Krisenmanagement

Wirtschaftliche Resilienz durch Künstliche Intelligenz

20. Dezember 2021, 12:32 Uhr | Autor: Dr. Steffen Wischmann / Redaktion: Lukas Steiglechner | Kommentar(e)
Neuronen, Künstliche Intelligenz
© Dmitriy Rytikov / Fotolia

Ausnahmesituationen können immer entstehen – ob es nun eine Pandemie ist, Hackerangriffe oder Ausfälle in der Lieferkette. Krisenmanagement und -prävention wird deshalb immer wichtiger, sowohl gesellschaftlich als auch wirtschaftlich. Künstliche Intelligenz könnte dabei Abhilfe schaffen.

Eine globale Pandemie, extreme Klimabedingungen und Umweltkatastrophen – immer wieder treten unberechenbare Krisen auf, die auch Deutschland unmittelbar betreffen. Das Thema der gesamtgesellschaftlichen Resilienz, sprich Widerstandsfähigkeit, ist daher zunehmend in den Fokus der öffentlichen Debatte gerückt. Und damit die Frage, wie sich die Vorbereitung auf Krisen verbessern und potenzielle Schäden bei Ausnahmezuständen eindämmen lässt. Technologien wie KI-Methoden und Datenanalysen können dafür die ersten Anlaufstellen sein. Das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) hat sich daher der Problematik im Rahmen des KI-Innovationswettbewerb angenommen. Das Ergebnis sind vier Förderprojekte, die Künstliche Intelligenz auf unterschiedliche Weise nutzen, um zuverlässige Krisenprävention und effizientes Krisenmanagement zu ermöglichen.

Die vier vorgestellten KI-Projekte begannen im Juli 2021 ihre Entwicklungsphase. Diese dauert jeweils drei Jahre an. Das BMWi will mit dem KI-Innovationswettbewerb die Entwicklung KI-basierter Plattformkonzepte fördern. Diese Leuchtturmprojekte sollen dabei neue Impulse für den Einsatz von KI in verschiedenen Sektoren geben.

Verknüpfung von Lagezentren

Das Projekt „SPELL“ (Semantische Plattform zur intelligenten Entscheidungs- und Einsatzunterstützung in Leitstellen und beim Lagemanagement) erarbeitet eine digitale Plattform, die durch KI-Technologie die Zusammenarbeit zwischen verschiedenen Leitstellen und Lagezentren effizienter gestalten und einen unkomplizierteren Informationsaustausch in Krisensituationen ermöglichen soll. Die Herausforderung besteht hierbei vor allem darin, die in sich geschlossenen, wenig interoperablen Technologieinseln aufzubrechen, aus denen viele Leitstellen in Deutschland bestehen. Über die Schnittstellen von „SPELL“ sollen hingegen die vor Ort gesammelten Informationen allen Akteuren zur Verfügung gestellt und mit zusätzlichen Datenquellen angereichert werden, um einen umfänglichen Einblick in Krisensituationen zu gewähren. Künstliche Intelligenz kann ermöglichen, dass die Daten nicht nur auf der Plattform von „SPELL“ zusammengeführt, sondern auch analysiert, interpretiert und kategorisiert werden können. Das System ist demnach dazu in der Lage, auch automatisiert Alarm zu schlagen, falls mehr Krisenhinweise als üblich im System eingehen. Die Einsatzkräfte der Lagezentren werden so zügig über einen Krisenfall aufgeklärt und dazu in die Lage versetzt, sich schnell und effizient ein umfassendes Bild der Situation zu machen.

