AI & M 4.0: „Ein Bogenschütze mit einem fantastisch schönen Bogen und goldenen Pfeilen“ – Oder: Auf dem Weg zur Künstlichen Allgemeinen Intelligenz?

Im diesem Blogartikel beschäftige ich mich mit der Erstellung von Text-Zusammenfassungen und Bild-Metaphern. Dies sind wichtige Bereiche jeglicher Informations- und Wissens-Verarbeitung, insbesondere auch im Management und Projektmanagement. – Man siehe hierzu auch meinen Blog-Beitrag vom Dezember 2021.

Ich beschreibe im Folgenden die Benutzung der verwendeten AI-Werkzeuge etwas genauer. – Vielleicht mag der ein oder andere meine Erfahrungen weiterentwickeln.

Da die verwendeten AI-Werkzeuge mehrere Abstraktionsebenen über den in den letzten Blog-Beiträgen verwendeten AI-Werkzeugen liegen und jene über eine recht einfache Benutzerschnittstelle angesprochen werden können, spreche ich von Black-Box AI-Werkzeugen

Für die Erzeugungen von Bild-Metaphern verwende ich die KI midjourney und für die Erzeugung von Text-Zusammenfassungen die KI GPT-3.

Auf die KI midjourney wurde ich über den Artikel „Kunst per Künstlicher Intelligenz“ von Patrick Hannemann aufmerksam [1]. Er stellt dort die Kommunikationsplattform discord.com [2] vor, die die KI midjourney über einen Bot integriert enthält [3].

Ich widme mich zuerst den Bild-Metaphern: Bild-Metaphern können zum Beispiel bei der Ausbildung eines Collective Minds in Teams eine sehr große Rolle spielen. – Sie dienen u.a. der Teamausrichtung und -fokussierung.

Also habe ich ausprobiert, inwieweit sich midjourney für die Kreation von Bild-Metaphern eignet. – Ich starte mit einem Thema zu meinem Bogenschieß-Hobby und gebe dem Bot über den Prompt ‚/imagine…‘ folgende Aufgabe: Kreiere ein Bild zu der Aussage „Ein Bogenschütze mit einem fantastisch schönen Bogen und goldenen Pfeilen“.

Der Bot liefert mehrere Bilder als Vorschläge zurück. Abbildung 1 zeigt das von mir ausgewählte Bild:

Abbildung 1: Erzeugt von der AI midjourney mit der Aussage „Ein Bogenschütze mit einem fantastisch schönen Bogen und goldenen Pfeilen“ [3].

Für mich ist das Ergebnis beeindruckend kreativ und schön!

Ich habe daraufhin getestet, welche Bilder die AI aus der Kurzdefinition von Management 4.0 erzeugt. Abbildung 2 zeigt einen Screenshot-Auszug der vier generierten Bildvorschläge:

Abbildung 2: Screenshot-Auszug der vier Bildvorschläge zur Management 4.0 Definition (im Screenshot enthalten) [3].

Das war wohl etwas abstrakt, die generierten Bilder sind recht nichtssagend 😉.

Eine Kürzung auf die wesentlichen, in der Definition enthaltenen Themen erzeugt jedoch innerhalb von wenigen Sekunden vier recht gute Bild-Metapher Vorschläge:

Abbildung 3: Screenshot-Auszug der vier Bildvorschläge zur Aussage „leader, organization, mindset, self-organization“ (siehe obigen Screenshot) [3].

Ich habe das erste Bild für die weitere Generierung von Versionen ausgewählt und mich schließlich für folgende Bild-Metapher entschieden:

Abbildung 4: Von mir ausgewähltes Bild zur Aussage „leader, organization, mindset, self-organization“ [3].

Dies ist ein Ergebnis, generiert nach ca. 5 Minuten Interaktion mit dem AI-Bot. Wie ich finde: beeindruckend!

Für den Bereich Bild-Metaphern fasse ich zusammen: Selbst öffentlich verfügbare AI-Systeme liefern beeindruckende Bild-Metaphern auf der Basis von Themen (Topics). Topics können aus von AI-Systemen generierten Wissens-Netzwerken (man siehe den Juni 2022 Blog-Beitrag) entnommen werden oder über spezifische Topic AI-Systeme [4], [5] generiert werden.

Legt man folgende Definition für eine Künstliche Allgemeine Intelligenz zugrunde, “Artificial general intelligence (AGI) is the ability of an intelligent agent to understand or learn any intellectual task that a human being can.“ [6], so ist der AI-Bot midjourney vermutlich noch weit von einer AGI entfernt.

Gleichwohl stelle ich für mich selbst fest, dass ich wohl kaum in der Lage bin, mit ähnlicher Kreativität wie diese AI, die oben gezeigten Bilder zu erzeugen.

Überträgt man die Messung des Intelligenzquotienten für Menschen auf AI-Systeme, so dürfte eine Zusammenschaltung von mehreren AI-Systemen schon heute fantastisch hohe Intelligenzquotienten ergeben. Die AI-Systeme, die im Jahre 2019 verfügbar waren, liefern IQ-Werte die bei ca. 25%-50% eines mittleren menschlichen IQ von 100 liegen. – Ein IQ von 50 entspricht in etwa dem IQ eines 6-jährigen Kindes [7], [8], [9]. Sehr große AI-Systeme wie GPT-3, das ich weiter unten verwende, waren in diesen Untersuchungen noch nicht berücksichtigt. – Für GPT-3 dürfte der IQ schon deutlich näher bei 100 liegen.   

Sollte die AGI eines Tages Realität sein, so nehme ich an, dass keine 9 Milliarden AI-Systeme erforderlich sind, um das (kognitive) Intelligenzspektrum von 9 Milliarden Menschen abzubilden. – Wahrscheinlicher ist, dass einige wenige AI-Systeme das kognitive Intelligenzspektrum von Milliarden von Menschen abdecken werden, und dies mit wesentlich höheren IQ-Werten als wir Menschen im besten Fall haben.

Die Ergebnisse der Forschungsarbeit der GPM Fachgruppe Agile Management zum Thema NLP-Verarbeitung (Natural Language Processing Verarbeitung) von Projektmanagement Fragestellungen mittels AI-Systemen zeigen in diese Richtung.

Wir haben verschiedenen AI-Systemen PM Know-How Fragen gestellt, wie sie in einer Prüfung für das IPMA Level D vorkommen könnten. Das Ergebnis ist ziemlich beeindruckend: „Kleinere“ AI-Systeme liefern keine befriedigenden Ergebnisse, meistens sogar mangelhafte Ergebnisse. Jedoch liefert das große System GPT-3 von openai.com in allen! Fragen sehr gute oder gute Ergebnisse: GPT-3 hat hiernach das IPMA Level D Zertifikat mit gut bestanden! – Diese Ergebnisse haben wir auf der diesjährigen IPMA Research Konferenz vorgestellt [10], [11].

Ich widme mich jetzt den Text-Zusammenfassungen mittels GPT-3 [12], [13].

Ich nehme das Gesamtergebnis vorweg: Mein! Versuch mittels GPT-3 sinnvolle Zusammenfassungen von Texten zu erzeugen liefert (bisher) keine wirklich überzeugenden Ergebnisse. Es gibt also aktuell auch noch Wermutstropfen in dieser „schönen neuen AI-Welt“😉.

Ich habe dem AI-System GPT-3 die Aufgabe gestellt, für einen meiner Blog-Artikel eine Zusammenfassung zu erstellen. Ich habe den Beitrag vom September 2021 „Metabetrachtungen: Zur Schnittmenge von Intuitivem Bogenschießen, Künstlicher Intelligenz und Management 4.0“ ausgewählt. Er hat einen Bezug zur obigen Bild-Metapher Abbildung 1 und stellt verschiedene Themen (Bogenschießen, AI und M 4.0) in einen eventuell ungewöhnlichen Zusammenhang und ist damit ein Text, den man wahrscheinlich sonst nirgendwo im Internet finden kann. Die AI kennt also mit ziemlicher Sicherheit keine ähnlichen Texte.

Ich greife auf GPT-3 als Black-Box AI-System zu und nicht wie für andere AI & M 4.0 Blog-Beiträge auf verschiedene AI/ML Bibliotheken. Wie bei der Unterhaltung mit dem AI-Bot midjourney ist auch hier das Abstraktionsniveau der „Ansprache“ sehr hoch.

