Was sind die Anwendungen der künstlichen Intelligenz im Ingenieurwesen?
Künstliche Intelligenz (KI) ist der Prozess, mit dem die menschliche Intelligenz mit Maschinen simuliert wird. Intelligenz kann als eine Reihe von erlernten Erinnerungen und tief verwurzelten Prozessen betrachtet werden, die es Menschen ermöglichen, Aufgaben auszuführen und Probleme zu lösen. Da sich die Technik mit der Struktur, dem Design und der Funktion von Dingen befasst, kann künstliche Intelligenz verwendet werden, um Einblicke und Methoden in verschiedene Bereiche der Technik zu gewähren. Die Hauptanwendungen der künstlichen Intelligenz im Ingenieurwesen umfassen Data Mining und Logistik. In vielen Disziplinen, von der Herstellung bis zur Medizin, werden AI-Konstruktionsprinzipien zur Problemlösung und Ausführung spezifischer Aufgaben verwendet.
KI und Technik sind in vielerlei Hinsicht miteinander verflochten. Computer sind beispielsweise hochentwickelte Maschinen, die Wissenschaftler und alltägliche Menschen für eine Vielzahl von Zwecken einsetzen. Moderne Hochtechnologie-Computer können als eine Art elektronisches Gehirn betrachtet werden, da sie Informationen aus vielen Quellen sammeln, sortieren und integrieren, um viele komplexe Aufgaben auszuführen. Darüber hinaus spielen Ingenieure häufig eine wichtige Rolle beim Bau von Maschinen mit künstlicher Intelligenz und den neuronalen Netzen, die diese Maschinen antreiben.
Ein Bereich von Interesse für künstliche Intelligenz im Ingenieurwesen ist das Sammeln von Informationen. Zum Beispiel können KI-Maschinen Data Mining in der Informatik und in der Softwareentwicklung durchführen. Bei diesem Vorgang werden große elektronische Datenbanken durchsucht und nach Mustern im Material gesucht. Über die aus diesen Mustern und Verbindungen abgerufenen Daten können Analysen und Berichte erstellt werden. Die genetische Kartierung ist ein Bereich, in dem solche Methoden angewendet werden.
Prozesse der künstlichen Intelligenz im Ingenieurwesen können auch den Datenfluss handhaben. Logistische Prozesse steuern speziell, wie Informationen von einem Bereich zum anderen gelangen. Eine Kommunikationsorganisation muss möglicherweise Informationen gleichzeitig an verschiedene andere Verkaufsstellen senden, und diese Informationstransaktion kann mithilfe künstlicher Intelligenz verwaltet werden. Die KI-Logistik könnte auch die Produktion und den Vertrieb von technischen Produkten wie neuen Arzneimitteln in der Medizintechnik beeinflussen.
Die Mathematik bietet eine grundlegende Grundlage für viele technische Prinzipien. Ebenso unterliegt die superbeschleunigte Berechnung mathematischer Gleichungen im Ingenieurwesen viel künstlicher Intelligenz. KI kann somit als schnelles Problemlösungswerkzeug für Ingenieure dienen, wenn Gleichungen in eine KI-Maschine eingegeben werden. Eine gut konzipierte KI-Maschine kann über neuronale Netzwerke auch einen großen Wissensumfang speichern. Daher kann es Ursachen und Auswirkungen aufspüren, Objektbeziehungen und ähnliche kognitive Aufgaben untersuchen. All diese Fähigkeiten sind für technische Konzepte von entscheidender Bedeutung, angefangen bei der Konstruktion von Maschinen und Gebäuden bis hin zur Untersuchung der chemischen Prozesse, die das Leben erhalten.
Darüber hinaus kann künstliche Intelligenz in der technischen Robotik dazu beitragen, Aufgaben auszuführen, die früher ausschließlich Menschen vorbehalten waren. Ingenieure können Robotermaschinen mit ausgeklügelten neuronalen Netzen bauen, die bewegliche Befestigungsvorrichtungen führen. Beispielsweise können Roboter bei Herstellungsprozessen helfen oder zur Erkundung von Bereichen eingesetzt werden, die ein gewöhnlicher Mensch nicht erreichen kann, beispielsweise eine enge Höhle. Medizintechniker optimieren sogar künstlich intelligente Roboter, die komplexe Operationen durchführen können.