Handlungsempfehlungen für die Wirtschaft

Im Förderprojekt „CoyPu“ (Cognitive Economy Intelligence Plattform für die Resilienz wirtschaftlicher Ökosysteme) sollen Krisenszenarien und wirtschaftliche Hürden effizienter vorhergesagt werden. Auf der „CoyPu“-Plattform laufen gesamtwirtschaftliche, branchenspezifische sowie unternehmensinterne Daten zusammen und werden über KI-Methoden ausgewertet, um einen Überblick über wirtschaftliche Verhältnisse zu gewähren. Mit dieser großen, datenschutzkonform zusammengetragenen und weitgehend ungenutzten Datenfülle wird die Prognose und Risikobewertung sowie die automatisierte Erstellung von Handlungsempfehlungen möglich. Dank der Plattform sollen sich Unternehmen etwa effektiv über die Verlässlichkeit ihrer Lieferketten rückversichern können und im Krisenfall sinnvolle Alternativen aufgezeigt bekommen. Auch eine bessere Vorhersage bei der Nachfrage von bestimmten Produkten ist denkbar, sodass der Aufwand für die Lagerhaltung verringert und die Lieferfähigkeit erhöht werden kann.

Engpässe in Versorgungsketten verhindern

Das KI-Projekt „ResKriVer“ (Kommunikations- & Informationsplattform für resiliente, krisenrelevante Versorgungsnetze) dreht sich ebenfalls darum, Engpässe zu verhindern, insbesondere für krisenrelevante Ressourcen. Anders als „CoyPu“ arbeitet „ResKriVer“ jedoch nicht daran, einen gesamtwirtschaftlichen Überblick zu verschaffen, sondern setzt direkt bei den entsprechenden Gütern und Dienstleistungen in den Versorgungsketten von Unternehmen und öffentlichen Bedarfsträgern an. Diese sollen lückenlos erfasst, dokumentiert und mit KI-Methoden analysiert werden – die entsprechenden Ergebnisse werden über eine wissensbasierte digitale Plattform einsehbar gemacht. Sollte die KI einen potenziellen Engpass – zum Beispiel von wichtigen Medikamenten – prognostizieren, kann „ResKriVer“ Krisenstäbe beispielsweise mit Informationen zu alternativen Lieferanten, Produzenten oder Ersatzprodukten versorgen. Weitere Technologien werden im Rahmen von „ResKriVer“ erprobt, etwa die Versorgung von Krisenstäben mit Krisenlagebildern via Sensordaten oder die KI-basierte Weitergabe krisenrelevanter Informationen an die Bevölkerung durch Social Media.

KI-basiertes Frühwarnsystem

Im Projekt „PAIRS“ (Privacy-Aware, Intelligent and Resilient Crisis Management) soll eine KI-basierte Plattform entwickelt werden, die auf Basis unterschiedlicher Daten aus der Vergangenheit lernt. Dadurch soll die Grundlage für ein effizientes und umfassendes Frühwarnsystem gelegt werden, das Entwicklungen im Rahmen von Krisensituationen anhand von wiederkehrenden Mustern vorhersagen kann. Durch „PAIRS“ soll nicht nur der Krisenauslöser im Vorhinein identifiziert werden können, sondern auch das Verhalten der verschiedensten Akteure von der KI berechnet werden, um den weiteren Verlauf eines Krisenszenarios besser einschätzen zu können. Die benötigten Daten für diese Berechnungen kommen etwa aus Produktionssystemen, Lieferketten, dem Personalmanagement oder der Klimamessung und werden auf der „PAIRS“-Plattform zusammengeführt. Dadurch sollen neue Möglichkeiten entstehen wie zum Beispiel eine zuverlässige Bedarfsplanung in Krankenhäusern, um bereits im Voraus agieren zu können, statt lediglich zu reagieren.

Dr. Steffen Wischmann ist Leiter der Begleitforschung zum Innovationswettbewerb „Künstliche Intelligenz als Treiber für volkswirtschaftlich relevante Ökosysteme“ des BMWi und Gruppenleiter „Künstliche Intelligenz und Zukunftstechnologien“ im Bereich Gesellschaft und Innovation der VDI/VDE Innovation + Technik.


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