FormalPara Flashcards zur Lernunterstützung

Mit der kostenlosen Flashcard-App „SN Flashcards“ können Sie Ihr Wissen anhand von Fragen überprüfen und Themen vertiefen.

Für die Nutzung folgen Sie bitte den folgenden Anweisungen:

  1. 1.

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  2. 2.

    Erstellen Sie ein Benutzerkonto, indem Sie Ihre Mailadresse angeben und ein Passwort vergeben.

  3. 3.

    Verwenden Sie den folgenden Link, um Zugang zu Ihrem SN Flashcards Set zu erhalten: https://sn.pub/kCm6Vh

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1.1 Überblick über die Themen des Buches

Künstliche Intelligenz gewinnt auch im öffentlichen Sektor zunehmend an Bedeutung. Chatbots, Systeme zur Klassifizierung von Dokumenten oder zur Erkennung von Schäden, zum Beispiel an Straßen, sind bereits im Einsatz. Es stellen sich einige Fragen, die dieses Buch aufgreift: Was bedeutet Künstliche Intelligenz? Wie können KI-Systeme im öffentlichen Sektor genutzt werden? Dies wird anhand verschiedener Einsatzgebiete beispielhaft erläutert. Auch grundsätzliche Fragen sind zu beleuchten: Welche Erwartungen und Ziele werden mit dem KI-Einsatz verbunden? Welche Probleme werden adressiert? Dies sind Fragen der strategischen Ausrichtung. Auch Aspekte der Governance, also Steuerungsfragen spielen eine Rolle. Außerdem werden grundsätzliche Herausforderungen und Grenzen diskutiert. Ein besonderer Schwerpunkt liegt auf der Betrachtung der Beziehung und der Interaktion zwischen Mensch und KI-System. Dabei wird auch die Erklärbarkeit der Funktionsweise eines KI-Systems aufgegriffen. Nach dem Lesen dieses Buches sind Sie in der Lage

  • KI-Anwendungsfälle und Potenziale im öffentlichen Sektor zu identifizieren,

  • KI-Methoden im Überblick zu verstehen,

  • Grenzen und Herausforderungen bei der Anwendung im öffentlichen Sektor zu diskutieren und

  • Anforderungen an KI-Anwendungen im öffentlichen Sektor zu erarbeiten.

Kenntnisse im Bereich der Informatik werden nicht vorausgesetzt.

1.2 Zum Begriff

Künstliche Intelligenz ist ein schwieriger Begriff. Das beginnt mit der Frage, was genau eigentlich Intelligenz ist. Wie können wir Intelligenz beschreiben oder sogar messen und sollten wir wirklich versuchen, sie künstlich zu schaffen? Ursprünglich ging es um das Ziel, Maschinen zu entwickeln, die sich so verhalten, als wären sie intelligent. Problematisch ist, dass recht simple Mechanismen dazu führen können, dass wir Maschinen intelligent finden. Das ist eine Frage der Erwartungshaltung und der bereits gemachten Erfahrungen mit Maschinen. Stellen wir uns einen Zeitreisenden vor, der aus dem 19. Jahrhundert in die 70er Jahre reist und dort einen Taschenrechner vorfindet. Wird diese Person den Taschenrechner als intelligent empfinden? Und wenn die Person weiterreist und beobachtet, wie ein Kind einen Sprachassistenten nach dem Wetter fragt und eine angemessene Antwort erhält, wird die Person denken, dass dieser Sprachassistent über Intelligenz verfügt? Es ist daher wichtig, einen Bezug herzustellen. Das gelingt über einen Vergleich zu aktuellen menschlichen Fähigkeiten. KI befasst sich also mit der Frage, wie Computer Aufgaben bewältigen können, bei denen Menschen derzeit überlegen sind (vgl. Rich, 1985). Diese Formulierung macht deutlich, dass der Begriff KI hier keine spezifische Technologie oder eine bestimmtes System meint. Künstliche Intelligenz ist eine Teildisziplin der Informatik und nutzt Methoden und Erkenntnisse aus verschiedenen Gebieten, zum Beispiel Logik, Statistik, Bildverarbeitung, Linguistik, Psychologie und Neurobiologie. Was ist nun heute besonders relevant? Bei welchen Aufgaben sind Menschen heute klar überlegen? Menschen sind besonders gut darin, mit neuen Situationen und neuen Anforderungen umzugehen. Im Fokus sind demnach Verfahren, die zur Entwicklung von KI-Systemen führen, die ebenfalls in der Lage sind, möglichst schnell und angemessen zu reagieren. Daher ist maschinelles Lernen aus heutiger Sicht ein zentrales Teilgebiet der KI (Ertel, 2016, S. 3).

