Künstliche Intelligenz: Was es mit dem Trend Embedded-KI auf sich hat

Offenburg, 10. Dezember 2022

Als Embedded-KI werden Elektroniksysteme bezeichnet, in denen Künstliche Intelligenz (KI) autark und lokal wirkt. Embedded-KI ist ein jüngeres KI-Feld als Fortsetzung von Edge-AI, aber mit vollständiger Autonomie. Das System läuft lokal, beispielsweise an einem Sensor auf einer Platine und wirkt ohne Netzwerk oder große Datenübertragungen und in Echtzeit vor Ort. Embedded-KI bringt ein neues Zeitalter der intelligenten Datenverarbeitung hervor.

Laut einer Analyse von DAC wächst der globale Embedded-KI-Markt um jährlich 5,4 Prozent bis 2026, wo das Marktvolumen die 40 Mrd. US-Dollar-Grenze erreicht. Die KI-fähigen Halbleiter-Chips steigen im gleichen Zeitraum sogar auf circa 125 Mrd. US-Dollar-Marktvolumen bei einer jährlichen Wachstumsrate von rund 34 Prozent.

Beispiele von Embedded-KI-Innovationen

Verbraucher:

• ein Herd, der dafür sorgt, das Speisen optimal gekocht werden (Stichwort: Guided Cooking)
• eine Zahnbürste, die den Zahnstatus erkennt und den Nutzer frühzeitig darüber informiert. So kann z.B. die Zahl der erforderlichen Zahnarztbesuche optimiert werden.
• ein Raumfilter, der automatisch den Betrieb flexibel anpasst, je nachdem, ob das Fenster geöffnet ist.
• eine Waschmaschine, die je nach Beladung und Verschleiß („Gesundheitszustand“) effizienter wäscht oder selbstständig den Service ruft.

Medizin:

• Therapie- und OP-Geräte, die ohne eine Hilfsschwester vom Operateur direkt per Sprache gesteuert werden.
• Raumbeleuchtungen, die sich je nach OP-Phase dank Bilderkennung der Operationsstelle automatisch mit Lichtstärke und -art anpassen.
• Schnarch-Therapiegeräte, die Anomalien bei Verrohrung durch redundante kalorimetrische Sensoren erkennen und auf Leck oder sich verändernde Atemintensität hinweisen

Automotive/Mobilität:

• eine Seilbahn, die die Personenzahl zwecks Auslastung sowie Seilschwingung zwecks Sicherheit des Systems erkennt.
• Hinderniserkennungen bei FTS durch Lidar-Technik mit Trajektorienvorschlag (z.B. Rad durch einen Stein blockiert).
• eine Turbine, die sich automatisch an die Ökokerosin-Beimischungen zwecks längerer Lebensdauer anpasst.
• der Fahrzeug-Antriebsstrang, der zwecks Sicherheit mit Predictive Maintenance überwacht wird.

Produktion/Industrie/Maschinenbau:

• industrielle Luftreinigungsanlagen, bei denen das Waschwasser frühzeitig anhand Spektrografie für das beste Reinigungsergebnis beurteilt wird.
• eine Transportanlage, die anhand des Bandflatterns rechtzeitig vor Produktionsstillstand der gesamten Anlage warnt.
• eine Spritzgussmaschine, die in Echtzeit nach Druck- und Temperaturdaten den Prozess zwecks eines einwandfreien Ergebnisses anpasst.
• eine Metall-Trennanlage, die beim akustischen „Notaus“-Ruf des Bedieners aus Sicherheitsgründen abschaltet.

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