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Innovation durch strategische Erkenntnisse: Die Rolle von KI bei der Ausrichtung von Forschung und Entwicklung auf Geschäftsprioritäten

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Es sollte keine Überraschung sein, dass die meisten Branchen aufgrund der zunehmenden Implementierung von KI disruptiert werden – ob Sie in der Fertigungs- oder Gesundheitsbranche tätig sind, Sie haben wahrscheinlich diese Veränderung erlebt. Ein roter Faden, der durch jede Branche und Organisation verläuft, ist Forschung und Entwicklung (F&E), die sich zu einem Katalysator für die Gestaltung der Zukunft mit KI im Blick entwickelt hat, anstatt die Gegenwart neu zu definieren.

Um wettbewerbsfähig zu bleiben, müssen Organisationen grundlegende strategische Geschäftsprioritäten in allen Aspekten ihres Geschäfts ausrichten, insbesondere in denen, die von Technologie betroffen sind. Da die technologischen und softwarebezogenen Veränderungen so schnell voranschreiten, müssen Organisationen, die Schritt halten wollen, über inkrementelle F&E-Verbesserungen hinausgehen und die Erforschung von KI-Fortschritten in den Vordergrund stellen.

Die Ausrichtung von F&E auf die Geschäftsstrategie, insbesondere durch KI, ist kein “nice to have”, sondern eine Notwendigkeit für die zukünftige Wettbewerbsfähigkeit. Durch die Ausrichtung von Forschung auf strategische Prioritäten können Organisationen Innovationen beschleunigen, ihre Widerstandsfähigkeit stärken und transformative Technologien entwickeln, die ihre Branche voranbringen.

Die strategische Notwendigkeit von KI in Forschung und Entwicklung

Wenn KI effektiv eingesetzt wird, kann sie ein wichtiger Treiber von Innovationen über verschiedene Branchen hinweg sein.

Zum Beispiel erleben wir derzeit die Auswirkungen von KI-Fortschritten in den Bereichen Energie, Mobilität und industrieller Automatisierung. Obwohl die Veränderungen bereits seit Jahren im Gange sind, können Fachleute beginnen, Verschiebungen in folgenden Bereichen zu bemerken:

  • Energie und Nachhaltigkeit: KI-gesteuerte Optimierung wird eingesetzt, um den Energieverbrauch in Rechenzentren und Gebäuden zu reduzieren, die Netzresilienz zu verbessern und die effiziente Nutzung von Ressourcen durch Kohlenstoffabscheidung und -nutzung zu ermöglichen. KI hat das Potenzial, die globalen Treibhausgasemissionen (GHG) um 5 – 10% zu reduzieren.
  • Mobilität: KI wird eingesetzt, um den Verkehr zu reduzieren und den Verkehrsfluss zu verbessern, die Wartung und Zuverlässigkeit von Flotten zu erhöhen, datengetriebene Infrastrukturplanung und die Effektivität des öffentlichen Verkehrs durch autonome Mobilität auf Abruf zu erhöhen.
  • Industrielle Automatisierung: Während die industrielle Branche eine Arbeitskräfteknappheit erlebt, wird KI eingesetzt, um “lights-out”-Fabriken, prädiktive Wartungsstrategien und humanoide Roboter zu betreiben.

KI ermöglicht schnelleres Entscheiden, prädiktives Modellieren und Entdecken, was es möglich macht, die Auswirkungen dieser Veränderungen schneller zu spüren als je zuvor. Allerdings werden Organisationen, wenn sie zu schnell und ohne Geschäftszweck handeln, die Auswirkungen dieser transformierenden KI-Tools und -Technologien nicht wirklich spüren.

Das Konzept von Physical AI ist ein Beispiel. KI entwickelt sich von der Beschränkung auf die digitale Welt, wie Cloud- und Computerumgebungen, hin zur Anwendung in Bereichen, in denen physische Objekte gesteuert und bewegt werden, wie in Maschinen, Geräten und Energiesystemen.

Theoretisch ist dies ein spannendes Beispiel für die nächste Welle von KI-Fortschritten, aber wenn man ohne Absicht und strategische Ausrichtung auf diesen Trend aufspringt, werden die Auswirkungen nicht wirklich erkannt. In diesem Physical-AI-Paradigma interagieren die Eigenschaften von Komponenten und Systemen mit physischen Parametern wie Reibung, Trägheit und Wärme auf komplexe Weise. Egal, wie viel Daten KI speichert, wenn sie nicht den Gesetzen der Physik gehorcht, kann sie nicht zuverlässig in realen Umgebungen handeln, was ihre Adoption behindert.

Darüber hinaus ist es, da die Geschwindigkeit der technischen Innovationen beschleunigt, nicht nur notwendig, dass Organisationen ihre zugrunde liegenden Stärken und wo sie sich von Wettbewerbern unterscheiden können, verstehen, sondern auch, dass sie erkennen müssen, wann es sinnvoll ist, mit externen Entitäten wie Start-ups oder anderen Unternehmen zusammenzuarbeiten. Dieser Wechsel zu einem offenen Innovationsmodell ist entscheidend, um auf externe Ideen, Technologien und Expertenwissen zuzugreifen – Fortschritte zu beschleunigen, die Zeit bis zur Markteinführung zu verkürzen und robuste Ökosysteme aufzubauen, die langfristige Wettbewerbsfähigkeit vorantreiben.

