatische Bauteilerkennung entwickelt.
Der Input sind erneut 3D-Daten, die vom trainierten neuronalen Netz erkannt und klassifiziert werden. Das Netz kann auf kundenspezifische Daten angepasst werden. Bei großen Bauteilen greift die KI auf weitere Bauteileigenschaften zurück, so dass Bauteile jeder Größe erkennt werden. Die erkannten Bauteilarten werden mit Wahrscheinlichkeiten ausgegeben.
Die KI liefert wertvolle Informationen, die ohne sie nicht verfügbar wären. Diese Details können wiederum in Systemen für die Bauteilbehandlung verwendet werden, z.B. für die zielgerichtete Kollisionsbehandlung und Berechnung in der virtuellen geometrischen Absicherung, zur Produktionsplanung oder für Einkaufsprozesse. In Quality-Monitor ist die Funktion über „Similar Relations“ bereits integriert und verfügbar.
Vorteile:
- integriert im modularen Software-Baukasten VT-DMU
- trainiertes, neuronales Netz
- identifiziert über 90% der Kleinteile
- liefert Bauteilart und Wahrscheinlichkeit
- kann mit kundenspezifischen Daten trainiert werden
- optimiert Prozesse und Input für Systeme zur Bauteilbehandlung
KI für Service
Im digitalen Service werden Service-Vorgänge für ein neues Produkt bereits während der Entwicklung simuliert. Noch bevor die Produktion beginnt, muss klar sein, wie das Ergebnis gewartet oder repariert werden kann. Das bedeutet, dass zu diesem Zeitpunkt bereits alle Werkstattinformationen wie Reparaturanleitungen, Ersatzteilkonzepte oder Reparaturzeiten vorliegen müssen.
Immer mehr Produktvarianten werden unter hohem Zeitdruck entwickelt. Physikalische Prototypen, an denen Reparaturkonzepte entwickelt werden könnten, sind seit Jahren rückläufig. Aufgrund dieser Rahmenbedingungen werden Werkstattinformationen zunehmend vollständig digital erstellt.
Der Mix aus riesigen Datenmengen, täglichen Änderungen, hohem Zeitdruck und vielen Expertenmeinungen ist eine ideale Ausgangsbasis, um Künstliche Intelligenz effizient einzusetzen. Unsere „Agenten“ registrieren automatisch jede Änderung in den Entwicklungsdaten. Sobald eine geometrische Abweichung identifiziert ist, wird diese dem KI-Prototyp zur Bewertung vorgelegt. Die KI erkennt sofort, welche Auswirkung diese Abweichung auf das Reparaturkonzept hat, und gibt eine Empfehlung ab, ob der Service-Vorgang erneut geprüft werden muss. Dieser Prozess entlastet Anwender:innen spürbar in der täglichen Arbeit, da sie sich nicht mehr jede Änderung in den Daten manuell ansehen müssen, bevor sie entscheiden können.
Vorteile:
- KI-Prototyp mit viel Potenzial für die Zukunft
- automatische Erkennung und Interpretation von Änderungen
- bewertet und liefert Vorschläge
- 30% der gleichgebliebenen Themen werden von der KI erkannt
- reduziert Aufwände bei Expert:innen
- gezielterer Ressourceneinsatz möglich
Herausforderungen und Zukunftsaussichten von KI in der Produktentwicklung
Die Implementierung von KI-Lösungen in der Produktentwicklung stellt Unternehmen vor Herausforderungen, wie die Verfügbarkeit, Transparenz und Qualität großer Datenmengen sowie die Integration der KI in bestehende Prozesse. Dennoch überwiegen die Vorteile, insbesondere wenn Unternehmen mit spezialisierten KI-Anbietern zusammenarbeiten, die maßgeschneiderte und skalierbare Lösungen bieten.
Für den Industriestandort Deutschland bedeutet dies, dass durch den verstärkten Einsatz von KI die Wettbewerbsfähigkeit und Innovationskraft der Unternehmen gestärkt wird. Dies trägt dazu bei, Deutschland als führenden Standort für Technologie und Industrie zu positionieren und langfristig Arbeitsplätze zu sichern sowie dem Fachkräftemangel entgegenzuwirken.
invenio Virtual Technologies: Ihr Partner für KI in der Produktentwicklung
Unsere Lösungen im Bereich 'Künstliche Intelligenz' machen den Unterschied und sind einzigartig am Markt. Weit vor ChatGPT und Co. haben wir unsere KI selbst entwickelt, trainiert und spezialisiert. Schon vor über zehn Jahren wussten wir, dass Big Data und die damit verbundenen Datenmengen nicht mehr manuell überprüft werden können. Inzwischen haben wir vielfach bewiesen, dass wir mit unserer intelligenten Technologie für viele Use-Cases im DMU- und 3D-Umfeld einen echten Mehrwert bieten.
