28.03.2019

Industry meets Makers vernetzt Industriebetriebe mit der Bastler-Community

Was passiert mit den blauen S-Bahnen der ÖBB, wie werden Miethäuser smart und wie werden Daten gelöscht, wenn IoT-Geräte entsorgt werden? Die Projektreihe Industry meets Makers versucht, diese und andere Fragen zu beantworten.
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Industry meets Makers
Die alten S-Bahnen werden schrittweise ausgemustert. Was passiert anschließend mit ihnen?

„Wir sind überzeugt, dass man keine Plastikflaschen braucht, um sauberes Trinkwasser zu verteilen“, sagt Alexander Ramseier. Sein Gerät namens Aquarius besteht aus mehreren Filtern, mit denen verschmutztes Wasser gereinigt wird, so dass daraus Trinkwasser entsteht. Es soll von Menschen in Gegenden mit schlechter Infrastrukturanbindung genutzt werden, um die dortige Lebensqualität zu verbessern. Ein Roll-out des Projekts in Afrika ist derzeit in Arbeit.

(c) Futurebuilt

Ramseiers Projekt ist nur eines von vielen, die in den vergangenen Jahren im Rahmen der Projektreihe „Industry meets Makers“, bei der etablierte Industribetriebe auf kreative Tüftler treffen, umgesetzt wurden. „In den vergangenen Jahren gab es unter anderem smarte Hochbeete, Drohnenprojekte und Blockchainkonzepte“, sagt Sandra Stromberger, die Initiatorin von Industry meets Makers: „Unternehmen wurden gegründet, Patente eingereicht, es gab etliche Jobwechsel und eine Community ist entstanden.“

Industry meets Makers: Der Zeitplan für 2019

Auch 2019 treffen im Rahmen der Industry meets Makers-Reihe die beiden ungleichen Welten aufeinander. Der Kick-off erfolgte am 20.3. im ÖBB Open Innovation Lab in Wien, wo Projekte der vergangenen Jahre vorgestellt und die Briefings der beteiligten Unternehmen vorgestellt wurden. Im März fuhren die Teilnehmer außerdem gemeinsam mit Zügen von Wien und Salzburg nach Linz, sowie nach Graz.

Am 4. und 5. November werden die besten Projekte im Rahmen der Digital Days am Erste Campus in Wien präsentiert. Bis dahin wird es neben der laufenden Projektarbeit noch Event Specials geben, darunter eine Parallelveranstaltung zum ANON Blockchain Summit am 2. und 3. April. Die folgende Grafik zeigt den gesamten Zeitplan von Industry meets Makers 2019.

(c) Industry meets Makers

Die Industry meets Makers-Briefings für 2019

Die von den Industrieunternehmen vorgestellten Projekte sind sehr vielfältig. Hier eine kleine Auswahl:

  • Stichwort IoT: Was passiert mit den auf Geräten gespeicherten Daten, wenn die Hardware nicht mehr benutzt und daher entsorgt wird? Infineon sucht nach Lösungen und stellt dafür einen Chip zur Verfügung
  • Nokia sucht nach kreativen Ideen rund um Smart Parking und Smart City. Anschließend besteht die Möglichkeit, gemeinsam mit der Stadt Wien ein Proof of Concept zu realisieren
  • Durch Trends wie Car Sharing sinkt die durchschnittliche Lebensdauer von Fahrzeugen rapide. Magna Steyr stellt die Frage, wie die Komponenten anschließend weiterverwendet werden können
  • Die bekannten blauen S-Bahngarnituren der Baureihe 4020 werden schrittweise ausgemustert. Die ÖBB suchen nach kreativen Ideen, wie die Wagen anschließend weiterverwendet werden können
  • Die ZKW Group fragt die Maker, wie sich autonomes Fahren auf die Verwendung von Autoscheinwerfern und -beleuchtung auswirken wird
  • Selbstfahrende Züge sind die Zukunft – doch was bedeutet das für die Türsysteme? IFE sucht Lösungen, welche die Fertigung effizienter und die Fahrt für die Fahrgäste angenehmer gestalten
  • Bei Wacker Neuson beschäftigt man sich mit einer autonomen Rüttelplatte, wie sie unter anderem auf Baustellen eingesetzt wird. Doch wie kann diese noch smarter werden?
  • Das Unternehmen Microtronics sucht Maker, die auf Basis des zur Verfügung gestellten rapidM2M Base Starter eine IoT-Lösung entwickeln
  • In Einfamilienhäusern gibt es bereits Smart Home-Lösungen, einzelne Wohnungsbesitzer setzen ebenfalls derartige Geräte ein. T-Mobile sucht aber nach einer Lösung, mit der ganze Mehrparteien-Mietshäuser smart werden
  • Worthington Industries produziert Stahlflaschen und sucht erstens nach einem ganzheitlichen Konzept für die Digitalisierung der Lieferkette, zweitens nach Sensorik-Lösungen, mit denen die Stahlflasche per se smart wird

Alle Briefings können online unter diesem Link im Detail nachgelesen werden.

