Künstliche Intelligenz in Kommunen

Nutzen für die Verwaltung?

Stellen Sie sich vor, Sie könnten in die Zukunft sehen und Probleme lösen, bevor sie überhaupt entstehen. Klingt nach Science-Fiction? Mit Künstlicher Intelligenz (KI) ist das bereits Realität. KI, ein faszinierendes Feld nicht nur der Informatik, entwickelt intelligente Maschinen, die menschliche Fähigkeiten wie Lernen, Planen, Problemlösen und Entscheiden nachahmen. Aber was bedeutet das konkret für unseren Alltag und besonders für die kommunale Verwaltung?
25 November 2024von Kristina Prostran
Entwicklung der KI

Schon heute leistet KI beeindruckende Dinge. Zum Beispiel erkennt sie durch maschinelles Lernen Muster in riesigen Datenmengen und trifft präzise Vorhersagen. In der kommunalen Verwaltung bedeutet das etwa: potenzielle Ausfälle von Straßenlaternen oder Brücken vorhersagen, damit Schäden behoben werden können, bevor Einschränkungen für Bürgerinnen und Bürger entstehen.

Wenn es um Problemlösung und intelligente Automatisierung geht, zeigt KI ihr wahres Potenzial. Auch zur Optimierung von Kundensupport und Bürgerdialog lässt sich KI nutzen. Viele Unternehmen erhöhen mit KI bereits die Zufriedenheit ihrer Kunden, senken Kosten und entlasten ihr Personal. Ähnliche Szenarien hat die kommunale Verwaltung zu meistern. Ob die KI Verwaltungsprofis bei der Recherche unterstützt, Texte zusammenfasst, als Chatbot den Bürgerdialog auf eine neue Stufe hebt oder in der Stadtplanung die optimale Zuweisung von Ressourcen sichert – KI hat viele Einsatzmöglichkeiten.

Die angedeuteten Use Cases zeigen eindrucksvoll, wie vielseitig und leistungsfähig KI bereits heute ist. Dabei ist die Idee der KI nicht neu. Bereits in den 1950er Jahren begannen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, sich mit der Möglichkeit auseinanderzusetzen, Maschinen zu entwickeln, die denken können. Frühe KI-Systeme waren jedoch oft auf spezialisierte Aufgaben beschränkt und konnten komplexe Probleme nur bedingt lösen. Erst mit der zunehmenden Rechenleistung und der Verfügbarkeit großer Datenmengen in den letzten Jahren erlebt KI nun ihren Aufschwung.

Methoden der KI

Zu den wichtigen Funktionsweisen der KI gehören:

  • Maschinelles Lernen (ML)

    Maschinelles Lernen ist eine Methode, bei der Computer aus Daten lernen, ohne explizit programmiert zu werden. Anstatt konkrete Anweisungen zu erhalten, analysiert ein ML-Algorithmus große Datenmengen und erkennt Muster. Ein einfaches Beispiel ist die Bilderkennung: Ein ML-Modell wird mit Tausenden von Bildern von Katzen und Nicht-Katzen trainiert, um dann neue Bilder korrekt zu klassifizieren.

  • Neuronale Netz

    Neuronale Netze sind inspiriert von den biologischen Nervenzellen im menschlichen Gehirn. Sie bestehen aus Schichten von miteinander verbundenen „Neuronen“, die Informationen verarbeiten und weiterleiten. Besonders bekannt sind tiefe neuronale Netze, auch Deep Learning genannt, die sehr komplexe Muster in Daten erkennen können. Dies wird zum Beispiel in der Spracherkennung und Bildverarbeitung verwendet.

  • Natürliche Sprachverarbeitung (NLP)

    NLP befasst sich mit der Interaktion zwischen Computern und menschlicher Sprache. Es ermöglicht Computern, Texte und gesprochene Sprache zu verstehen, zu interpretieren und zu generieren. Anwendungen sind unter anderem Sprachassistenten wie Siri oder Alexa, automatische Übersetzungen und Chatbots. Wobei anzumerken ist, dass nicht alle Chatbots auf künstlicher Intelligenz basieren. 

Nutzen in der Kommune

Kommunale Verwaltungen stehen heute vor einer Vielzahl von Herausforderungen. Auch werden die Budgets immer knapper und die Erwartungen der Bürgerinnen und Bürger an schnelle und effiziente Dienstleistungen nehmen zu – sie erwarten heutzutage, dass Verwaltungsdienste genauso schnell und reibungslos funktionieren wie Online-Bestellungen. Darüber hinaus wird es aufgrund des Fachkräftemangels immer schwieriger, offene Stellen in der Verwaltung zu besetzen. Dies erhöht den Druck auf bestehende Mitarbeitende, ihre Aufgaben effizient zu bewältigen.

Traditionell war bzw. ist die Arbeit in der Verwaltung durch manuelle Prozesse und menschliche Entscheidungsfindung geprägt. Diese Methode ist zeitaufwendig, fehleranfällig und ressourcenintensiv. Hier kommt KI ins Spiel und bietet innovative Lösungen.

  • Effizienzsteigerung

    KI kann Routineaufgaben automatisieren, was die Bearbeitungszeit verkürzt und Ressourcen spart. Robotic Process Automation (RPA) in Kombination mit ML kann standardisierte und regelbasierte Aufgaben automatisieren. Zum Beispiel kann die automatische Bearbeitung von Anträgen durch KI-Systeme die Bearbeitungszeiten drastisch reduzieren und den Verwaltungsaufwand minimieren. Statt Tage oder Wochen auf eine Genehmigung zu warten, erhalten Bürgerinnen und Bürger Antwort auf ihre Anträge in Stunden oder sogar Minuten.