Gleichzeitig muss F&E eine zentrale Rolle bei der Gestaltung von Geschäftsstrategien spielen. Eine starke Zusammenarbeit zwischen Forschungsabteilungen und Geschäftseinheiten stellt sicher, dass Lösungen entwickelt werden, die eine effizientere und vernetztere Zukunft vorantreiben. Da die Technologie weiterhin schnell voranschreitet, wird die Integration von F&E-Erkenntnissen in die strategische Planung entscheidend sein, um agil, relevant und vorne zu bleiben.

Von Forschungslabors zu Geschäftseinheiten

Derzeit gibt es einen starken Bedarf, die Lücke zwischen grundlegender Forschung und Unternehmensstrategie zu schließen. Die Skalierung von KI-Innovationen erfordert eine “all team”-Mentalität, um die Auswirkungen des Übergangs von Proof-of-Concept zu unternehmensweiter Einführung wirklich zu sehen.

Die Frage bleibt: Wie organisieren sich interne Teams, um dieser Herausforderung zu begegnen?

Laut einer Gartner-Strategieanleitung für Investitionen gibt es viele Möglichkeiten, wie Organisationen strategische Ausrichtung für F&E aufbauen können, insbesondere im Hinblick auf Technologieplanung und Entscheidungsfindung.

  1. Verwendung eines marktorientierten F&E-Technologieroadmap-Modells zur Unterstützung bekannter Geschäftsziele – ob durch Produktverbesserungen oder Markt- und Branchenanalysen, marktorientierte Roadmaps helfen Teams, zu verstehen, wie zukünftige Kundenbedürfnisse und technologische Fortschritte ein Geschäft beeinflussen können.
  2. Verwendung eines technologiegetriebenen F&E-Technologieroadmap-Modells für Marktmöglichkeiten – technologiegetriebene Roadmaps ermöglichen es Teams, potenzielle Produkt- und Marktwachstumschancen zu identifizieren, die durch neue Technologien getrieben werden. Laut Gartner fordern diese Roadmaps Organisationen auf, über den Nahhorizont hinaus zu denken und für die nächsten fünf bis zehn Jahre zu planen. In der heutigen sich schnell verändernden technologischen Landschaft ist Planung die beste Möglichkeit, wettbewerbsfähig zu bleiben.
  3. Verwendung eines hybriden F&E-Technologieroadmap-Modells für kurz- und langfristige Möglichkeiten –hybride Roadmaps kombinieren die Stärken von marktorientierten und technologiegetriebenen Modellen. Wenn Teams und F&E-Führer diese Modelle nutzen, erstellen sie Pläne, die langfristige Innovationen und unternehmensweite Entwicklungen unterstützen, während sie sich an aktuellen Geschäftszielen orientieren.

Kein zweites Geschäftsmodell sieht gleich aus, und Organisationen müssen entscheiden, welche Anstrengungen Priorität haben. Allerdings ist ein Element entscheidend, wenn es um die Planung der Zukunft von KI-Fortschritten geht – F&E-Strategien müssen eng mit Geschäftsroadmaps verbunden sein, um bedeutungsvolle und langfristige Auswirkungen zu erzielen.

Vorhersage von gesellschaftlichen Bedürfnissen mit KI

KI hat eine einzigartige Rolle bei der Bewältigung von Makroherausforderungen wie den Auswirkungen des Klimawandels, technologischen Fortschritten im Gesundheitswesen oder der Urbanisierung und wissenschaftlichen Entdeckungen, die das tägliche Leben von Einzelpersonen verbessern.

Wenn Organisationen ihre Geschäftsstrategien mit der Zukunft von KI-Fortschritten im Vordergrund ausrichten, können sie Lösungen für morgige Probleme schaffen, nicht nur für heutige. Es ist nicht nur gut für das Geschäft, sondern auch für eine Gesellschaft, die die schnellste Wachstumsrate an technologischen Fortschritten erlebt, dank der Auswirkungen von KI.

KI ist der Eckpfeiler der strategischen Innovation

Wir stehen derzeit an einem Wendepunkt mit KI – Organisationen, die die technologischen Fortschritte ernsthaft in ihre Fünf- oder Zehnjahrespläne einbeziehen, werden die größten Belohnungen sehen, im Gegensatz zu denen, die lediglich auf die ständige Veränderung reagieren. KI kann transformative Auswirkungen auf Geschäftspläne und -strategien haben, wenn sie nicht nur als Werkzeug, sondern als strategischer Pfeiler in Organisationen über Abteilungen hinweg eingesetzt wird. Die Vernetzung von F&E mit Geschäftsplänen ermöglicht es Unternehmen, KI-Forschung mit Kernprioritäten zu verbinden, um Geschäftsresilienz und Wettbewerbsfähigkeit aufzubauen, während sie eine nachhaltige, vernetzte Zukunft für die Gesellschaft gestalten.

Anthony Vetro trat 1996 der Firma MERL bei. In seinen 25 Jahren bei dem Unternehmen hat er zur strategischen Ausrichtung der Forschung und Entwicklung beigetragen, Teams in verschiedenen Bereichen der aufstrebenden Technologie geleitet und zur Übertragung und Entwicklung mehrerer Technologien in kommerzielle Produkte beigetragen. Er war auch in verschiedenen IEEE-Konferenzen, technischen Ausschüssen und Redaktionsausschüssen aktiv. Dr. Vetro erhielt den Bachelor-, Master- und Ph.D.-Abschluss in Elektrotechnik von der New York University. Er erhielt mehrere Auszeichnungen für seine Arbeit auf dem Gebiet der Transkodierung und ist ein IEEE-Fellow.