Schulungssuche

Das Seminar bietet einen Überblick über den Stand der Technik an der Schnittstelle zwischen funktionaler Sicherheit (Safety) und Künstlicher Intelligenz inklusive relevanter Normen und Normungsinitiativen, zudem schafft es Bewusstsein für die Herausforderungen beim Einsatz von KI in sicherheitskritischen Lösungen, indem typische Problemstellungen aus diesem Spannungsfeld aufgezeigt werden. Teilnehmer*innen lernen mögliche Strategien für den sicheren Einsatz von KI-Lösungen kennen und erproben eine Auswahl von Ansätzen, die ihnen dabei helfen, konkrete Herausforderungen zu adressieren und maßgeschneiderte Safety-Konzepte abzuleiten. Die online durchgeführte Schulung beinhaltet einen hohen Anteil an Übungen und Interaktion, um die Inhalte praxisnah zu vermitteln und den Transfer in den beruflichen Alltag zu erleichtern. Als zertifizierter »Data Scientist Specialized in Assuring Safety« wissen Sie über das Gefahren- und Innovationspotential von KI-Anwendungen im sicherheitskritischen Umfeld besitzen einen Überblick über die Grundlagen des Safety Engineerings kennt maßgebliche KI-Grundlagen aus dem Blickwickel Safety können Nutzen und Verbindlichkeit von Safety und KI-Standards einordnen kennen eine Auswahl möglicher Strategien und Maßnahmen für sichere KI können Assurance Cases, als mögliche Argumentationsgrundlage für KI-bezogene Sicherheitsnachweise, exemplarisch anwenden

Hier lernen Fachleute mit Grundkenntnissen im Bereich Statistik und erster Programmiererfahrung wesentliche Grundlagen der modernen Datenanalyse kennen. Für die praktischen Übungen kommt die freie Software »KNIME« zum Einsatz. Die weitergehenden Möglichkeiten der statistischen Programmiersprache »Python« werden ebenfalls vorgestellt und eingeübt. Nach der Schulung sind Sie in der Lage, erste eigene Analysefragestellungen zu bearbeiten und den Nutzen von maschinellen Lernverfahren zu bewerten.

Sie lernen aktuelle Verfahren des maschinellen Lernens und des Deep Learnings kennen. Ausgehend von den Grundprinzipien des maschinellen Lernens wird die Repräsentation von Bedeutungen durch Einbettungsvektoren vorgestellt. Mit Hilfe von Self-Attention können extrem leistungsfähige kontextabhängige Einbettungen konstruiert werden, die für vielfältige Aufgaben eingesetzt werden können. Sie erhalten einen umfassenden Deep Dive in die Funktionsweise von generativen Sprachmodellen (z.B. ChatGPT) und daraus abgeleiteten Modellen zur Bilderzeugung (z.B. DALL-E). Ergänzend werden verwandte state-of-the-art Modelle zur Zeitreihenanalyse und Robotersteuerung vorgestellt.

Die Schulung »Data Scientist specialized in Trustworthy AI« vermittelt einen umfassenden Überblick über die zur Absicherung von KI-Anwendungen relevanten Handlungsfelder. Sie erfahren, wie innovative KI-Technologien auf vertrauenswürdige Weise entwickelt und angewendet werden können. Sie erhalten Einblick in die Funktionsweise vertrauenswürdiger maschineller Lernverfahren und lernen spezifische Risiken von KI-Anwendungen kennen. Im Deep-Dive in die verschiedenen Handlungsfelder für den verantwortungsvollen Einsatz von Künstlicher Intelligenz erfahren Sie, mit welchen Metriken man die Risiken messen und mit welchen Methoden man ihnen begegnen kann. Die Inhalte werden durch maßgeschneiderte Demos und Übungsaufgaben vertieft. Die Schulung schließt mit einem ausführlichen Praxis-Beispiel, an dem eine systematische Herangehensweise für vertrauenswürdige KI illustriert wird.

Diese Schulung schließt an das Angebot »Certified Data Scientist Basic Level« an und richtet sich sowohl an Fachkräfte mit Erfahrung in der Datenanalyse und Grundkenntnissen des Software Engineering als auch an erfahrene Software Engineers, deren Berufsweg sie in Kontakt mit Data Science und deren Implementation gebracht hat. In der Schulung lernen Sie Methoden und Tools zur Operationalisierung von Machine Learning-Anwendungen (»Machine Learning Operations (MLOps)«), kennen.

