KI und Auto Die neue Schaltzentrale

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Künstliche Intelligenz ist längst mehr als ein digitales Hilfsmittel – sie formt die gesamte Autoindustrie um. Von der Produktion bis ins Cockpit übernimmt sie zentrale Aufgaben. Auch die Insassen sollen profitieren.

Ohne „Künstliche Intelligenz“ läuft nichts mehr. Auch in der Autoindustrie, die zunehmend auf Digitalisierung setzt, ist KI nicht mehr nur ein technisches Hilfsmittel, sondern ein zentraler Bestandteil der Wertschöpfungskette. Längst spielt sie nicht mehr nur in den Werken und Entwicklungslaboren eine Rolle, sondern mittlerweile auch im Cockpit. Eine Übersicht.

„Künstliche Intelligenz“ ist ein schillernder Begriff. Oft ist simples „Machine Learning“ gemeint, antrainiertes Mustererkennen, gelernt über die Analyse großer Datenmengen. Genauso oft schwingt das Konzept einer „starken KI“ mit, einer Maschine, die der menschlichen Intelligenz in jeder Hinsicht gleichwertig oder überlegen ist. Die heute verfügbare KI positioniert sich eher am erstgenannten Pol. Doch schon ihre vergleichsweise begrenzten Fähigkeiten machen sie zu einem mächtigen Werkzeug in komplexen und datenintensiven Anwendungen.

„In Zukunft wird es kein Fahrzeug auf der Straße geben, das nicht über eingebettete KI verfügt oder das nicht mit Hilfe von KI entworfen und hergestellt wurde“, prognostiziert Christophe Le Ligne, Entwicklungschef beim Zulieferer Valeo. Vor allem in der Fahrzeugproduktion ist KI schon heute kaum mehr wegzudenken. „Die erste industrielle Anwendung von KI war die Qualitätskontrolle mit fortschrittlicher Bildverarbeitung – bis zu zehnmal weniger Klassifizierungsfehler als bei menschlicher Prüfung“, erläutert Cedric Merlin, KI-Programmdirektor bei Valeo. Mittlerweile gibt es weitere Einsatzfelder: KI-gesteuerte Roboter übernehmen präzise Montagearbeiten und verbessern die Produktionsqualität, Sensoren überwachen Maschinen in Echtzeit, um potenzielle Probleme frühzeitig zu erkennen und Ausfälle zu vermeiden.

Konstruiert digital und lernt mit jedem Datensatz

Und auch schon einen Schritt vorher, in der Entwicklung, hilft generative Intelligenz aus der Maschine: Die Software erstellt unter anderem automatisch optimierte Bauteildesigns, was im besten Fall Zeit spart und nachhaltigere Konstruktionen ermöglicht. Zulieferer ZF etwa nutzt den cloudbasierten KI-Dienst ZF Annotate, um die Entwicklung und Validierung von Assistenzsystemen zu beschleunigen. Das Verfahren soll zehnmal schneller und 80 Prozent günstiger sein als die herkömmliche Vorgehensweise. Hohe Effizienzgewinne verspricht auch das Konzept des „Digitalen Zwillings“: Simulationen von Fahrzeugdesigns mit realen Daten helfen Ingenieuren, die Leistung neuer Modelle zu testen, ohne physische Prototypen zu benötigen. Auch in der Batterieentwicklung spielt die Technik eine wichtige Rolle, da sie die langen Lebenszyklen in der Simulation stauchen kann.

Insgesamt liegen die theoretischen Vorteile in der Fahrzeugproduktion auf der Hand. KI verspricht höhere Effizienz und geringere Kosten durch Automatisierung, eine verbesserte Produktqualität und Nachhaltigkeit durch optimiertes Design und geringeren Ressourcenaufwand. Allerdings ist das Ganze nicht umsonst: Die Anfangsinvestitionen in Technologie und Infrastruktur sind hoch, gleichzeitig entsteht eine neue Abhängigkeit von Daten sowie eine steigende Verletzlichkeit gegenüber Hacker-Angriffen.