Um Zugriff auf GPT-3 zu erhalten [13], ist es notwendig, sich bei openai.com zu registrieren. Solange man GPT-3 nicht für produktive Zwecke nutzen will, wird ein budgetierter Zugang von $18 als Geschenk freigegeben. Openai.com orientiert sich für die Freigabe an einer Risiko-Bewertung: Forschungsaktivitäten, wie ich sie hier durchgeführt habe, werden als sandbox-Aktivitäten behandelt und unterliegen keinen Restriktionen. – Dies ist sehr ähnlich den Anforderungen, die im EU AI Act zu finden sind. – Man siehe hierzu meinen Blogbeitrag vom August 2022.

Eine Möglichkeit auf GPT-3 zuzugreifen, ist der Zugriff über das User Interface ‚Playground‘ (man siehe Abbildung 5).

In ersten Versuchen habe ich die sogenannten Presets verwendet (man siehe Abbildung 5, und dort die rot eingefassten Bereiche). – Dies sind vorkonfektionierte Aufgabentypen, u.a. auch für die Erstellung von Zusammenfassungen. Die Ergebnisse waren richtig schlecht und recht oft unsinnig: Teilweise wurden Texte abgerufen, in denen wohl ein Bogenschütze auf die Jagd geht oder der deutsche Text, der zusammenzufassen war (man kann also auch nicht-englischen Text eingeben), wurde „einfach“ übersetzt.

Abbildung 5: GPT-3 playground [14]

Wie ich heute weiss, habe ich mit den presets das Potential von GPT-3 überhaupt nicht angesprochen. – Man kann nämlich über die Prompteingabe mit GPT-3 „reden“, d.h. der AI in Satzform sagen, was sie machen soll. Die Aufgabe „Write a summary in English for the following text using the following topics, Management 4.0, self-organization, instance-based learning, model-based learning:” (siehe Abbildung 5 erster Satz im Eingabefeld) brachte bisher das beste Zusammenfassungs-Ergebnis:

“The article discusses the intersection of intuitive archery, artificial intelligence, and management 4.0. It argues that learning is the key element to align the human system, the technical system neural network, and the social system team or organization to the environment. The article distinguishes between instance-based learning and model-based learning. It argues that learning in management 4.0 is model-based learning, and that instance-based learning is insufficient for learning in a complex context.”

An diesem Ergebnis kann man erkennen, dass GPT-3 in der Lage ist, explorative und abstrahierende Zusammenfassungen zu erstellen. Explorative Zusammenfassungen enthalten lediglich Sätze aus dem Original, die als wichtig erkannt werden. Abstrahierende Zusammenfassungen enthalten neue Sätze, die so nicht im Original enthalten sind.- Die abstrahierende Zusammenfassung ist u.a. an Sätzen wie „The article distinguishes…“ zu erkennen.

Ich habe dieses Ergebnis als bestes ausgewählt, weil dies das einzige Beispiel ist, in dem der Satz „It argues that learning in management 4.0 is model-based learning, and that instance-based learning is insufficient for learning in a complex context.” enthalten ist. Dieser Satz ist eine zentrale Erkenntnis des Blog-Beitrages. Leider sind nicht alle Erkenntnisse enthalten; z.B. wird das Thema Selbstorganisation als zentrales verbindendes Element der drei Bereich, Management 4.0, AI und Bogenschießen, nicht erkannt. Deshalb gebe ich GPT-3 in diesem Fall auch nur die Schulnote ausreichend.

Im Playground können nur Texte eingegeben werden, deren Anzahl an Tokens (ungefähr gleich der Anzahl an Worten), addiert mit der Anzahl an Tokens für die Zusammenfassung, 4000 Tokens nicht überschreiten. Ich habe für die Zusammenfassung 507 Tokens vorgegeben und habe damit noch ca. 3500 Tokens für den eigentlichen zusammenzufassenden Text zur Verfügung. Falls der Text in einer Fremdsprache eingegeben wird, halbiert sich der verfügbare Raum für den Text auf etwa die Hälfte an Tokens: GPT-3 benötigt Raum für die Übersetzung. – Die „Muttersprache“ von GPT-3 ist Englisch! Aus diesem Grund konnte ich auch nur einen Auszug des Blogs verwenden. Aus Gründen der Vergleichbarkeit habe ich für die deutschen und die englischen Texte den Auszug gleich beibehalten und jeweils ca. 1400 Wörtern verwendet. In allen Tests habe ich die von opneai.com empfohlene Stop sequence <|endoftext|> am Ende des Textes eingesetzt.  – Das Verwenden einer Stop sequence zum Anzeigen des Textendes hat einen recht großen Einfluss auf das Zusammenfassungsergebnis.

Statt GPT-3, verwende ich den google-Übersetzer [15] und den Übersetzer deepl.com [17], um einen englischen Text für meinen Blog-Beitrag zu erzeugen. Die Übersetzungen sind sehr ähnlich, wobei meines Erachtens bei genauerer Betrachtung doch manchmal recht große Unterschiede auffallen. So übersetzt zum Beispiel deepl.com „Meta-Betrachtungen“ mit „Meta-observations“ und der google-Übersetzer mit „Meta considerations“. – Dies scheint mir ein nicht unerheblicher Unterschied zu sein.

Google verändert auch in erheblichem Maße die Syntax. So wurde wie hier zu sehen, u.a. der Bindestrich zwischen Meta und consideration einfach entfernt. Groß- und Kleinschreibung und Satzzeichen wurden verändert, so dass selten – aber immerhin geschah es – sich ein vollständig anderer Sinn ergeben hat. Mehrmals wurden ganze Satzteile einfach weggelassen. – Ein schwerwiegender Fehler.

Bei deepl.com ist dies im vorliegenden Beispiel einmal vorgekommen bei google dreimal. Der google-Übersetzer liefert auch leicht andere Ergebnisse, je nachdem, ob man ihn mit einer zu übersetzenden Internetseite füttert oder einer Worddatei, die den Inhalt der Internetseite enthält.

Ich betone dies, weil beide Übersetzer mit AI betrieben werden. Es ist nicht auszuschließen, dass die AI sauber funktioniert, jedoch die Aufbereitung der Daten, also der Texte, nicht fehlerfrei ist. – Versteckte Satzzeichen oder Abschnittszeichen werden unterschiedlich interpretiert. Die AI-Systeme benötigen trotz ihrer „Intelligenz“ Daten in einer wohldefinierten Form. – Es gibt keinen Spielraum für „intelligentes Ausbessern“ wie in der menschlichen Kommunikation. Das macht das Arbeiten mit AI-Systemen nicht selten zu einem Geduldsspiel. Die korrekte Dateneingabe wurde, nach meiner bisherigen Erfahrung, von AI-Erstellern nicht gut dokumentiert.

Um die Restriktion bezüglich des Textumfanges zu umgehen, kann man GPT-3 auch über ein Jupyter Notebook [17] in der Colab-Umgebung [18] ansprechen. – Man beachte, GPT-3 ist in der Colab-Umgebung aufrufbar, obwohl google und openai im Wettbewerb stehen. – Bemerkenswert erfreulich!

Ich habe den Code von [19] verwendet und für meine Aufgabenstellung angepasst. Für den vollständigen Text in Deutsch erzeugt GPT-3 eine deutlich größere explorative Zusammenfassung in Englisch, obwohl ich GPT-3 um eine deutsche Zusammenfassung gebeten habe.

Den mittels deepl.com ins Englische übersetzten Blog-Artikel habe ich einmal als .pdf Datei Seite für Seite eingelesen und alternativ direkt als Text in die Colab-Umgebung eingebracht. In beiden Fällen wurde eine abstrahierende Zusammenfassung erstellt. Die erste Zusammenfassung entspricht der schon bekannten besten Zusammenfassung, die zweite Zusammenfassung ist eine andere:

“The article discusses the intersections of intuitive archery, artificial intelligence, and Management 4.0. Intuitive archery is a form of archery that does not rely on aiming technique, and is used for therapeutic archery in clinics. The author argues that the ability to focus, adapt, and intuition are central elements of Intuitive Archery, which are also important for Management 4.0. The author describes their experience with a Deep Learning course using Tensorflow, and how it has helped them understand the potential for artificial intelligence in project management.”

Ich konnte also an meiner Aufgabenstellung nicht erkennen, dass GPT-3 mit jedem Aufgabendurchlauf dazu lernt. – Eine Aussage, die andere schon getroffen haben [12].

Zusammenfassung: Meine Untersuchungen zu Text-Zusammenfassungen mittels GPT-3 und Bild-Metaphern mittels midjourney zeigen schon recht gute Ergebnisse, jedoch ist Vorsicht geboten, wenn man die Werkzeuge (schon) im produktiven Betrieb benutzen möchte. Jedoch ist schon heute auf einfachen Wegen selbst erfahrbar, dass der Weg in Richtung einer Künstlichen Allgemeinen Intelligenz eingeschlagen wurde.     