Aktuelle Schätzungen gehen davon aus, dass mehr als 80 Prozent aller verfügbaren Informationen in Textform vorliegen. Grundlage moderner Textmining-Verfahren ist die Repräsentation von Wortbedeutungen durch Einbettungsvektoren, welche die Grundlage zum Verständnis eines Textes bilden. Damit können einerseits Texte analysiert werden, z.B. die Einstellung zu Marken und Produkten in sozialen Medien. Andererseits können aus einem Text neuer Inhalt generiert werden, z.B. die Zusammenfassung oder Übersetzung eines Dokuments, die Fortsetzung einer Geschichte, die Weiterführung eines Dialogs oder die Erstellung eines Bildes zu einem Text. Die Leistungsfähigkeit der Verfahren wurde in den letzten Jahren durch die Entwicklung des Transformers und der darauf basierenden Modelle BERT und GPT entscheidend verbessert. In dem Kurs wird gezeigt, wie man durch moderne Optimierungsverfahren und unter Verwendung extrem großer Trainingsdaten sehr performante Modelle mit Milliarden von Parametern trainieren kann. Für jedes Anwendungsgebiet werden Beispielmodelle mit leistungsfähigen Toolkits (TensorFlow, Pytorch, HuggingFace, etc.) in einem „virtuellen Labor“ implementiert und auf leistungsfähiger GPU-Hardware erprobt. Die Modelle werden in Jupyter Notebooks spezifiziert und können on-the-fly evaluiert und modifiziert werden. Es wird gezeigt, wie konkrete Anwendungsfälle, Geschäftsmodelle und Einsatzmöglichkeiten im Bereich der Textanalyse und -generierung umgesetzt werden können. Zudem werden die Vor- und Nachteile der einzelnen Methoden diskutiert.

Bilder enthalten reiche Information, die aber auch kompliziert zu extrahieren ist. Meist liegen wenig Metadaten vor und erst der Kontext liefert Hinweise auf die Bedeutung. Daraus ergeben sich spezifische Schwierigkeiten, Modelle des Bildverstehens zu lernen. Ausgehend von Methoden des überwachten Lernens lernen Sie auch Verfahren kennen, die mit wenigen Trainingsbeispielen auskommen und erfahren, wie man unbalancierten Trainingsdaten umgehen kann. Die Vorerfahrungen und praktischen Erfordernisse der Teilnehmer*innen können bei der konkreten Themenauswahl berücksichtigt werden. Die Schulung schließt an Tag 3 mit einer 1-stündigen Prüfung ab, durch die die Teilnehmenden ein Micro-Zertifikat erwerben.

Diese Schulung schließt an die Angebote »Data Scientist Basic Level« und »Data Scientist Specialized in Data Analytics« an. Fachkräfte mit Programmiererfahrung und Grundkenntnissen in der Datenanalyse lernen Methoden und Tools zur Analyse von Big Data kennen. Nach der Schulung verstehen Sie, wie Analysealgorithmen für eine skalierbare Big-Data-Architektur implementiert werden und haben Beispiele für Batch- und Streaming-Verarbeitung kennengelernt. Sie lernen den Einsatz von Tools und Methoden zur Analyse von großen Datenmengen am Beispiel von Spark kennen, wobei insbesondere die Algorithmen aus Spark Machine Learning Library sowie Anbindung von Spark an Python (PySpark) vorgestellt und selbst eingeübt wird. Unter dem Thema »Deployment« wird besprochen, wie Modelle, die im Batch auf historischen Daten erstellt worden sind, auf neuen Daten schnell angewendet werden können. Des weiteren wird die Einbindung von Streaming-Systemen und Methoden der Datenanalyse unter Echtzeitanforderungen besprochen.

Zeitreihen stellen Analyst*innen vor besondere Herausforderungen. Hier gilt die Annahme, dass die Beobachtungen voneinander unabhängig sind, in der Regel nicht. Zum Beispiel ist die Außentemperatur um 12:01 nicht unabhängig von der Außentemperatur um 12:00. In der Praxis kommen solche Daten häufig vor: Verschleiß an Maschinenteilen, der Kundweg durch einen Online-Shop und Muster in der Aktivierung von Gehirnzellen sind Beispiele für Phänomene, die mit Zeitreihen untersucht werden. In dieser Schulung lernen Sie wichtige Methoden zum Analysieren von Zeitreihendaten kennen. An praxisnahen Aufgaben und Beispielen lernen Sie die Methoden anzuwenden.

Werden Sie Spezialist*in für das Datenmanagement! Unsere Fraunhofer-Expert*innen vermitteln Ihnen, wie Sie mit dem Konzept des Data Lakes Daten für die Analyse zusammenführen und aufbereiten. Diese praxisorientierte und interaktive Ausbildung befähigt Sie, Entscheidungen zur Einführung und Nutzung von Data Lakes oder NoSQL-Datenbanken zu treffen.