Nachwuchs­forschungs­gruppe Künstliche Intelligenz (KI)

Der Einsatz von Künstlicher Intelligenz (KI) stellt eine der großen wissenschaftlichen und technologischen Herausforderungen unserer Zeit dar. Es wird erwartet, dass KI einen umfassenden, häufig sogar umwälzenden Wandel in vielen Lebensbereichen mit sich bringt - insbesondere in der Arbeitswelt.

Halbprofil einer nachdenklichen Frau, umschwirrt von digitalen Inhalten
© iStock/metamoworks

Wie auch bei ande­ren technologischen Innovationen geht der Einsatz von KI mit Chancen und Risiken für die Arbeitsgestaltung einher. Besondere Bedeutung bekommt deshalb der Kompetenzaufbau als Basis für den Umgang mit KI-Systemen auf den Ebenen Wissenschaft, Regulation und betrieblicher Praxis.

Mit der Einrichtung der Nachwuchsforschungsgruppe "Künstliche Intelligenz (KI) in einer sicheren und gesunden Arbeitswelt" geht die BAuA die Aufgabe an, die wissenschaftliche Grundlage zu legen. Die Nachwuchsforschungsgruppe wird gefördert durch das KI-Observatorium der Abteilung Denkfabrik Digitale Arbeitsgesellschaft im Bundesministerium für Arbeit und Soziales (BMAS). Ihre Forschungstätigkeit im Kontext KI fokussiert auf Sicherheit und Gesundheit bei der Arbeit. In den Themenkomplexen "Maschinensicherheit und KI" sowie "KI und ihre soziotechnischen Auswirkungen" stehen verschiedene Aspekte im Mittelpunkt der BAuA-Forschung. Dazu gehören:

  • Risikobeurteilung von Maschinen und Arbeitssystemen, KI-Risikomanagement
  • Ableitung von Anforderungen, Gestaltungsprinzipien bezogen auf Arbeitsmittel und ihren Gebrauch, Umsetzung in Standards und Normen
  • Erkenntnisse und Ergebnisse für die europäische und internationale Normung
  • Monitoring und Einsatzmöglichkeiten von KI
  • Technikfolgenabschätzung
  • betriebliche und menschbezogene Effekte, Chancen und Risiken, betriebliche Rahmenbedingungen, Organisation
  • Möglichkeiten des Nutzens von KI für den Arbeitsschutz und für die Arbeitsgestaltung

Die Nachwuchsgruppe KI ist eingebettet in verschiedene Kooperationsnetzwerke der BAuA. Dazu zählen z. B. die Research Alliance Ruhr mit dem Research Center "Trustworthy Data Science and Security" und die Zusammenarbeit mit verschiedenen universitären Instituten und Lehrstühlen. Die genannten Punkte werden in konkrete Forschungsfragen umgesetzt und in Promotionsvorhaben bearbeitet.

Weitere Aktivitäten der BAuA zum Thema KI in der Arbeitswelt

Projekt "Fortschrittliche Robotik und KI-basierte Systeme im Kontext von Sicherheit und Gesundheit bei der Arbeit - Überblick zu Regelsetzung, Forschung und Praxis"

Im Rahmen eines durch die EU-OSHA geförderten Projektes wurden verschiedene Berichte und Policy Briefs zum aktuellen Forschungs- und Anwendungsstand von robotischen Systemen und KI-basierten Systemen am Arbeitsplatz veröffentlicht. Diese adressieren unter anderem aktuelle Forschungsergebnisse bezüglich KI-Anwendungen und deren Auswirkungen auf Sicherheit und Gesundheit bei der Arbeit. Des Weiteren werden im Rahmen dieses Projektes Anwendungsbeispiele erarbeitet, in welchen europaweit Firmen ihren Entwicklungs- und Implementierungsprozess dieser Technologien darstellen, und die vorher erarbeiteten literaturbasierten Erkenntnisse mit ihrer Anwendungserfahrung erweitern.

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Projekt "Potentiale Künstlicher Intelligenz zur Risikoanalyse im betrieblichen Arbeitsschutz"

In diesem Projekt werden KI-basierte Systeme als Werkzeug für den Arbeitsschutz betrachtet. Herausforderungen umfassen dabei u. a. die in den Betrieben verfügbaren Daten, erklärbare Algorithmen, wie auch die Interaktion der Nutzenden mit den Systemen. Aktuell wird der Feldzugang mit einem großen Unternehmen ausgearbeitet, der die bisher oft theoretischen Annahmen um einen Abgleich mit den Bedingungen in der Praxis anreichert. Details zum Vorhaben können u. a. aus den bereits erfolgten Veröffentlichungen entnommen werden.