 

[1] Hannemann P (2022) Kunst per künstlicher Intelligenz: Mit diesen Tools können Sie das selbst ausprobieren, https://www.chip.de/news/Kunst-per-kuenstlicher-Intelligenz-Mit-diesen-Tools-koennen-Sie-das-selbst-ausprobieren_184386657.html, zugegriffen am 06.09.2022

[2] Discord (2022) Discord.com, Innovative Kommunikationsplattform, zugegriffen am 06.09.2022

[3] midjourney(2022) Forschungsprojekt zu AI, https://www.midjourney.com/home/, zugegriffen am 06.09.2022, zugegriffen am 06.09.2022

[4] Keita Z (2022) Meet BERTopic— BERT’s Cousin For Advanced Topic Modeling, https://towardsdatascience.com/meet-bertopic-berts-cousin-for-advanced-topic-modeling-ea5bf0b7faa3, zugegriffen am 09.04.2022

[5] Dwivedi P (2022) NLP: Extracting the main topics from your dataset using LDA in minutes, https://towardsdatascience.com/nlp-extracting-the-main-topics-from-your-dataset-using-lda-in-minutes-21486f5aa925, zugegriffen am 09.04.2022

[6] Wikipedia (2022) Artificial General Intelligence, https://en.wikipedia.org/wiki/Artificial_general_intelligence, zugegriffen am 06.09.2022

[7] Liu Y, He F, Zhang H, Rao G, Feng Z and Zhou Y (2019) How Well Do Machines Perform on IQ tests: a Comparison Study on a Large-Scale Dataset, Proceedings of the Twenty-Eighth International Joint Conference on Artificial Intelligence (IJCAI-19)

[8] Tschopp M, Ruef M (2019) An Interdisciplinary Approach to Artificial Intelligence Testing: Developing an Artificial Intelligence Quotient (A-IQ) for Conversational AI, siehe researchgate.net

[9] Liu F, Liu Y, Shi Y (2020) Three IQs of AI systems and their testing methods, https://ietresearch.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1049/joe.2019.1135, zugegriffen am 05.09.2022

[10] Nuhn H, Oswald A, Flore A, Lang R, (2022) AI-supported Natural Language Processing in project management – capabilities and research agenda, IPMA Research Conference 2022, www.ipma-research-conference.world

[11] Lang R (2022) Kann Künstliche Intelligenz (KI) das Projektmanagement unterstützen? https://www.linkedin.com/feed/update/urn:li:activity:6970285127754997760/,  zugegriffen am 09.09.2022

[12] Romero A (2022) A Complete Overview of GPT-3 — The Largest Neural Network Ever Created, https://towardsdatascience.com/gpt-3-a-complete-overview-190232eb25fd, zugegriffen am 09.08.2022

[13] Willison S (2022) How to play with the GPT-3 language model, https://simonwillison.net/2022/Jun/5/play-with-gpt3/, zugegriffen am 09.08.2022

[14] GPT-3 playground (2022) openai.com, zugegriffen am 09.09.2022

[15] google Übersetzer (2022) https://translate.google.de/?hl=de&tab=rT, zugegriffen am 09.09.2022

[16] Deepl (2022) https://www.deepl.com/translator, zugegriffen am 09.09.2022, verwendet für diesen Blog-Beitrag in der kostenpflichtigen Version deepl Pro

[17] Jupyter Notebooks (2021) https://jupyter.org/, zugegriffen am 02.12.2022

[18] Colab (2021) https://colab.research.google.com/

[19] Soares L (2022) Summarizing Papers With Python and GPT-3, https://medium.com/p/2c718bc3bc88, zugegriffen am 22.07.2022

AI & M 4.0: Sein als Netzwerk – Den Collective Mind als Netzwerk sichtbar machen

Über Jahrhunderte hinweg haben die berühmtesten Philosophen versucht das „Ding an sich“ auszuleuchten und zu finden. Es ist ihnen nicht gelungen, da es meines Erachtens das „Ding an sich“ nicht gibt.

Es gibt Dinge oder Objekte, aber diese werden ganz entscheidend durch ihre Wechselwirkung mit ihrer Umgebung bestimmt. – Andere Umgebungen und schon sind Objekte oft ganz anders. – Die Relationen, also die Beziehungen, zwischen den Objekten bestimmen ganz entscheidend das Sein. – Deswegen habe ich diesem Blog-Beitrag den Titel „Sein als Netzwerk“ gegeben.

Das Studium von Netzwerken in Natur, Sozialem oder Technik mittels mathematischer Methoden ist schon mehrere hundert Jahre alt und ist eng mit dem Namen des französischen Mathematiker’s Pierre-Simon Laplace verbunden [1]. – Im zwanzigsten Jahrhundert wurde die Netzwerkanalyse zu einer vollständigen Disziplin, u.a. in den Sozialwissenschaften, ausgebaut [2], [3].

Die erfolgreiche Netzwerkanalyse ist einer der Grundpfeiler für den Erfolg von google: Der PageRank Algorithmus misst die Bedeutung von Internetknoten (homepages) im Netzwerk Internet [4]. – Weiter unten werde ich diesen Algorithmus für das Vermessen der Bedeutung von Begriffen in einem Text benutzten. – Denn ich nehmen an, dass bedeutende Begriffe und deren Relationen die mentale Ausrichtung eines Teams beschreiben.  

Die Netzwerkanalyse, oft auch Graphentheorie genannt, hat in den letzten Jahren im Bereich AI/ML eine enorme Bedeutung erhalten: Graphentheorie und Neuronale Netzwerke sind eine Relation 😉 eingegangen. Es entstand die AI/ML Disziplin Graph Neural Networks (GNN) [5]. – Im letzten Blog-Beitrag war Word-embedding der Schwerpunkt. GNN basieren auf dem Embedding von Netzwerken in höher-dimensionale abstrakte Räume. – Einige der aktuellen spektakulären AI/ML Erfolge, wie zum Beispiel in der Medikamentenerforschung, gehen auf diese Relation von Graphentheorie und AI/ML zurück.

GNN sind high-end AI/ML Systeme, die aktuell sehr viel Know-How erfordern. In vielen Fällen dürfte es jedoch genügen, Netzwerke lediglich sichtbar zu machen und erste Analysen, wie den mathematisch recht einfachen PageRank Algorithmus, anzuwenden. Genau dies will ich in diesem Artikel an einem Beispiel demonstrieren. – Hierbei steht, wie schon im letzten Beitrag, die grundlegende Idee im Vordergrund und nicht die Erzeugung oder Vermarktung eines vollständigen Produktes.

In meinem Blog-Beitrag vom Dezember 2021 habe ich erstmals für die IPMA PM Kompetenzbereiche Beispiele zu Graphen Anwendungen genannt. Hier nochmals einige Beispiele:

Führung und Stakeholder: Soziale Netzwerke können mittels Graphen oder GNN analysiert werden. Dies kann auf Teamebene und auf der Ebene aller Stakeholder erfolgen. Hierzu wird u.a. der eMail-Austausch einer Organisation analysiert und in einem Graphen sichtbar gemacht. Relative einfache Werkzeuge, wie der PageRank Algorithmus zeigen die relative Bedeutung von Knoten (d.h. hier Personen) im Netzwerk an.

Führung, Kommunikation, Teamarbeit: Die verbale Kommunikation wird mittels Graphen analysiert und die Analyse wird als Feedback in das Team gegeben. Oder die AI/ML Analyse unterstützt die Führungskraft bei ihrer Selbstreflexion und abgeleiteten Team-Interventionen. Aus der Analyse der Kommunikation lassen sich auch Collective Mind Target Hierarchien erzeugen. Das Beispiel, das ich weiter unten skizziere, gehört in diese Kategorie.

Planung und Steuerung: Aus Texten werden Graphen abgeleitet, aus denen wiederum Projektpläne erzeugt werden. Auf der Basis der Graphen und mittels GNN werden u.a. Risiken ermittelt und Aufwände abgeleitet. Diese Informationen können im Projektzeitverlauf auch für das Projektmonitoring verwendet werden.

Die letzte Kategorie ist eine deutlich anspruchsvollere Aufgabe als die beiden vorherigen Anwendungskategorien. Die beiden ersten Anwendungskategorien lassen sich in der ersten Ausbaustufe mit den in diesem Blog skizzierten Techniken bewältigen.