Unser Angebot umfasst derzeit fünf Produkte und richtet sich an alle Unternehmen, die mit Spitzentechnologie ihre Prozesse effizienter, ihre 3D-Daten transparenter und ihre digitale Produktentwicklung schneller machen wollen.
Unsere KI-Lösungen sind erprobt und können, genau wie unsere Algorithmen, in den Prozess integriert werden. Unsere KI-Lösung für Geocheck ist im Standardprodukt Quality-Monitor enthalten und kann so von Unternehmen genutzt werden. Für uns gehören Integrationen von Software-Lösungen zum Tagesgeschäft. Durch jahrzehntelange Expertise in der Beratung, praktischen Anwendung und Software-Technologie können wir ganzheitlich dabei unterstützen, neue DMU-Lösungen einzuführen.
KI-Entwicklung bei der invenio Virtual Technologies
Unsere Fachartikel zum Thema Künstliche Intelligenz
KI in der geometrischen Absicherung – Vom Assistenten zum Entscheider
"Künstliche Intelligenz – die eine oder keine?" + Experten-Talk mit Hermann Gaigl
Quality-Monitor: Von der virtuellen zur intelligenten geometrischen Absicherung
Unsere Expertise für KI in der Praxis
Bayern Innovativ: „ChatGPT ist kein Allheilmittel.“
Unser Geschäftsführer Hermann Gaigl hat mit einem Fachvortrag am Online-Event zum Thema „Nutzen und Einsatzmöglichkeiten von ChatGPT für KMU“ teilgenommen. Die Veranstaltung war Teil der Transformationsserie von Bayern Innovativ. Uns war es im Rahmen des Vortrags besonders wichtig, noch einmal herauszustellen, dass ChatGPT kein Allheilmittel ist, besonders nicht im DMU-Umfeld für spezifische Use-Cases in der digitalen Produktentwicklung. Hierfür sind andere, spezielle KI-Lösungen notwendig, für die immer gilt: Man muss seinen Use-Case und seine Daten genau kennen. Wie die Anwender:innen mit der KI interagieren und wie die KI up-to-date gehalten wird, muss von Anfang an klar sein.
IHK Ausschusssitzung „Die verschiedenen Facetten der Künstlichen Intelligenz“
Auf Einladung der IHK für München und Oberbayern hielt unser Head of Sales and Marketing, Michael Pretschuh, bei einer Ausschusssitzung einen Vortrag zum Thema KI. Darin ging es primär um unseren Hauptfokus bei diesem Thema, das heißt Künstliche Intelligenz in der virtuellen Produktentwicklung. Oder: "Von der Idee über die Entwicklung bis zum produktiven Einsatz bei Kunden"
Für uns gehören diese Schritte untrennbar zusammen, denn wir wollen unsere Kunden im Tagesgeschäft unterstützen – jeden Tag ein bisschen mehr, jeden Tag ein bisschen besser.
„Smarte Produkte und Smarte Systeme“: KI in der Produktentwicklung – was wir tun und wie wir vorgehen
In der digitalen Produktentwicklung bieten KI-Systeme unterschiedliche Formen der Unterstützung an. Bei einer Fachtagung an der Uni Kufstein sprach Hermann Gaigl darüber, warum wir unsere KI entwickelt haben, welche Erfahrungen wir mit Kunden und Anwender:innen bei der Einführung gemacht haben und was unsere Erkenntnisse aus dem laufenden Produktivbetrieb sind.
Die Veranstaltung hat uns erneut gezeigt: Ob in der Regelungstechnik, im CAE oder auch in der Kunst – alle sehen sich mit den gleichen Problemen konfrontiert, aber die Lösungsansätze mit KI hängen immer vom Anwendungsfall ab und sehen ganz unterschiedlich aus.
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Michael Pretschuh zeigt Ihnen unsere Lösungen im Gespräch und geht auf Ihre Bedürfnisse ein.
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