  • Verbesserte Entscheidungsfindung

    Durch die Analyse großer Datenmengen kann KI fundierte Entscheidungen ermöglichen. Predictive Analytics und Sensorik kommen hier zum Einsatz. Ein Beispiel ist die Überwachung und Wartung städtischer Infrastrukturen. KI-Systeme können Daten von Sensoren in Brücken und Gebäuden analysieren, um strukturelle Schwächen frühzeitig zu erkennen und präventive Maßnahmen vorzuschlagen.

  • Bürgerdienste

    KI-basierte Chatbots und virtuelle Assistenten nutzen NLP, um Bürgeranfragen rund um die Uhr zu beantworten, so den Service zu verbessern und die Zufriedenheit der Bürgerinnen und Bürger zu erhöhen. Ohne diese Technologien sind Bürgerdienste auf die Öffnungszeiten und die Verfügbarkeit des Personals beschränkt, was zu Wartezeiten und Unzufriedenheit führen kann.

Beschränkungen

Bei aller Begeisterung für KI gilt es aber auch, Einschränkungen und Bedenken zu beachten. Ein zentrales Problem ist die Datenqualität. KI-Systeme können nur so gut sein wie die Daten, mit denen sie gefüttert werden. Fehlende oder fehlerhafte Daten können zu falschen Ergebnissen führen. Ein verwaltungsspezifisches Beispiel: Die Adressdatenbank einer Stadt ist unvollständig oder veraltet. Dann wird jedes KI-System, das diese Daten zur Optimierung der Müllabfuhr verwendet, ineffiziente Routen mit vielen Umwegen vorschlagen oder sogar Haushalte übersehen. Qualitativ hochwertige und aktuelle Daten sind entscheidend für den erfolgreichen Einsatz von KI.

Darüber hinaus sind ethische und datenschutzrechtliche Bedenken in der Verwaltung besonders relevant. Der Schutz sensibler Bürgerdaten muss jederzeit gewährleistet sein und es muss sichergestellt werden, dass KI-Entscheidungen transparent und nachvollziehbar sind.

Ein Problem kann die Akzeptanz der Technologie sein. Verwaltungsmitarbeitende müssen geschult und überzeugt werden, dass KI eine Unterstützung und keine Bedrohung für ihre Arbeitsplätze darstellt. Zudem kann KI keine menschliche Empathie und Urteilsfähigkeit ersetzen, die in vielen Verwaltungsaufgaben unerlässlich sind. Beispielsweise sind in der Sozialarbeit oder bei der Konfliktlösung zwischen Bürgerinnen und Bürgern menschliche Interaktion und Urteilsvermögen unverzichtbar.

Beispiele in Deutschland

Ein Blick auf die Praxis zeigt, wie KI bereits heute in der Verwaltung eingesetzt wird und welche Vorteile sie bietet. Dabei gibt es sowohl in großen Städten als auch in ländlichen Kommunen beeindruckende Anwendungen.

  • Verkehrsmanagement in Frankfurt am Main, Hessen

    In der Mainmetropole wird Maschinelles Lernen eingesetzt, um den öffentlichen Nahverkehr effizienter zu gestalten. Mithilfe von Echtzeitdaten und KI-Algorithmen werden Verkehrsflüsse analysiert und optimiert. Dies führt zu einer besseren Taktung der öffentlichen Verkehrsmittel und reduziert Wartezeiten für die Fahrgäste. Ein solches System hilft nicht nur, Staus zu vermeiden, sondern trägt auch zur Reduktion von CO2-Emissionen bei.

  • Smart City-Projekt in Lemgo, Nordrhein-Westfalen

    Die Hochschulstadt hat sich durch das Projekt „Lemgo Digital“ einen Namen gemacht. Hier werden verschiedene Smart City-Anwendungen getestet, darunter die intelligente Steuerung der Straßenbeleuchtung. Dabei kommt eine Kombination aus Sensorik und ML zum Einsatz. Sensoren und KI sorgen dafür, dass das Licht genau dann eingeschaltet wird, wenn es tatsächlich benötigt wird. In einem ähnlichen Projekt erhöht die Stadt Rodgau zusammen mit der ekom21 ihre Energieeffizienz.

  • Digitaler Kundendienst per Chatbot, Landeswohlfahrtsverband, Hessen

    Für den hessischen Landeswohlfahrtverband hat die ekom21 einen KI-basierten virtuellen Assistenten entwickelt und implementiert. Dieser Assistent nutzt NLP und lernt dazu, um Kundenanfragen zu Dienstleistungen rund um die Uhr zu beantworten. Der Chatbot bietet schnelle und präzise Auskünfte, was die Effizienz der Verwaltung erheblich verbessert, und die Kundenzufriedenheit steigert. Gleichzeitig wird die Arbeit der Verwaltung durch die Entlastung von Routineanfragen erleichtert.

  • Künstliche Intelligenz für die Verwaltung, Baden-Württemberg

    Die Mitarbeitenden der Landesverwaltung erhalten ein KI-Werkzeug, das unter anderem eine Zusammenfassungsfunktion für Texte, einen Rechercheassistenten zur Aufbereitung großer Informationsmengen, Fließtextgenerierung sowie ein Tool zur Erstellung von Kabinettsvorlage-Vermerken bietet.

Diese ausgewählten Beispiele verdeutlichen, wie vielseitig und wertvoll der Einsatz von KI in der kommunalen Verwaltung sein kann. KI trägt dazu bei, die Effizienz zu steigern und die Lebensqualität der Bürgerinnen und Bürger zu verbessern. Welche weiteren Vorteile – aber vielleicht auch Risiken – in KI liegen, wird die Zukunft zeigen.