Im letzten Blogbeitrag habe ich die Ähnlichkeit von (gesprochenen) Texten, d.h. die Similarity, dazu benutzt, ein Maß für die Stärke des Collective Mind abzuleiten. In diesem Fall wurden Wort-Relationen über deren Einbettung in einen hochdimensionalen abstrakten Raum benutzt, um die Similarity zu berechnen.

In diesem Blogbeitrag will ich die Graphentheorie und AI/ML dazu benutzten, Texte auf enthaltene Relationen zu analysieren und diese Relationen in einem Graphen sichtbar zu machen. – Es steht also die Visualisierung von Kommunikation im Vordergrund: Die Visualisierung mittels Graphen macht in einer Kommunikation sehr schnell Zusammenhänge sichtbar. Die These ist, dass über visualisiertes Feedback in ein Team, der Prozess der Collective Mind Ausbildung deutlich beschleunigt wird.      

Ich benutze den Code von Thomas Bratanic [6], der auf towardsdatascience.com zu finden ist. Towardsdatascience.com ist eine hervorragende Fundgruppe für alle möglichen Fragestellungen rund um das Thema AI/ML.

Bratanic demonstriert die Graphenanalyse am Beispiel der Analyse von Wikipedia-Seiten zu drei Wissenschaftlerinnen. Hierzu werden die Wikipedia-Seiten in page.summaries mit einfachen Sätzen zusammengefasst. – Wir werden später sehen, dass diese einfachen Sätze (derzeit noch) notwendig sind, um die NLP-Verarbeitung gut durchzuführen. Abbildung 1 zeigt einen Auszug aus diesem Ergebnis:

Abbildung 1: Auszug einer Analyse von Wikipedia Daten zu drei Wissenschaftlerinnen gemäß Thomas Bratanic [6].

Die Grundidee ist einfach: Es werden Sätze in Texten oder Gesprochenem in „Subjekt-Relation->Objekt“ Strukturen (S-R->O Strukturen) zerlegt. Zum Beispiel ergibt der Satz „Alfred wohnt in Stolberg.“ die Struktur „Alfred – wohnt in -> Stolberg“. Die gefundenen S-R->O Strukturen werden in eine Graphen-Datenbank transferiert. Hier können verschiedene Netzwerkanalysen durchgeführt werden.

Die AI/ML Technik hierzu ist schon nicht mehr so einfach: Wie im letzten Blog-Beitrag kommt die NLP-Bibliothek spaCy [7] zum Einsatz. Hinzukommen diverse raffinierte NLP-Python-Skripte, die high-end Transformator Pipeline aus der tensorflow-Technologie [8] und zum Schluss die Graphendatenbank Neo4j [9]. Das Ganze ist nach diversen Anpassungen und einige Zeit später als Jupyter-Notebook [10] in der Colab-Umgebung [11] lauffähig.

Wie schon im letzten Blogbeitrag, habe ich der Einfachheit wegen den Text der Definition von Agile Management 4.0 benutzt. Der erste Lauf mit diesem Text zeigt jedoch, dass kaum Relationen extrahiert wurden. – Der Text ist zu verschachtelt geschrieben. Dementsprechend habe ich ihn in einfache Sätze umgeschrieben. – Ich hätte auch einen entsprechenden AI/ML pre-processing Schritt vorwegschalten können, der Text in einfachen Text mit S-R->O Strukturen transformiert. Dies hätte den Aufwand jedoch deutlich erhöht. – Mit entsprechenden AI/ML Techniken stellt dies jedoch kein prinzipielles Problem dar. – Ich habe den Text auch teilweise belassen wie er ist, um die Auswirkungen zu sehen.

 
Hier der verwendete Text:

“Agile Management is a leadership and management practice. Agile Management is able to act in an agile and proactive way. Agile Management is for acting in a complex environment. The complex environment is characterized by uncertainty. Agile Management is described as an Agile Mindset. The Agile Mindset is focused on leadership. The basis of leadership is self-leadership. Leadership is based on respect for basic human needs. Leadership demands an understanding of complex systems. Leadership regulates complexity. Regulation of complexity is done by iterative procedures. Leadership is based on people who use self-organization in teams. Agile Management creates fluid organizations.  Fluid organizations promote adaptable and fast delivery of useful results and create innovative customer solutions through proactive dealing with changes.”

Dieser Text wird von dem AI/ML-System in S-R->O Strukturen transferiert, die in der Graphendatenbank Neo4j folgende Visualisierung erhalten:

 

Abbildung 2: Screenshot der Neo4j Visualisierung der NLP extrahierten S-R->O Strukturen.

Agile Management und leadership werden als zentrale Knoten erkannt. Die Sätze

„Regulation of complexity is done by iterative procedures.”

und

Fluid organizations promote adaptable and fast delivery of useful results and create innovative customer solutions through proactive dealing with changes.”

sind in zwei getrennten Netzwerkclustern enthalten.  Der zweiten Satz ist auch nicht vollständig abgebildet. Dies ist meinem unzureichenden manuellen Pre-Processing geschuldet. Bei diesem Satz kann man auch schön erkennen, dass „Fluid organization“ und „fluid organization“ nicht als gleiche Nomen erkannt werden.

Für den ganzen Text gilt, dass die Verben des Textes in allgemeinere Relationsbezeichnungen abgebildet werden. Diese haben ihren Ursprung in einem entsprechenden vorgegebenen NLP Training von spaCy.

Auch mit diesen Einschränkungen stellt die Visualisierung des Textes einen erheblichen Mehrwert dar: Denn man möge sich nur vorstellen, dass ein entsprechendes AI/ML System online und ad hoc Teamkommunikation auf solche Weise visualisiert als Feedback an das Team zurückgibt. – Dies würde meines Erachtens den Kommunikationsprozess erheblich beschleunigen und die Visualisierung wäre auch gleichzeitig eine Visualisierung des gerade vorhandenen Collective Mind’s. Im Falle einer komplexen Kommunikation wäre die Visualisierung um so hilfreicher: Dies umso mehr, wenn die Visualisierung mehrere oder viele Netzwerkcluster zu Tage fördern würde. Dies entspräche mehreren Gesprächsthemen oder -lagern, die ggf. für mehrere (konkurrierende) Collective Mind’s stünden.

Neben der Visualisierung können diverse Werkzeuge der Netzwerktheorie verwendet werden, um Netzwerke zu analysieren [12]. – Dies ist umso notwendiger, je komplexer die Netzwerke aus Personen, Worten, homepages, Molekülen usw. sind.  Neo4j stellt mehr als hundert solcher Werkzeuge zu Verfügung, u.a. auch den PageRank Algorithmus. Abbildung 3 zeigt die PageRank-Auswertung für den Graphen aus Abbildung 2.

Abbildung 3: PageRanking für den Graphen aus Abbildung 3

Das PageRanking ist für diesen einfachen Graphen sicherlich keine große Überraschungen: Agile Management und leadership sind die beiden Begriffe, die im Netzwerk gemäß diesem Algorithmus am wichtigsten sind. Für größere Graphen erwarte ich jedoch erhebliche Überraschungseffekte in den Teams oder Organisation, deren Kommunikation auf diese Weise analysiert wird.

Agile Management und leadership sind zwei Begriffs-Attraktoren, die die Ausrichtung der gedachten Teamkommunikation, anzeigen: Das Begriffs-Netzwerk visualisiert den Collective Mind oder den fehlenden Collective Mind einer Kommunikation, je nachdem wie viele konkurrierende Netzwerkcluster (Communities) mit ähnlichem PageRanking es gibt.

Dieses kleine Beispiel illustriert, dass man mit den Mittel von AI/ML erhebliche Informationen über Teams oder Organisationen gewinnen kann. Diese Informationen können im Guten wie im Bösen eingesetzt werden. Berücksichtigt man, dass das Know-how von google und Co. Lichtjahre weiter ist als mein Eigenes, so ist die Einbettung in eine AI Ethik um so wichtiger. Deshalb beabsichtige ich, mich im nächsten Blog mit dem EU AI Act zu beschäftigen [13].

