Wissensbasierte Systeme und Modellierung
Die wissensbasierte KI entspricht dem rationalen, logischen Denken des Menschen. Dabei wird Wissen durch Symbole repräsentiert. Inferenzregeln manipulieren die Symbole und können Schlüsse ziehen und neues Wissen herleiten. Wissensbasierte KI wird bei Problemen eingesetzt, die eher auf Rationalität und Erklärbarkeit basieren, und bei denen Fehlentscheide nicht und kaum akzeptabel sind.
Gemeinsame Wissensbasis für Mensch und KI
In der Zusammenarbeit zwischen Mensch und KI ist der Übergang zwischen den Aufgaben des Menschen und der KI fliessend. Wir entwickeln Darstellungen von Wissen, die die Interaktion von Mensch und KI ermöglichen. Für die Menschen sind graphische Darstellungen in Form von Modellen geeignet, um Wissen zu vermitteln, sich auszutauschen und Entscheidungen zu treffen. KI-Systeme benötigen jedoch eine formale Darstellung, die eine automatisierte Wissensverarbeitung und Schlussfolgerung ermöglicht. Neben klassischen Verfahren der wissensbasierten KI setzen wir daher Methoden des Semantic Lifting und der ontologiebasierten Modellierung ein, die die graphischen Modelle einer automatischen Auswertung zugänglich machen.
Zuzsammenarbeit von Mensch und KI
Bei der Zusammenarbeit zwischen Mensch und KI sind die Übergänge zwischen menschlichen und KI-Aufgaben fließend. Für den erfolgreichen Einsatz von KI ist nicht nur die technische Lösung entscheidend, sondern auch, wie sie in die Unternehmensprozesse eingebettet ist und wie Mensch und KI zusammenarbeiten. Bei der Gestaltung der Interaktion zwischen Mensch und digitalem Assistenten wurde ein human-centred design-Ansatz verfolgt, der den Menschen und seine Bedürfnisse in den Mittelpunkt stellt. Ziel ist daher eine optimale Zusammenarbeit zwischen Mensch und KI, die die Stärken des Menschen nutzt und mit den Stärken der KI kombiniert. Die Kombination von Mensch und KI soll bessere Entscheidungen treffen, als es Mensch oder KI allein je könnten.
Wissensbasierte Digital Twins
Eine besondere Interaktion zwischen der digitalen und der menschlichen Welt ist das Konzept des digitalen Zwillings. Ein digitaler Zwilling ist eine virtuelle Darstellung eines realen Objekts, Systems oder Prozesses, die mit seinem physischen Gegenstück synchronisiert wird. Ein semantischer digitaler Zwilling (manchmal auch als wissensbasierter digitaler Zwilling bezeichnet) greift das Konzept des digitalen Zwillings auf und fügt ihm als wichtige zusätzliche Ebene Bedeutung hinzu. Anstatt nur rohe Sensordaten zu sammeln und anzuzeigen, organisiert ein semantischer digitaler Zwilling diese Daten in einer Weise, die Maschinen (und Menschen) verstehen und interpretieren können – unter Verwendung von Ontologien, semantischen Modellen und Wissensgraphen, die es ermöglichen, Wissen abzuleiten. Dies kann zur Analyse des digitalen Zwillings genutzt werden, um die Entscheidungsfindung zu unterstützen, indem Schwachstellen und Verbesserungspotenziale identifiziert und die Einhaltung von Grundsätzen und Richtlinien überprüft werden.
Human-centeredness and Society 5.0
Society 5.0 kann als eine auf den Menschen ausgerichtete Gesellschaft definiert werden, die durch die Integration von virtuellem und physischem (realem) Raum ein Gleichgewicht zwischen wirtschaftlichem Fortschritt und der Lösung sozialer Probleme schafft.
Die Integration von realem und digitalem Raum ist für die Wissensarbeit mit KI von besonderem Interesse. Da KI die Vorstellung vermittelt, es könne eine objektiv wahre Beschreibung der Welt geben, vernachlässigt sie andere Formen des Wissens: implizites Erfahrungswissen, Intuition, echte Empathie, echte Gefühle. In einem menschenzentrierten Ansatz wird die KI nicht als Ersatz für den Menschen, sondern als Ergänzung der menschlichen Fähigkeiten betrachtet. Ein menschenzentrierter Designansatz stellt den Menschen und seine Bedürfnisse in den Mittelpunkt.