19.01.2023

Smart Living: Wie Roboter fahren, pflegen und heilen könnten

Smart Living ist mehr als Herd-, Heizung- und Lichtsteuerung via Smartphone. Wie künstliche Intelligenz den Gesundheits- und Mobilitätssektor revolutionieren könnte, verrät die Innovation Map der WKÖ.
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Smarte Robotik und Künstliche Intelligenz könnten urbanes Zusammenleben maßgeblich verändern. (c) Wirtschaftskammer Österreich
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Smart Living, also “intelligentes”, KI-gestütztes Leben im digitalen Zeitalter, hält viel mehr bereit als Herd-, Heizungs- und Lichtsteuerung via Smartphone. Wie “smart” der Pflege- und Mobilitätssektor im Jahr 2035 aussehen könnte, verrät die Innovation Map der Wirtschaftskammer Österreich (WKÖ). Die Map zeigt 105 Technologien, gegliedert in fünf Cluster, die Wirtschaft und Gesellschaft bis 2035 beeinflussen könnten. Bei “Smart Living” dreht sich alles um KI-gestützte Alltagshelfer:innen und ihren Mehrwert für Gesundheit, Mobilität und Gesellschaft.

Wie smarte Robotik den Alltag erleichtert

Neue Technologien sollen die Art und Weise, wie Menschen miteinander leben und interagieren, deutlich verändern. Damit rechnen jene Innovator:innen, die die Zukunftsszenarien der Innovation Map entwickelten. Ihnen zufolge sollen Smart Living und KI-gestützte Robotik in Zukunft nicht nur private und öffentliche Haushalte revolutionieren, sondern Infrastruktur und Ökosystem automatisieren.

Smart Living soll städtische Dynamiken verbessern und urbane Innovationen vorantreiben. Hinter automatisierten Alltagsabläufen verbirgt sich also viel mehr als die utopische Vorstellung selbstfahrender Autos und pflegender Roboter. Smart Living könnte sich bald nahtlos in unser tägliches Leben integrieren. Wie realitätsnah derartige Visionen tatsächlich sind? Die Innovation Map der WKÖ gibt Einblicke in die Zukunft.

Aus Utopie wird Realität

Eine Zukunft ohne Fachkräftemangel, mit weniger Personalknappheit und klimaneutraler Mobilität scheint gerade in der aktuellen Wirtschaftslage nahezu utopisch. Warum die nahtlose Integration automatisierter Alltagshelfer:innen jedoch keineswegs utopisch ist, sondern bald der Realität entsprechen könnte, zeigen die Vorzeigeprojekte der Innovation Map: Gerade in puncto Fachkräftemangel, Dekarbonisierung und Automatisierung urbaner Transportsysteme zeigen neue “Smart Living” Technologien realisierbares Zukunftspotenzial.

Künstliche Intelligenz (KI) und Robotik könnten Berufsgruppen mit Fachkräftemangel, wie die Alters- und Krankenpflege, schon bald entlasten. Die Lösung: KI-gestützte Pflegeroboter. Schon 2012 wurden Schätzungen der International Federation of Robotics (IFR) zufolge 450.000 Operationen weltweit mit Medizin-Robotern durchgeführt, wie das deutsche Zukunftsinstitut berichtet. Durch die erwartete Zunahme an pflegebedürftigen Personen werde bereits in naher Zukunft eine unzureichende Verfügbarkeit an Pflege- und Betreuungsfachkräften erwartet. Bei tatenloser Fortentwicklung würden bis 2030 also rund 76.000 Fachkräfte fehlen, so das Sozialministerium. Dies entspreche einem jährlichen Personalbedarf an 3.900 bis 6.700 Fachkräften.

Wie Roboter fühlen und pflegen

Dank maschinellem Lernen und Sehen könnten KI-gestützte Roboter bald zur Pflege älterer Menschen sowie zur Betreuung von Menschen mit Behinderung bereitstehen. Auch bei der Verrichtung alltäglicher Aufgaben könnten Roboter Überwachungs- und Hilfsarbeit leisten. Dank einer Reihe vorprogrammierter Algorithmen würden smarte Roboter ihre Handlungen an die spezifischen Bedürfnisse ihrer Patient:innen anpassen und so maßgeschneiderte Dienste garantieren. Haptische Arbeits- und Alltagshilfe sei dabei nur der Anfang.