 

[1] Laplace Matrix (2022) https://en.wikipedia.org/wiki/Laplacian_matrix, Wikipedia, zugegriffen am 19.06.2022

[2] Jansen D (1999) Einführung in die Netzwerkanalyse, VS Verlag für Sozialwissenschaften

[3] Wasserman S, Faust K (1994) Social Network Analysis, Cambridge University Press

[4] PageRank (2022) https://en.wikipedia.org/wiki/PageRank, Wikipedia, zugegriffen am 19.06.2022

[5] Hamilton W L (2020) Graph Representation Learning, Morgan&Claypool Publishers

[6] Bratanic T (2022) Extract knowledge from text: End-to-end information extraction pipeline with spaCy and Neo4j, published May 6, 2022, https://towardsdatascience.com/extract-knowledge-from-text-end-to-end-information-extraction-pipeline-with-spacy-and-neo4j-502b2b1e0754, towardsdatascience.com, zugegriffen am 10.05.2022

[7] spaCy (2022) https://spacy.io/models/de, zugegriffen am 20.04.2022

[8] Transformers (2022) https://huggingface.co/docs/transformers/main_classes/pipelines, huggingface.co, zugegriffen am 20.04.2022

[9] Neo4j (2022) neo4j.com, zugegriffen am 23.06.2022

[10] Jupyter Notebooks (2021) https://jupyter.org/, zugegriffen am 02.12.2022

[11] Colab (2021) https://colab.research.google.com/

[12] Scifo E (2020) Hands-on Graph Analytics with Neo4J, Packt Publishing, Birmingham, kindle edition

[13] EU AI Act (2022) https://artificialintelligenceact.eu/, Europe Administration

AI & M 4.0: Collective Mind, Proxies und word embedding

Eine Warnung vorweg: Ich benutzte im Blog Mathematik und AI Techniken, da ich versuche, den Begriff Collective Mind damit besser auszuleuchten. Vielleicht motiviert dies den ein oder anderen Leser, den Blog-Beitrag genau aus diesem Grunde zu lesen.

Der Begriff Collective Mind wurde erstmals 2007 von Jens Köhler und mir, im Zusammenhang mit der Erstellung unseres Buches „Die Collective Mind Methode“, geprägt [1]. Später ist der Collective Mind, als einer der zentralen Begriffe, in Management 4.0 eingegangen.

Wir verstehen unter Collective Mind (CM) einerseits einen kollektiven Flow-Zustand, der für Team oder organisationale Hochleistung steht und andererseits steht er auch für einen Operator, also Modelle und Theorien, der diesen Zustand beschreibt und herbeiführt.

Wir benutzen in der Collective Mind Theorie zwar verschiedene Modelle (Persönlichkeitkeitsmodelle, Wertemodelle, Team-Heterogenitätsmodelle, Kommunikationsmodelle usw.) mit denen wir den Collective Mind herbeiführen; und das funktioniert sehr gut, wie wir in mehr als 15 Jahren Praxis zeigen konnten, jedoch ist es uns bisher nicht gelungen den Flow-Zustand selbst, den Collective Mind, durch ein Modell oder eine Theorie zu beschreiben. Wir arbeiten stattdessen mit Metaphern oder wir verwenden Stellvertretermodelle, kurz Proxies, um ihn zu beschreiben. Diese Proxies sind:

  • Mitwirkungs- und Redezeit: Der CM ist dann besonders stark, wenn alle Teammitglieder nahezu gleichstark mitwirken, also sie zum Beispiel in nahezu allen Teammeetings anwesend sind und ihre Redezeit nahezu gleich verteilt ist.
  • Ähnlichkeit in der Wort- und Bild-Wahl: Der CM ist dann besonders stark, wenn alle Teammitglieder ähnliche Worte und/oder Bilder benutzen, um einen Projektsachverhalt zu beschreiben. – Es findet ein Spiegeln im gesprochenen Wort und im Bild statt.
  • Zufriedenheit: Der CM ist besonders stark, wenn alle Teammitglieder der Arbeit im Team eine sehr hohe Zufriedenheit attestieren und sie das Gefühl haben einen sinnvollen Beitrag zu leisten.
  • Spiegeln der Körpersprache: Der CM ist besonders stark, wenn alle Teammitglieder in ihrer Körpersprache die Köpersprache der anderen spiegeln.

Im Idealfall treffen für ein CM Hochleistungsteam alle diese Proxies gleichzeitig zu.

Diese Stellvertretermodelle können sich auch über die Zeit entwickeln: Zum Beispiel benutzen die Teammitglieder am Anfang völlig unterschiedliche Beschreibungen (Sätze, Bilder), um ein Projektziel oder einzelne Anforderungen zu konkretisieren. Steigt der Collective Mind, werden die Unterschiede geringer. Jedoch kann im Team etwas passieren, das den Collective Mind zerstört oder wieder ins Wanken bringt. Die Unterschiede in den Proxies werden entsprechend wieder größer. Beispiele für solche Ereignisse, die den CM wieder verändern, sind neue Teammitglieder oder wechselhafte Anwesenheiten von Teammitgliedern oder neue Erkenntnisse, die nicht von allen im gleichen Maße gesehen und geteilt werden.

Die Leser dieses Blogs dürften diese empirischen Aussagen bei geneigter Bobachtung in ihren Teams sehr schnell bestätigen. Ich verweise diesbezüglich auch auf das Whitepaper von Armatowski et. al., das anlässlich der IPMA Research Conference zum Thema Selbstorganisation erstellt wurde [2]. – Das Whitepaper skizziert für das Autorenteam den Prozess der Selbstorganisation, also der Ausbildung eines CM’s, während der IPMA Research Hackdays 2020.

Im Bereich der Wissenschaften, insbesondere derjenigen, die Sachverhalte auch mathematisch beschreiben, hat man sich inzwischen weitgehend daran gewöhnt die Realität mit den Proxies für die Realität gleichzusetzen: Zum Beispiel werden elektrische Erscheinungen einem elektrischen Feld E zugeschrieben (Fett gedruckte Buchstaben bezeichnen hier eine sogenannte Vektorgröße, die durch einen Betrag und eine Richtung beschrieben wird). – Wahrscheinlich käme kaum jemand auf die Idee, E als Proxy zu betrachten. – Falls es doch mal durch einen genialen Wissenschaftler geschieht, bringt dieser die Erkenntnis einen Schritt weiter, in dem er die dem Proxy hinterlegten Annahmen radikal hinterfragt.

Alle anderen dürften über Jahrzehnte oder sogar Jahrhunderte hinweg das elektrische Feld E mit der „wahren“ elektrischen Realität gleichsetzen. – Lediglich im Bereich der Quantenmechanik ist diese breite Sicherheit nie so wirklich wahrgeworden. – Die Unterschiede zwischen alltäglicher Erfahrung und quantenmechanischer Beobachtung und den assoziierten Proxies ist nach wie vor zu groß.

Proxies sind also nur Stellvertreter, also Modelle oder Theorien, die unsere Beobachtungen zusammenfassen bzw. abstrahieren. So gesehen ist es sicherlich legitim die obigen Collective Mind Proxies für den „wahren“ Collective Mind zu verwenden. Verwendet man zusätzlich die Mathematik zur Beschreibung, so ergibt sich ein deutlich besseres und erweitertes Verständnis der Zusammenhängen, nicht selten werden Zusammenhänge erst sichtbar. – Eine Aussage, die nach meiner Erfahrung immer gültig ist, vorausgesetzt man berücksichtigt wie auch bei anderen (mentalen) Modellen, dass Proxies nicht zwangsläufig die Realität sind.

Setzt man die mathematische Beschreibung in Technologie, in unserem Fall in Artificial Intelligence Technologie, um, so lässt sich der CM viel besser fassen. Wie wir gleich sehen werden, lassen sich die Collective Mind Proxies in der Praxis gut operationalisieren und gut überprüfen.

Wir führen das mathematische Gebilde „Tensorfeld Collective Mind CM(x,t)“ ein, das vom Ort x und der Zeit t abhängt.

Was verstehe ich darunter?

Im Kontext von Management oder Projekt Management kann man sich sehr gut vergegenwärtigen, dass der Collective Mind wie ein abgeschossener Pfeil eine Richtung haben muss, denn Projektziele oder die Ziele einzelner Personen oder Organisationen werden u.a. durch eine Richtung beschrieben. Er hat auch einen Betrag, nämlich die Energie, die im Team, in der Person oder der Organisation zu diesem Ziel vorhanden ist. Dass der CM sich zeitlich ändern kann, habe ich schon oben erläutert. – Er kann natürlich auch vom Ort abhängen. – Der Collective Mind innerhalb eines (größeren) Teams oder einer Organisation kann durchaus von Ort zu Ort unterschiedlich sein: Verschiedene Sub-Teams eines Teams haben unterschiedliche Collective Minds, verschiedene Sub-Organisationen (Abteilungen) einer Organisation haben wahrscheinlich auch unterschiedliche Collective Minds.

Mit diesen Annahmen setze ich die obigen verbalen Proxies in Mathematik um: Die Aussage „in etwa gleiche Mitwirkungs- und Redezeit“ kann man in Differenzen umsetzen, indem wir die Redezeiten jeder Person mit jeder anderen Person vergleichen. Es entsteht eine Matrix, oder allgemeiner ein Tensor oder Tensorfeld. – Die bekannteste google AI/ML Plattform auf der Basis neuronaler Netzwerk heißt tensorflow, weil Tensoren durch das Netzwerk aus künstlichen Neuronen fließen [3].

Auch die Ähnlichkeit in der Wortwahl kann man durch Differenzen darstellen. Die Differenzen in der Wortwahl bilden ebenfalls ein Orts- und Zeit-abhängiges Tensorfeld.

Auf der Basis der obigen verbalen Proxies führen wir eine mathematische Form für den Operator des Collective Minds, CMO(x,t) (das hochgestellte O steht für Operator), ein:  

CMO(x, t) ~ proxyCMO(x, t) = SO(x, t)*MO(x,t)

Diese Gleichung drückt aus, dass wir annehmen, dass das „unbekannte Wesen“ CMO(x, t) näherungsweise durch einen proxyCMO(x,t) beschrieben werden kann; und dass zwei Faktoren – nach jetziger Erkenntnis – diesen proxyCMO(x,t) bestimmen. Ich habe Faktoren gewählt, um auszudrücken, dass im Idealfall alle zwei Faktoren, SO und MO, vorhanden und groß sein müssen, um einen großen CMO(x,t) zu erhalten.

SO(x,t) = Similarity: Dieser Faktor “misst” Mitwirkungs- und Redezeit sowie Wortähnlichkeit (Ähnlichkeiten in Bildern berücksichtigen wir der Einfachheit wegen hier nicht). Wir können diese beiden Proxies gut in einer Größe zusammenfassen: Wählen wir SO(x,t) geeignet, so kann SO(x,t) nur dann eine hohe Similiarity ausweisen, wenn man gleich große Text – oder Redeblöcke miteinander vergleicht und dies kann nur dann der Fall sein, wenn die Teammitglieder in etwa gleich lange anwesend sind und gleichlange sprechen.

MO(x,t) = Mood: Dieser Faktor misst die Stimmung, die Zufriedenheit im Team oder in der Organisation. Dieser Faktor schließt auch die Häufigkeit und Intensität des körperlichen Spiegelns ein.

Ob man mehrere Faktoren benötigt, ist mir zurzeit noch nicht klar, denn SO kann nur dann hoch sein, wenn MO hoch ist. – Nur zufriedene Teammitglieder reden in etwa gleich viel mit einer ähnlichen (spiegelnden) Kommunikation in Sprache und Körper. – Jedoch könnte man Unterschiede zwischen Körpersprache und gesprochenem Wort benutzen, um Dysfunktionalitäten aufzudecken. Hierzu wäre eine entsprechende visuelle AI notwendig und dies geht in jedem Fall weit über diesen Blog hinaus.

Ich tue jetzt mal so, als wenn einige Jahrzehnte verstrichen seien und wir uns wie beim elektrischen Feld E daran gewöhnt hätten, Proxy und Realität gleichzusetzen:  Wir setzen also in der obigen Gleichung CMO und proxyCMO gleich und wir nehmen der Einfachheit wegen an, dass die Similarity genügt, um den CMO zu beschreiben:

CMO(x, t) = SO(x, t)

SO(x, t) ist eine symmetrische Matrix deren Elemente Sij(x,t) Differenzen von zwei Vektoren sind, nämlich die Differenz zwischen dem Wortanteil und der Wortwahl des Teammitgliedes i und derjenigen des Teammitgliedes j. Wortanteil und Wortwahl jedes Teammitgliedes werden durch einen Vektor in einem verbalen Raum ausgedrückt.

Jetzt müssen wir „nur noch“ einen geeigneten Operator SO(x,t) finden, der in einem verbalen Raum Vektoren aufspannt. – Ohne die Fortschritte in AI/ML wäre hier das Ende meiner Ausführungen erreicht. – Die enormen Fortschritte in der Verarbeitung der natürlichen Sprache mittels AI/ML, also dem AI/ML-Teilgebiet NLP (Natural Language Processing), machen es mir möglich, weiterzukommen.

Im Jahre 2013 wurde die fundamentale Idee veröffentlicht, Text bzw. Worte in Vektoren zu transferieren: Es werden Worte in einen Vektorraum eingebettet. Deshalb nennt man diese Technik auch word embedding. Word embedding wird auch mit dem Namen der wahrscheinlich bekanntesten AI/ML NLP Bibliothek „word2vec“ von google gleichgesetzt. [4, 5]. Jedem Wort wird hierzu ein token, eine Zahl, zugeordnet und dieses token wird in einen hochdimensionalen Raum, typischer Weise mit 300 Dimensionen! eingebettet [6, 7, 8]. Die hohe Dimension des (Wort-) Raumes erlaubt es, Worte nach 300 Dimensionen zu differenzieren. Das Verblüffende ist, dass Neuronale Netzwerke, die mittels Texten trainiert werden, die Worte eines Textes nicht beliebig in diesem Raum verteilen, sondern gemäß Sinn, wie wir ihn auch wahrnehmen. Man kann dann sogar mit diesen Wortvektoren „rechnen“, z.B. König-Mann+Frau = Königin. Dieses Rechen hat auch dazu geführt, dass man Vorurteile und Diskriminierungen in Datensätzen aufgedeckt hat, also z.B. Arzt-Mann+Frau = Krankenschwester. – Wohlgemerkt, Datensätze die unsere diskriminierende Realität beschreiben.
Wer sich von der hinterlegten Technik beeindrucken lassen möchte, den verweise ich auf die word embedding Illustration von tensorflow [9]. 

Dies word embedding ist für mich eine mehr als nur erstaunliche Erfahrung. – Sie  stützt einen meiner wichtigsten Glaubenssätze: „Das Sein unterscheidet nicht zwischen belebt und unbelebt, oder zwischen bewusst und unbewusst, wir treffen überall auf die gleichen fundamentalen Prinzipien, auch wenn deren Erscheinungen  auf den ersten Blick sehr unterschiedlich sein mögen.“

Eine der bekanntesten NLP Bibilotheken, die word2vec Funktionalität integriert, ist spaCy [10]. Ich benutze spaCy, um SO(x, t) an einem einfachen Beispiel zu berechnen. Ich lehne mich an Beispiele aus [11] an und zeige im Folgenden den Code wie er in einem Jupyter Notebook [12] in der google Colab-Umgebung [13] lauffähig ist. Zunächst eine kleine Illustration von word embedding:

pip install spacy

!python -m spacy download en_core_web_md

import en_core_web_md

nlp = en_core_web_md.load()

vocab =nlp(‚cat dog tiger elephant bird monkey lion cheetah burger pizza food cheese wine salad noodles macaroni fruit vegetable‘)

words = [word.text for word in vocab]

vecs = np.vstack([word.vector for word in vocab if word.has_vector])

pca = PCA(n_components=2)

vecs_transformed = pca.fit_transform(vecs)

plt.figure(figsize=(20,15))

plt.scatter(vecs_transformed[:,0], vecs_transformed[:,1])

for word, coord in zip(words, vecs_transformed):

  x,y = coord

  plt.text(x,y, word, size=15)

plt.show()

Unter Anwendung des obigen Codes wird folgendes Bild erzeugt:

Abbildung 1: 300-dimensionales Wortvektor-Modell projiziert auf 2 Dimensionen

Ich gehe nicht auf die Details des Code-Beispiels ein, lediglich einige Hinweise, um das Wesentliche des Blogbeitrags zu erfassen: Ich benutze ein vortrainiertes englisches Vektormodell „en_core_web_md“ und übergebe diesem einige englische Worte ‚cat dog tiger elephant bird monkey lion cheetah burger pizza food cheese wine salad noodles macaroni fruit vegetable‘, die das vortrainierte Modell in einem 300-dimensionalen Vektorraum verortet. Um diese Verortung darstellen zu können, wird die Verortung mit der mathematischen Technik PCA auf zwei Dimensionen in der Abbildung 1 projiziert. – Dadurch kommt es zu visuellen Überlappungen, wie man im Bild sehen kann. Auch erkennt man sehr schön, dass das vortrainierte Modell gemäß der Bedeutung der Worte Bedeutungscluster gebildet hat.