1.3 Anwendungsoptionen für KI im öffentlichen Sektor

Wo können wir KI nun konkret anwenden? Die Handlungsfelder und Aufgabengebiete öffentlicher Verwaltungen sind vielfältig. Daher ist es hilfreich, sich dieser Frage über grundsätzliche Einsatzgebiete zu nähern. Unterschieden werden im Folgenden die drei Bereiche Informieren und Kommunizieren, Erkennen und Agieren (siehe Abb. 1.1).

Abb. 1.1
figure 1

Anwendungsbereiche von KI im öffentlichen Sektor

KI-basierte Systeme können zum einen genutzt werden, um zu informieren und zu kommunizieren, zum Beispiel über Chatbots und Sprachassistenten. Auch bei erhöhtem Bedarf ist es so möglich, 24/7 erreichbar zu sein. Beschäftigte im öffentlichen Sektor werden von einfachen Beratungsgesprächen entlastet. Ein weiterer Vorteil liegt in der Möglichkeit, mehrsprachige Kommunikationsangebote zu schaffen.

Außerdem können KI-basierte Systeme helfen, Auffälligkeiten zu erkennen, wie beispielsweise Anomalien, die auf Fehler oder Betrug hinweisen könnten. Auch die Identifizierung von Personen auf Basis von Bild- und Tonmaterial ist möglich, ebenso die Analyse der Echtheit von Nachweisen und Urkunden, wie zum Beispiel Studienbescheinigungen. Dabei ist es auch erforderlich, die Relevanz für die aktuelle Entscheidung festzustellen. Handelt es sich also um das richtige Semester und eine anerkannte Hochschule und ist das Dokument echt? Ein interessantes Anwendungsgebiet ist die Klassifizierung von Dokumenten. Für komplexe Planungsvorhaben können dann relevante Dokumente, zum Beispiel Grundbuchauszüge, automatisiert identifiziert werden. Im nächsten Schritt können auch die relevanten Daten, etwa zu Grundbesitzern, die in den Prozess einzubeziehen sind, automatisiert ausgelesen werden. Hierzu stehen Lösungen am Markt zur Verfügung. Ein weiteren Feld umfasst Anwendungen, die Prognosen über die Zukunft ermöglichen. Dies kann zum Beispiel Steuerungs- und Managemententscheidungen verbessern.

Schließlich können KI-basierte Systeme auch agieren. Diagnose- und Service-Roboter sind hier denkbar. Zum Beispiel zur Erfassung der Zustände von Bauwerken, wie Brücken oder Straßen, aber auch zu Einsätzen in einem gefährlichen Umfeld, beispielsweise nach einem Brand zur Untersuchung der Einsturzgefährdung eines Bauwerks. Sozio-emotionale Roboter könnten in Empfangssituationen oder als Begleitung, beispielsweise auf einem unübersichtlichen Verwaltungscampus, genutzt werden. Roboter können auch Ordnungswidrigkeiten und unerwünschtes Verhalten im öffentlichen Raum erfassen. Der Roboter ermahnt dann die jeweiligen Personen und kann auch menschliche Ordnungshüter zu Hilfe rufen. Das sind mehr oder weniger visionäre Ideen, vieles finden wir jedoch auch schon in der Realität vor. Eine Herausforderung ist, die konkreten Einsatzszenarien zu identifizieren, bei denen die Nutzung von KI-Systemen vielversprechend ist.

1.4 Aufgaben zum eigenen Anwendungsfall

Sie haben jetzt einen Überblick über mögliche Anwendungsoptionen von KI-Systemen im öffentlichen Sektor.

  • Wählen Sie vor diesem Hintergrund einen geeigneten Anwendungsbereich für eine konkrete Organisation aus. Diese Organisation können Sie selbst wählen.

  • Welche Ziele verfolgen Sie mit Ihrer KI-Anwendungsidee? Begründen Sie die Auswahl des Anwendungsbereichs.

  • Skizzieren Sie nun ein konkretes Projekt.

Dieses Projekt bearbeiten Sie nach jedem Kapitel weiter. Nach den Grundlageneinheiten sollten Sie überprüfen, inwiefern Ihr KI-Projekt geeignet ist und gegebenenfalls nochmal anpassen. Daher bearbeiten Sie die ersten Aufgaben zum eigenen Anwendungsfall bis Kap. 5 (KI-Strategie) zunächst vorläufig.