Grundlage für automatisiertes und vernetztes Fahren

KI ist aber längst nicht mehr nur in Automobilwerken zuhause. Ohne die sogenannte perzeptive KI wären bereits heute viele Assistenzsysteme kaum mehr möglich. Schon die Sprachassistenten von Amazon, Apple und einigen Autoherstellern nutzen ihre Fähigkeit zur Interpretation sensorischer Daten, in diesem Fall in Form gesprochener Sprache. Auch die Gesichtserkennung – etwa als Bestandteil von Fahrerüberwachungssystemen – funktioniert über die Wahrnehmung von Mustern. Perzeptions-KI ist auch in einigen Dash-Cams am Werk. Und in automatisiert fahrenden Autos interpretiert sie die Daten von Kamera, Radar und Lidar, um dem Fahrzeug ein Bild von seiner Umgebung machen zu können.

Sicherheits- und Komfortgewinne sind an dieser Stelle im Fahrzeug die Aufgaben der KI. Am Ende der Entwicklung könnten vollkommen autonom fahrende Autos stehen, die so sicher unterwegs sind, dass es keine Unfälle mehr gibt. So weit allerdings ist die Technik noch nicht, und auch die rechtlichen und ethischen Fragen sind weiterhin offen.

Vergleichsweise unproblematisch ist der Einsatz von KI als Komfort-Feature im Cockpit. Neben der erwähnten Sprachsteuerung für Navigationssystem, Klimaanlage und Audiosystem, die zunehmend verständiger wird und auch natürlich gesprochene Sprache versteht, arbeiten die Autohersteller an noch weitergehenden KI-Assistenten. Diese sollen vor allem der Personalisierung des Fahrzeugs dienen, etwa indem sie Sitzposition, Klimaanlage oder Infotainment-Systeme an individuelle Vorlieben oder die aktuelle Fahrsituation anpassen.

So kann die Klimaanlage etwa die Temperatur herunterregeln, wenn der Fahrer müde wirkt. Oder das Radio spielt lebhaftere Musik, während die Innenraumbeleuchtung heller strahlt. Prinzipiell kann das künftig bis zur Emotionserkennung gehen. Systeme analysieren Gesichtsausdrücke oder Stimmlagen des Fahrers, um dessen Zustand zu bewerten und darauf zu reagieren.

Zwischen persönlicher Assistenz und Datenschutzgrenzen

Zumindest theoretisch könnte die KI so die Benutzerfreundlichkeit verbessern und eine intuitivere Bedienung komplexer Funktionen ermöglichen. Und die Insassen dabei wie ein persönlicher Assistent umsorgen – von der Vorwahl der besten Sitzeinstellung bis hin zur medizinischen Überwachung. Doch gerade letzteres muss nicht jedem Insassen gefallen – anders als etwa in China gibt es hierzulande traditionell Vorbehalte gegen die Verarbeitung persönlicher Daten. Zudem müssen die Hersteller die Komplexität des Gesamtsystems Fahrzeug in den Griff bekommen. Schwierig wird das auch dadurch, dass die einzelnen Komponenten von verschiedenen Zulieferern kommen und sich trotzdem untereinander gut verständigen müssen.

Die nächsten Jahre werden entscheidend für den Einsatz von KI in der Automobilindustrie sein. Fortschritte in Bereichen wie Edge Computing, generative KI und autonome Systeme sollen noch intelligentere Fahrzeuge möglich machen. „Technologien entwickeln sich ständig weiter. Im Jahr 2025 werden wir enorme Fortschritte sehen. KI ermöglicht Dinge, die wir vorher nicht tun konnten, insbesondere im Bereich Sicherheit“, so Derek de Bono, der bei Valeo für die Entwicklung von softwarebasierten Fahrzeugen verantwortlich ist. Herausforderungen wie Datenschutz oder ethische Fragen müssen jedoch noch gelöst werden. Klar ist: Die Automobilindustrie steht vor einer Zukunft, in der KI nicht nur unterstützend wirkt, sondern integraler Bestandteil jedes Fahrzeugs und seiner Entstehung sein wird.

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