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Projekt "Sicherheitstechnische Risikoanalyse eines cyber-physischen Modellsystems für Industrie 4.0 Anwendungen"

Cyber-physische Systeme, auch CPS genannt, bestehen aus mechanischen Komponenten, einer Software und moderner Informationstechnik. Die Softwarekomponente enthält unter anderem selbstlernende Algorithmen, wie etwa maschinelle Lernverfahren oder künstliche Intelligenz (KI).

Die in der industriellen Praxis gängigen Methoden der Risikoanalyse können derartige, komplexe Systeme sicherheitstechnisch nicht mehr ausreichend beschreiben.

Im Projekt soll daher eine modulare, wandelbare und vernetzte Fertigungsstraße untersucht und mit unterschiedlichen quantitativen Risikoanalyseverfahren beurteilt werden. Ziel sind Handlungsempfehlungen zur Risikoanalyse, die später unter anderem in die Normungsarbeit einfließen können. Die Projektergebnisse sollen damit zur sachgemäßen Einschätzung der Sicherheit von Beschäftigten in neu entstehenden Szenarien der Industrie 4.0 beitragen.

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Publikationen

Schreiben von Texten durch künstliche Intelligenz

baua: Bericht kompakt 2023

Neue Softwareanwendungen auf Basis von künstlicher Intelligenz (KI) können Texte selbst erstellen oder dabei unterstützen. Eine aktuelle Auswertung zu Schreibtätigkeiten bei der Arbeit zeigt das große Veränderungspotenzial dieser Technologie: Etwa 40 Prozent der Beschäftigten aller Altersgruppen …

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Requirements for AI Support in Occupational Safety Risk Analysis

Aufsatz 2022

Der Tagungsbeitrag "Requirements for AI Support in Occupational Safety Risk Analysis" ist in englischer Sprache im Sammelband "Proceedings of Mensch und Computer 2022" erschienen.

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Künstliche Intelligenz in der Arbeitswelt

Aufsatz 2022

Der gesamte Artikel "Künstliche Intelligenz in der Arbeitswelt" ist ein Beitrag zum Sammelband "Digitale Arbeit gestalten. Herausforderungen der Digitalisierung für die Gestaltung gesunder Arbeit" (ggfs. kostenpflichtig).

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Digitale Selbstermächtigung. Hürden für Privatheit und Autonomie in einer algorithmisch konstruierten Wirklichkeit

Aufsatz 2022

Digitalisierung und algorithmische Konstruktion der Gesellschaft orientieren sich (derzeit) einseitig vor allem an techno-ökonomischen und machtpolitischen Kriterien. Algorithmisierung und damit verbundene digitale Dynamiken verändern grundsätzliche Handlungs- und Strukturmuster, womit sich Fragen …

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Eine Zugfahrt nach Dortmund – eine Reise Richtung Europäische KI-Regulierung?

Blogbeitrag

Wie landet man als Berlinerin in Dortmund? Wie müssen KI-Algorithmen in Europa aussehen? Und was hat das Eine mit dem Anderen zu tun?
Ein Beitrag von Thea Radüntz

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Hinter den Kulissen: Unsere persönliche Erfahrung bei der orientierenden KI-Veranstaltung mit dem Zukunftszentrum KI NRW

Blogbeitrag

Die KI-Nachwuchsgruppe Dortmund der Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin (BAuA) hat vor Kurzem Hand in Hand mit dem Zukunftszentrum KI NRW eine orientierende Veranstaltung zum Thema Künstliche Intelligenz (KI) auf die Beine gestellt. Wir haben die Gelegenheit genutzt, um mit dem Team über diese besondere Erfahrung zu sprechen.

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Interview: Künstliche Intelligenz in der Arbeitswelt

Blogbeitrag

Was bedeutet der Vormarsch der künstlichen Intelligenz für die Arbeitswelt – und welche Forschung findet in der BAuA dazu statt? Lars Adolph, Silvia Vock und Britta Kirchhoff (BAuA) im Gespräch mit baua.de.

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KI in der Arbeitswelt: Eine Variante des Pacing-Problems

Blogbeitrag

Mit Vernetzung und interdisziplinärer Forschung gegen das Pacing-Problem: In der Nachwuchsforschungsgruppe KI betreiben wir Vorlauforschung, um einen Beitrag zur menschengerechten Gestaltung der Arbeitswelt im heranbrechenden KI-Zeitalter zu leisten. Ein Beitrag von Deniz Weißbrodt

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Die KI-Nachwuchsforschungsgruppe wird gefördert durch: