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Vorwort

Artificial Intel l igence - (Science)fiction oder Realit~it?

Es ist nun mehr als 30 Jahre her, dass Stanley Kubrik in seinem Filmklassiker ,,2001 - A Space Odyssey" den superintelligenten Computer HAL auf die Reise schickt, um ein Raumschiff durch das Weltall zu steuern und eine heikle Mission zu erfª Dieser Film entstand 1968 unter Beteiligung von Forschern aus der Artificial Intelli- gence Community und kann gewissermagen als Vorhersage der Entwicklung dieses Feldes angesehen werden.

Wir schreiben nun das Jahr 2001, daher ist es angebracht, Bilanz zu ziehen und sich zu fragen, was denn dieser Forschungsgemeinschaft gelungen ist. Bevor ich mit den Erfolgsmeldungen beginne, lassen Sie mich MissverstS_ndnisse ausr~iumen, um hier eine Richtlinie zur Bewertung der Erfolge der Artificial Intelligence (AI) zu haben. So spannend die Fragestellungen sind, ob Maschinen denken k6nnen, f~hig sind, Verst~indnis und Pers6nlichkeit zu entwickeln, oder imstande sind, Gefª zu besit- zen, so wenig Bedeutung hat deren Beantwortung fª die Beurteilung, ob Ziele der AI erreicht wurden oder erreicht werden k6nnen. Die AI-Gemeinschaft geht bei der Zielde¡ einen sehr pragmatischen Weg. Die Motivation der AI ist die Erfor- schung und Nachbildung von intelligentem Verhalten, wobei die menschlichen F/ihigkeiten als Mal3 dienen.

Konnten nun Erfolge erzielt werden? Ich meine, gemessen an obigem Mal3stab, sind die Resultate beachtlich und k6nnen aus unserem t~iglichen Leben nicht weggedacht werden. Wenn Sie mit der Bahn fahren, Ihr Handy zª und sich per Sprachwahl mit einem Kollegen verbinden lassen, so haben Sie direkt oder indirekt mit grol3er Wahrscheinlichkeit drei Systeme benutzt, die auf Basis von Methoden aus der AI realisiert wurden. Eisenbahnstellwerke werden mit wissensbasierten Systemen pro- jektiert. Die Spracherkennung besorgt ein Chip, der AI-Algorithmen enth/ilt, und der Assemblierungsplan des Telefonvermittlungssystems wurde mit einem wissensba- sierten Konfigurator erstellt.

Wenn Sie mit Ihrem Auto unterwegs sind und der Bordcomputer meldet, dass Sie zur n~ichsten Werkst/itte fahren sollten, da mit Ihrem Motor etwas nicht stimme, so hat mit grol3er Wahrscheinlichkeit ein wissensbasiertes Diagnosesystem entschieden, dass ein schwerwiegender Fehler vorliegt. Ein weiteres wissensbasiertes System in der Werkst~itte fª die Diagnose durch und generiert Reparaturanweisungen.

Der spektakul~ire Erfolg des Schachcomputers von IBM, der den Weltmeister besiegt hat, rundet diese Erfolgsstory ab. Die AI ist in vielen Anwendungsbereichen eine Schlª und wird dies in zahlreichen Produkten und Systemen noch werden.

Die nachfolgenden Beitr~ige spiegeln die Breite des Feldes wider und behandeln:

- Anwendungen im Bereich Soft Computing -- Wissensbasierte Systeme fª Produktkonfiguration - Konfiguration und Scheduling fª Echtzeitsysteme - Modellbasierte Diagnose -- Spracherkennung - - Bildverarbeitung.

Der erste Beitrag stellt Anwendungen im Bereich der Netzleittechnik und der Finanzm/irkte vor, die auf Basis von Methoden aus den Bereichen Neuronale Netze, Fuzzy Logic und Genetische Algorithmen erstellt wurden. Die effiziente Entwick-

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lung solcher Anwendungen wird durch einen werkzeugunterstª Soft Compu- ting Engineering-Prozess erm6glicht.

Der zweite Artikel macht deutlich, dass mit Hilfe von Constraint-basierten Ans~tzen rasch und kostengª Konfiguratoren fª variantenreiche Produkte realisiert wer- den k6nnen. Der vorgestellte Anwendungsfall beschreibt die Konfiguration von gro- Ben elektronischen Systemen im Telekom-Bereich und zeigt die Bedeutung dieses Ansatzes fª umfangreiche Kon¡

Im dritten Beitrag wird eine Probleml6sung fª Scheduling von Prozessen, Threads und Nachrichten im Bereich Echtzeitsysteme beschrieben. Ein Scheduling-Frame- work dient zur effizienten Realisierung dieser Anwendung.

Die modellbasierte Diagnose ist eine AI-Technik, die in vielen Anwendungsfeldern (wie z. B. in der Autoindustrie) verwendet wird. Der vierte Artikel gibt eine Einfª rung in diese Technik sowie einen • ª die relevante Literatur in diesem Bereich.

Neuronale Netze werden in vielen Anwendungen gewinnbringend eingesetzt. Der fª Beitrag ist aus menschlicher Sicht bemerkenswert. Er zeigt, wie durch Spracherkennung auf Basis von Neuronalen Netzen schwer behinderten Menschen das Leben etwas erleichtert wird.

Last but not least wird im abschlieBenden Artikel gezeigt, wie mit Hilfe von AI- Methoden Radarbilder verarbeitet werden k6nnen, um Vorhersagen ª Regenf~ille zu treffen. Verl~issliche und genaue Vorhersagen sind fª die Aufbereitung von Abw~ssem und somit fª den Umweltschutz von groBer Bedeutung.

Ich hoffe, Ihnen mit der vorliegenden Ausgabe zum Thema Artificial Intelligence einige interessante Anwendungen und vor allem einen kleinen Einblick in die M6g- lichkeiten der AI gegeben zu haben. Die n~ichsten Jahre werden hinsichtlich der Anwendungen und Forschungsresultate sehr spannend und aufregend verlaufen, so dass ich sicher bin, dass sehr bald von neuen wertvollen wissenschaftlichen Resulta- ten und Applikationen berichtet werden kann.

O. Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr. Gerhard Friedrich Leiter der Forschungsgruppe Produktionsinformatik der Universit~t Klagenfurt Vizepr~sident der Osterreichischen Gesellschaft fª Artificial Intelligence