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KI-Pionier Sepp Hochreiter ist Co-Founder und Chief Scientist von NXAI | (c) NXAI
KI-Pionier Sepp Hochreiter ist Co-Founder und Chief Scientist von NXAI | (c) NXAI

Das Linzer KI-Startup NXAI hat sein neuestes Modell TiRex-2 veröffentlicht. Die Entwicklung des sogenannten „Time Series Foundation Models“ (Zeitreihen-Basismodell) stand unter der wissenschaftlichen Leitung von KI-Pionier Sepp Hochreiter, der Mitgründer ist und als Chief Scientist des Startups fungiert.

Das Modell wurde auch als Open-Source-Software frei zugänglich gemacht. Es ist darauf spezialisiert, historische Datenreihen aus der Industrie zu analysieren, um zukünftige Entwicklungen vorherzusagen. In der Presseaussendung zum Release zeigt sich das Startup selbstbewusst: „Europa kann doch SOTA-Modelle“ (Anm. State of the Art). Laut Hochreiter teilt sich das neue Modell in den offiziellen Bestenlisten „die Spitzenplätze mit AWS“.

Mehrere Signale gleichzeitig im Blick

Die wesentliche technische Neuerung des Modells liegt in der Verarbeitung multivariater Zeitreihen. Während herkömmliche Vorhersagesysteme oft nur eine einzelne Datenreihe anhand ihrer eigenen Vergangenheit analysieren, bezieht TiRex-2 zusätzliche Einflussfaktoren – in der Fachsprache Kovariaten genannt – mit ein. Für Industrieunternehmen soll das zum entscheidenden Vorteil werden, da Maschinen und Prozesse selten nur ein isoliertes Signal erzeugen. In der Praxis bedeutet dies: Will ein Logistik- oder Energiebetrieb den künftigen Verbrauch prognostizieren, kann das Modell neben den historischen Verbrauchsdaten auch begleitende Faktoren wie das Wetter, Kalenderdaten oder Produktionspläne auswerten. Das macht die Vorhersagen präziser und aussagekräftiger.

xLSTM soll Effizienz-Boost bringen

Im Gegensatz zu bekannten KI-Systemen wie ChatGPT, die auf der speicherintensiven Transformer-Architektur basieren, nutzt TiRex-2 das von Hochreiter mitentwickelte xLSTM-Verfahren. Das soll ein zentrales Problem industrieller Live-Anwendungen lösen: Bei kontinuierlich einlaufenden Datenströmen (Streaming) explodiere bei herkömmlichen Systemen nämlich der Rechen- und Speicheraufwand, argumentiert man beim Startup. TiRex-2 hingegen verarbeitet Daten sequenziell und aktualisiert fortlaufend einen internen Zustand. Dadurch würden der Speicherbedarf und die Rechenkosten auch bei unbegrenzten Datenströmen konstant niedrig bleiben. Lukas Fischer, Head of Applied Research bei NXAI, erklärt dazu: „Mit TiRex-2 können wir kontinuierliche Datenströme in Echtzeit analysieren, ohne Einbußen bei der Modellperformance.“ Dies prädestiniert das Modell für den direkten Einsatz an Maschinen vor Ort (Edge-Anwendungen).

„Kunden müssen für unterschiedliche Maschinen nicht immer ein neues KI-Modell trainieren“

Die Leistungsfähigkeit des Modells wird durch das begleitende wissenschaftliche Paper des Forscherteams untermauert. Darin zeigen die Wissenschaftler, dass sich TiRex-2 besonders gut für das sogenannte Zero-Shot-Forecasting eignet. Das bedeutet, dass das Modell ohne vorheriges, spezielles Training präzise Vorhersagen für völlig neue Maschinentypen oder Datensätze treffen kann.

Laut dem CEO von NXAI, Albert Ortig, bringt diese Generalisierungsfähigkeit handfeste wirtschaftliche Vorteile im Betrieb: „Die Kunden müssen für unterschiedliche Maschinen nicht immer ein neues KI-Modell trainieren.“ Ein weiterer Vorzug des vergleichsweise kompakten Modells mit 82 Millionen Parametern ist, dass es auf Wunsch direkt auf den eigenen Servern der Kunden (On-Prem) betrieben werden kann, was die Datensicherheit für sensible Industrie-Prozesse erhöht.

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