Dank künstlicher Intelligenz und Sensorik sollen Pflegeroboter in der Lage sein, Emotionen und Verhaltensmuster wahrzunehmen. Sie würden also Gesten ihrer Patient:innen verstehen und auf verbale wie nonverbale Hinweise reagieren können. KI-gestützte Pflegeroboter könnten ihren Patient:innen damit nicht nur bei Hebearbeiten, bei der Mahlzeitenzubereitung sowie bei der Verabreichung von Medikamenten helfen, sondern auch emotionale Bedürfnisse stillen. Außerdem sollen sie Therapeut:innen bei der Behandlung von Depressionen, Phobien und posttraumatischen Störungen unterstützen.

Selbstfahrend und staufrei

Pflege-Robotik sei jedoch nicht das Einzige, das uns in einer smarten, KI-gestützten Zukunft erwartet. Sowohl das Team der Innovation Map als auch internationale Expert:innen rechnen mit einer automatisierten Zukunft ohne Stau und deutlich weniger CO2-Emissionen. Das Zauberwort: Autonome Mobilität, also die Integration selbstfahrender Autos in urbane Transportsysteme. Selbstfahrende Autos könnten Staus und Verkehrsverzögerungen in urbanen Gebieten vorbeugen und damit das verkehrsbedingte CO2-Aufkommen reduzieren. Die Folge: Der urbane Straßenverkehr wird sicherer und Parkplatzssuche ein Problem der Vergangenheit.

Fahrerlos in die Zukunft

Fahrerlose Transportsysteme sind kein utopisches Zukunftsdenken, sondern werden weltweit vielerorts bereits erfolgreich getestet: Das italienische Startup NEXT mit CEO Tommaso Gecchelin hat bereits 2020 ein modulares, autonomes Transportkonzept entwickelt und einen Prototypen bei der Expo in Dubai vorgestellt. Das Konzept basiert auf elektrifizierten, selbstfahrenden Einheiten, den sogenannten Pods, die je sechs Sitzplätze bieten. Die Pods können entweder einzeln fahren oder sich als gesammelte Einheit, sozusagen als Bus, gemeinsam fortbewegen. Next kombiniert auf diese Art und Weise die Stärken des individuellen und öffentlichen Verkehrs und soll so das Verkehrssystem sehr effektiv entlasten. Noch werden die Next Pods klassisch von Fahrern gesteuert, sollen aber in naher Zukunft auch autonom fahren können.

Wie eine fahrerlose Zukunft aussehen könnte, testen auch die beiden Innovationslabore ALP.Lab und Digitrans in der Steiermark und in Oberösterreich: Die Testlabore bieten der lokalen Automobilindustrie die notwendige Technik zur vollständigen Simulationsumgebung für automatisiertes Fahren. Vor allem die Besonderheiten alpiner Fahrumgebungen, wie winterliche Fahrverhältnisse, Tunnel und Mautstationen, machen das Testlabor im europäischen Kontext zu einer zukunftsweisenden Institution.

Ohne Stau und Stress: Was eine fahrerlose Zukunft bringen könnte

Stresslose Pendelfahrten ohne verflossene Opportunitätskosten. Oder noch viel besser: Unabhängiges Fortbewegen ohne Führerschein, CO2- und Stau-Reduktion inklusive. Dafür braucht es allerdings architektonische Veränderungen urbaner Transportsysteme und vor allem die Aufnahmebereitschaft unserer Gesellschaft. Zweiteres versucht die WKÖ mit ihrer Innovation Map schon heute umzusetzen, damit autonome Technologien und KI-gestützte Robotik schon bald einen Platz in unserer Gegenwart finden.

Du willst wissen, welche Innovator:innen hinter diesen zukunftsweisenden Technologien stecken und wie sie die Zukunft mitgestalten? Die BOLD COMMUNITY bringt globale Vordenker:innen und Pionier:innen aus den Bereichen Wirtschaft, Politikgestaltung, Forschung und Kunst an einen Tisch, um damit unkonventionelle Innovationen zu ermöglichen und zu fördern. Interessiert? Registriere dich auf der Website und folge der Community auf den Channels LinkedIn oder Instagram.