Wenden wir uns jetzt der Similarity zu, indem wir die Similarity von Vektoren berechnen:

Abbildung 2: Zwei übliche Definitionen von Wort Similarity

Abbildung 2 erläutert die beiden gebräuchlichen NLP Similarities. Word2vec verwendet hierbei lediglich die Cosine-Similarity. Werden ganze Sätze oder Texte auf Similarity geprüft „misst“ word2vec die Ähnlichkeit der Texte über Mittelwertbildung der beteiligten Vektoren bzw. Worte.

Die damit verbundenen Ergebnisse sind verblüffend, wie das nachfolgende einfache Beispiel zeigt:

doc1 = nlp(‚I visited England.‘)

doc2 = nlp(‚I went to London‘)

doc1.similarity(doc2)

Die Cosine-Similarity liegt für dieses Beispiel bei sα = 0,84. Die Similarity wird von word2vec auf den Bereich 0 bis 1 normiert (Anm.: Die Similarity könnte auch zwischen -1 und 1 liegen, was für unsere Betrachtung besser geeignet wäre).

Jedoch… die Euclidean-Similarity, berechnet mittels des Codes aus [14], ergibt eine sehr geringe Similarity von sr = 0,08.

D.h. Die Wordvektoren zeigen zwar in die gleiche Richtung liegen aber in völlig unterschiedlichen Raumbereichen des 300-dimensionalen Wortvektorraumes. – Beide Aussagen sind also nicht identisch, haben jedoch eine hohe Bedeutungs-Affinität.

Ein anderes Beispiel: Ich möchte die Similarity von zwei Texten aus unserem Buch Management 4.0 [15] vergleichen: Ich vergleiche eine Kurzfassung der Management 4.0 Definition mit der Langfassung der Definition:

doc1 = nlp(‚With a systemic leadership approach, Management 4.0 provides the guiding competence for viable learning organizations in complex situations and environments. Management 4.0 integrates an Agile Mindset, the universal principle of self-organization as a governance guideline, and relevant work techniques, for sustainable working models of the future.‘)

doc2 = nlp(‚We understand Agile Management as a leadership and management practice, to be able to act in an agile and proactive way in a complex environment characterized by uncertainty.  It is described as an Agile Mindset with a focus on: leadership for which self-leadership is the basis; leadership, which is based on a respect for basic human needs; leadership, which demands an understanding of complex systems and promotes their regulation through iterative procedures; people who self-organize in teams; fluid organizations, which promote adaptable and fast delivery of useful results and create innovative customer solutions through proactive dealing with changes‘)

Das Ergebnis für die Cosine-Similarity, von word2vec, ist wieder verblüffend:

doc1.similarity(doc2)

sα = 0,97

Die Euclidean-Similarity berechnet mit dem Code aus [14] ergibt sr = 0,46. Also verglichen mit der Similarity aus dem vorherigen Beispiel sehr hoch.

Auf der Basis dieser Beispiel-Daten kann ich einen Beispiel Similarity-Operator angeben: Wir nehmen der Einfachheit wegen an, dass die obigen beiden Texte aus dem Management 4.0 Buch von zwei Personen gesprochen wurden. Damit ergibt sich der Collective Mind Operator dieser beiden Personen zu:

SO(x, t) ist eine symmetrische 2*2 Matrix (ich bitte darum, kleine farbliche Unsauberkeiten in der Formeldarstellung zu übersehen, hier bei sα): Die Nicht-Diagonal Elemente sind hier keine einfachen Skalare, sondern bilden jeweils einen Vektor in einem Similarity Raum. Da wir mit überschaubarer Mathematik (d.h. einfacher Matrizenrechnung) weiterkommen wollen, wandeln wir diese Vektoren in Skalare um. Die einfachste Weise, dies zu tun, ist sr(x,t) nicht zu berücksichtigen und die resultierende Größe als Skalar anzusehen. Ich könnte auch die Länge des Similarity-Vektors in die obige Matrix einsetzen. – Der Vektorbetrag wäre dann so etwas wie eine integrierte Similarity. – Das Weglassen von sr(x,t) hat im Rahmen dieser Vereinfachungen keinen wesentlichen Einfluss auf die nachfolgenden Ausführungen.

Damit ergibt sich:

Man kann diese Matrix auch als sogenannte Heat Matrix darstellen, in dem die Similarities farblich codiert werden: Dies wurde in [16] benutzt, um die Similarity der Reden deutscher Politiker visuell darzustellen.

Wir haben bisher zwar einen Operator für den CM definiert, jedoch den CM selbst nicht ermittelt. Dies tue ich jetzt:

Für den Operator CMO(x, t) können wir sogenannte Eigenwerte und Eigenvektoren berechnen. Eigenvektoren sind diejenigen Vektoren, die unter der Anwendung des Operators lediglich ihren Betrag verändern, jedoch ihre Richtung beibehalten. Die Veränderung des Betrages bei Anwendung des Operators wird Eigenwert genannt. Den größten Eigenwert und dessen zugehörigen Eigenvektor assoziiere ich mit dem Collective Mind Vektor CMvektor dieser beiden kommunizierenden Personen (es gibt noch einen zweiten Eigenwert und Eigenvektor, der aber hier (wahrscheinlich) keinen Sinn machen):

Das Internet stellt auch für solche Berechnungen eine App zur Verfügung [17]. Der Vektor CM bekommt damit folgende mathematische Gestalt:

Der Eigenvektor liegt also auf der „Diagonalen zwischen zwei Personen“ und hat einen Eigenwert der größer als 1 und maximal 2 ist. Die Mathematik spiegelt mein Verständnis eines CM wider. Deshalb sage ich: „Gar nicht schlecht für den Anfang 😉, jedoch werden Synergieeffekte (d.h. Eigenwerte größer 2) und Effekte des gegenseitigen Blockierens (d.h. Eigenwerte kleiner 1) nicht abgebildet. Letzteres hängt auch damit zusammen, dass die word2vec Similarity per Definition nicht kleiner Null ist.

In unserem Beispiel ist der Eigenvektor und der Eigenwert statisch, da die Similarity keine explizite Zeitabhängigkeit enthält. Im Allgemeinen ist die Similarity eine  zeit- und ortsabhängige Größe. Damit werden die Berechnungen viel aufwendiger, unterscheiden sich jedoch nicht von den einfachen Ausführungen hier.

Es ist also möglich Zeitscheiben zu definieren, in denen eine AI synchron in Teammeetings die Gespräche aufnimmt, die Gespräche transkribiert und dann wie hier geschildert (und evtl. mit weiteren AI Techniken) die Similarity berechnet. Die Darstellung der Similarity als Zeitreihen und des zeitlichen Verlaufes des Vektors CM könnte als Feedback-Mechansimus eingesetzt werden, um eine Teamreflexion zu unterstützen. – Die AI übernimmt damit eine „Coaching“ Funktion. – Dieser Blog-Beitrag skizziert also die Ausgestaltung der AI-Anwendung Collective Mind im IPMA Kompetenz Bereich Teamarbeit, aus meinem Dezember 2021 Blog-Beitrag.

[1] Köhler J, Oswald A. (2009) Die Collective Mind Methode, Projekterfolg durch Soft Skills, Springer Verlag

[2] Armatowski S., Herrmann P., Müller M., Schaffitzel N., Wagner R (2021) The importance of Mindset, Culture and Atmosphere for Self-Organisation in Projects, White Paper IPMA, erstellt anläßlich der IPMA Research Conference 2020

[3] tensorflow (2022) tensorflow.org, zugegriffen am 16.04.2022

[4] google (2022) word2vec, https://code.google.com/archive/p/word2vec/, zugegriffen am 16.04.2022

[5] Wikipedia (2022) word2vec, https://en.wikipedia.org/wiki/Word2vec, zugegriffen am 16.04.2022

[6] Karani D (2022) Introduction to Word Embedding and Word2Vec, https://towardsdatascience.com/introduction-to-word-embedding-and-word2vec-652d0c2060fa, zugegriffen am 20.04.2022

[7] Megret P (2021) Gensim word2vec tutorial,  https://www.kaggle.com/pierremegret/gensim-word2vec-tutorial , zugegriffen am 20.04.2022

[8] Delaney J (2021) Visualizing Word Vectors with t-SNE, https://www.kaggle.com/jeffd23/visualizing-word-vectors-with-t-sne/notebook , zugegriffen am 20.04.2022