Du willst die Zukunft schon heute erleben?

Dann stöbere am besten gleich durch die Innovation Map der WKÖ: Die interaktive Map zeigt 105 Technologien, die nach ihrem Technology Readiness Level von ihrer Vision bis zu ihrem konkreten Produkt eingeordnet, Nachhaltigkeitszielen zugeordnet und mit Forschungsergebnissen, Papers und Hintergrundinformationen belegt wurden. Die Map wurde von internationalen Forschungseinrichtungen und Universitäten wie Stanford, dem Imperial College London und dem Karlsruher Institut für Technologie (KIT), aber auch österreichischen Universitäten wie der Uni Innsbruck, validiert.

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Alexander Pöllmann, Director IT & Digital bei der Viessmann Generations Group, und Michael Maier, Director Austria von iteratec (v.l.) | (c) iteratec / beigestellt

Es war eine der bemerkenswertesten Transformationen der deutschen Industrie: 2023 verkaufte Viessmann sein Kerngeschäft, die Klimasparte Viessmann Climate Solutions, für zwölf Milliarden Euro an den US-Konzern Carrier (brutkasten berichtete). Seit Anfang 2024 agiert das Familienunternehmen als Unternehmensgruppe, die aus Deutschland ein globales industrielles Beteiligungsportfolio steuert. Und dieses Kernteam soll nun KI-nativ werden: Gemeinsam mit dem Technologieunternehmen iteratec baut Viessmann ein Multi-Agenten-System, das die Mitarbeiter:innen zu “Buildern von Agenten” verändert.

Vom Heizungsbauer zum langfristigen Unternehmensentwickler  

Das reinvestierte Kapital floss vor allem in industrielle Mittelständler mit Fokus auf nachhaltige Energietransformation: von Grid-Infrastruktur über Fernwärme- und Kühlungslösungen bis zu Kühlhäusern. Dazu zählt etwa die isoplus-Gruppe, ein Hersteller von Nah- und Fernwärmeleitungen mit großen Standorten in Österreich. Über Minderheitsbeteiligungen ist Viessmann außerdem unter anderem an Encavis sowie am Software-Unternehmen AMCS beteiligt, das Emissionen in der Recycling- und Abfallwirtschaft reduzieren soll. 

Beim Thema KI unterscheidet Pöllmann klar zwischen zwei Ebenen: „Wenn wir auf unsere Partner schauen, ist der Kerntreiber klassischerweise Effizienz, also Use Cases entlang der Wertschöpfungskette, um Top- oder Bottom-Line-Potenziale einzusammeln. Auf Ebene des Viessmann-Teams schauen wir viel stärker auf Effektivität: Wie können wir noch bessere Investmententscheidungen treffen und unsere zentrale Entscheidungsqualität maßgeblich erhöhen?“ 

Deal-Screening statt Deal-Sourcing 

Genau das sei allerdings die schwierigere Disziplin, so Pöllmann: „Effizienz-Use-Cases sind aus unserer Sicht häufig leichter, als die Qualität zu erhöhen. KI tendiert in ihrer ursprünglichsten Natur dazu, lieber zu halluzinieren und ungenau zu sein, als eine sehr klare Antwort auf die Frage zu geben: Sollte ich dieses Investment tätigen oder lieber nicht? Welche Risiken habe ich noch nicht gesehen?“ Dies bedingt vor allem den ganzen Kontext einer Transaktion zu kennen. 

Konkret setzt das Multi-Agenten-System deshalb dort an, wo Präzision zählt: beim Screening. Es gehe nicht darum, Deals zu sourcen, betont Pöllmann, sondern den Prozess „Ist ein Deal für uns wirklich relevant?“ deutlich zu verkürzen. Ein Letter of Intent könne so viel schneller analysiert und daraus ein Investmentmemo gebaut werden, angereichert mit weiteren Quellen. 

Dass das Viessmann-Team das System selbst baut, statt auf eine Fertiglösung zu setzen, ist für Pöllmann eine Grundsatzentscheidung: „Wir wollen die Governance in der eigenen Hand haben, aber auch den Prozess, wie wir zu Entscheidungen kommen.“ Fertige KI-Finanzlösungen von der Stange würden der Organisation wenig bringen: „Das ist zwar alles nett und funktioniert auch schnell, aber nicht in der Qualität, wie wir sie erwarten.“ 

Jede:r Mitarbeiter:in wird zum „Builder“ 

Der vielleicht radikalste Teil des Ansatzes: Alle Mitarbeiter:innen der Viessmann Generations Group sollen befähigt werden, selbst KI-Agenten zu bauen. Der Prozess dahinter ist mehrstufig: Ein Intake-Agent nimmt die Idee auf und schärft sie, ein Specification-Agent zieht anschließend das nötige Fachwissen aus den Mitarbeiter:innen heraus und gibt erst ab einem bestimmten Confidence Score grünes Licht. Danach erstellt ein weiterer Agent, der sogenannte Agent-Builder, den fertigen KI-Kollegen. 

Gestartet wurde Ende Jänner mit einem „Hypersprint“, die ersten Prozessagenten gingen im Frühjahr live. „Es ist schon verrückt, was wir in der Zeit entwickelt haben“, sagt Pöllmann. Die größte Herausforderung sei dabei nicht die Technologie: „Die Herausforderung ist wirklich, das Wissen der Kolleg:innen “freizulegen” und die Leute, die verantwortlich sind, in die Verantwortung zu bekommen. So können wir dann gemeinsam den Input, den wir brauchen, identifizieren, um daraus vernünftige Agenten mit hoher Output-Qualität zu bauen.“ 

„Die Rolle des Menschen in der KI-Transformation wird maßgeblich“ 

Bei aller Automatisierung bleibt die Verantwortung beim Menschen, stellt Pöllmann klar: „Am Ende braucht es immer einen Verantwortlichen, und das kann nicht die Maschine sein. Dadurch wird vor allem die Rolle des Menschen in der KI-Transformation maßgeblich gestärkt.“ Wer einen Agenten verantwortet, müsse dessen Ergebnisse kontrollieren, ihn testen und etwa bei der Abkündigung eines KI-Modells nachjustieren. „Damit bekommt jeder in gewisser Weise eine Führungsaufgabe“, so Pöllmann. 

Um den Rollenwandel greifbar zu machen, ließ Viessmann die Mitarbeiter:innen ein eigenes „Role Canvas“ ausfüllen: Was bleibt an Verantwortung beim Menschen, wenn KI-Agenten übernehmen? Das habe viel Verständnis für die Transformation geschaffen, auch bei jenen, deren Berufsbild sich am stärksten verändert. Denn das klassische Profil eines Investmentbankers werde sich fundamental drehen, so Pöllmann. Die Betroffenen hätten das Thema allerdings „sehr gut aufgeschnappt und zeigen große Begeisterung dafür“. 

iteratec: „Die Unschärfe reduzieren“ 

Auf der Umsetzungsseite steht mit iteratec ein Software-Dienstleister, der seit 30 Jahren Individualsoftware entwickelt und sich zunehmend auf KI-Transformation fokussiert. „Unser eigenes Geschäft ändert sich aktuell selbst radikal aufgrund von KI“, sagt Michael Maier, Director Austria von iteratec. Das Unternehmen setzt Multi-Agenten-Projekte unter anderem bei Banken um und hat mit dem Recycling-Konzern Ragn-Sells ein neues Recyclingverfahren auf Basis KI-gestützter Materialanalysen entwickelt. Das Viessmann-Projekt sei „mitunter eines der spannendsten, das wir gerade machen dürfen“, so Maier: „Das nimmt sicher eine Vorreiterrolle ein.“ 

Die Kunst liege darin, schnell voranzukommen und trotzdem verlässliche Resultate zu liefern: „Du musst die Unschärfe so weit reduzieren, dass du dort, wo es wichtig ist, belastbare Ergebnisse hast, mit denen du arbeiten kannst“, sagt Maier. Viessmann kam über einen klassischen Anbieterauswahlprozess zu iteratec. Ausschlaggebend sei das Team gewesen, so Pöllmann: „Ein sehr professionell aufgestelltes Team mit High-End-AI-Capabilities. Die Entwickler sind fast AI-native unterwegs.” 

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