[9] word embedding playground (2022) http://projector.tensorflow.org/

[10] Spacy (2022) https://spacy.io/models/de, zugegriffen am 20.04.2022

[11] Altinok D (2021) Mastering spaCy, Verlag Packt, kindle edition

[12] Jupyter Notebooks (2021) https://jupyter.org/, zugegriffen am 02.12.2021

[13] Colab (2021) https://colab.research.google.com/

[14]   NewsCatcher Engineering Team (2022) https://newscatcherapi.com/blog/ultimate-guide-to-text-similarity-with-python, zugegriffen am 20.04.2022

[15] Oswald A, Müller W (2019) Management 4.0 – Handbook for Agile Practices, Verlag BoD, kindle edition

[16] Timmermann T (2022) https://blog.codecentric.de/2019/03/natural-language-processing-basics/, zugegriffen am 20.04.2022

[17]   Виктор Мухачев (2022) https://matrixcalc.org/de/, zugegriffen am 20.04.2022   

AI & M 4.0: Zur Erweiterung unserer Intelligenz und Realität durch Machine Learning (ML) und Artificial Intelligence (AI) im Management 4.0

Der ehemalige amerikanische Außenminister Kissinger sowie der ehemalige Google CEO Schmidt und der MIT Professor Huttenlocher haben zusammen vor ein paar Tagen ein bemerkenswertes Buch zu unserer Zukunft im Zeitalter der künstlichen Intelligenz herausgebracht. – Ich nenne wesentliche Aussagen dieses Buches [1]:

  • Machine Learning (ML) und Artificial Intelligence (AI) basieren auf völlig anderen Prinzipien als „klassische“ Software: Im Rahmen vorgegebener Selbstorganisations-Parameter (und Daten) organisiert sich eine AI selbst. – Sie bildet durch Training Modelle zu den eingegebenen Daten, also der ausgewählten Realität, ab. – Diese Modelle sind nicht perfekt, sie liefern Wahrscheinlichkeitsaussagen. – Und damit haftet diesen Modellen unmittelbar Unsicherheit an! – Gar nicht so unähnlich unserer Intelligenz!
  • Systeme künstlicher Intelligenz erkennen schon heute Muster in unsrer Realität, die unserer Intelligenz (bisher) verschlossen waren. – AI bildet erfolgreich Schachstrategien aus, die bisher kein Mensch verwendet hat oder findet wirksame Medikamente, die bisher unentdeckt geblieben sind, oder hilft Prinzipien der Physik und Mathematik zu entdecken usw. 
  • AI wird unsere Sicht auf die Realität wesentlich verändern, nicht nur quantitativ, sondern vor allem auch qualitativ! – Und dies in zweierlei Hinsicht: Die Entwicklung von AI sorgt für die Integration verschiedener Disziplinen wie Psychologie, Sozialwissenschaften, Naturwissenschaften, Informatik, Mathematik sowie Philosophie und führt in den jeweiligen Disziplinen zu neuen Erkenntnissen und Anwendungen.
  • Gesellschaftliche Systeme werden sich substanziell unterschiedlich entwickeln, je nachdem, ob in welchem Maße und in welcher Qualität ML/AI eingesetzt wird. – Dies wird sich zum einen auf globaler Ebene zeigen, und zum anderen wird es auch eine neue „Schichtung“ der Gesellschaft(en) entlang der individuellen ML/AI Kompetenzen hervorrufen. – Derzeit gibt es nur zwei relevante ML/AI Ecosysteme: USA und China. – Und diese Ecosysteme formen mit ihren ML/AI Systemen unsere (europäische) Zukunft!

Falls jemand diese Aussagen anzweifelt, so möge er sich die Internetseite von DeepMind [2] oder der AI community DeepAI [3] ansehen – die Zweifel dürften sehr schnell verschwinden.

Seit ein paar Monaten konfiguriere bzw. programmiere ich ML/AI Systeme, also Physical Technologies. – Ich tue dies auf der Basis des amerikanischen ML/AI Ecosystems, insbesondere von Google’s Colab [4], Python [5] und Jupyter Notebooks [6]: Ich lote aus, inwieweit diese Physical Technologies helfen könnten, die Social Technology Management 4.0 gemäß den obigen Aussagen zukunftsfähig zu machen. – Das heißt, die Management 4.0 Intelligenz durch ML/AI quantitativ und qualitativ zu erweitern.

Im Tun wird einem sehr schnell bewusst, dass das europäische ML/AI Know-How ganz wesentlich vom amerikanischen ML/AI Ecosystem dominiert wird. – Das amerikanische ML/AI Ecosysteme von Google, Facebook/Meta Platforms, Microsoft und Co. ist überwältigend! – Es gibt eine Vielzahl an öffentlich zugänglichen Plattformen mit einer enormen Anzahl von vortrainierten ML/AI Modellen, unzähligen Tutorials und Code-Beispielen. – Selbst die Nutzung generativer Natural Language Processing (NLP) Systeme der neuesten Generation oder sogar die Anbindung an Quantencomputing ist prinzipiell möglich.

Das amerikanische ML/AI Ecosystem ermöglicht auch Personen wie mir, deren ML/AI Know-how Lichtjahre vom google Know-how entfernt ist, in überschaubaren Schritten in die ML/AI-Welt einzusteigen. Google, Meta Platforms, Microsoft und Co. haben damit einen gesellschaftlichen Innovations-Feedback Mechanismus angestoßen, der der (amerikanischen) Gesellschaft – zumindest einem gewissen Teil davon – einen enormen Innovationsschub gibt: Das ML/AI Ecosystem trägt zu immer schnelleren und qualitativ neuartigen ML/AI Entwicklungen bei, teilweise sogar zu ML/AI Technologie-Revolutionen – man siehe [2] und [3].

Auch wenn nicht wenige Europäer zum amerikanischen ML/AI Ecosystem beitragen, so wurde mir im Tun „schmerzlich“ bewusst, dass wir Europäer auf der Ebene der gesellschaftlichen ML/AI Ecosysteme keine Rolle spielen. – Auch wenn es „kleine“ lokale ML/AI Ecosysteme wie das Tübingen AI Center gibt [6].
Mir sind keine öffentlich zugänglichen europäischen ML/AI Plattformen bekannt. Gerade im Natural Language Processing (NLP) Bereich gibt es nur wenige vortrainierte Modell für europäische Sprachen oder die deutsche Sprache. (Nahezu) alle Tutorials sind in Code und Daten auf den Englisch-sprachigen Bereich ausgerichtet…Dies dürfte nicht nur mir sehr viel mühsame Transferarbeit bescheren!

Man mag das amerikanische ML/AI Ecosystem durchaus auch kritisch sehen, jedoch kann man Google und Co. mit ihrer ML/AI open source Philosophie nicht absprechen, dass Sie einen erheblichen Beitrag für die (ML/AI-) Entwicklung der amerikanischen und auch westlichen Gesellschaft leisten. Schaue ich auf die deutsche Unternehmenslandschaft, so zahlen unsere Unternehmen nach meinem Wissen auf kein gesellschaftliches ML/AI Ecosystem ein. – Unsere deutsche (unternehmerische) Gesellschaft wird nach wie vor von Silo-Denken, Silo-Geschäftsmodellen und Silo-Handeln bestimmt. Das heißt auch, dass gemäß [1] die Entwicklung der europäischen Gesellschaft über kurz oder lang einen Mangel an erweiterter Intelligenz und erweiterter Realität spüren wird, falls dieser Mangel nicht schon jetzt vorhanden ist.

Die obigen Aussagen aus [1] entsprechen meiner Erfahrung und Wahrnehmung und sind ein Motiv, sich um die Verbindung von AI und Management 4.0 (AI & M 4.0) zu kümmern: AI kann dem Projektleiter sowie dem Team assistieren und, was vielleicht noch viel wichtiger ist, mentale Feedback Mechanismen anstoßen, die die kognitive menschliche Projekt- und Management-Intelligenz erweitern. Damit geht einher, dass das menschliche Bewusstsein sich erweitert und mentale wie gesellschaftliche Transformationen angestoßen und begleitet werden. – Die wahrgenommene Realität insbesondere in komplexen Projekten wird sich nach meiner Einschätzung durch ML/AI erheblich erweitern.

Ich liste im Folgenden AI & M 4.0 Anwendungskategorien, die nach meinem aktuellem Wissensstand für das (Projekt) Management von Bedeutung sein werden.- Ich kennzeichne die Kategorien durch AI/ML und eine fortlaufende Nummer. – Man siehe hierzu auch die phasenorientierte Zuordnung von PM Aktivitäten und AI/ML Techniken in [8].

AI/ML 1 – Numerische Feature-Multilabel (supervised) AI: Ein Sachverhalt wird über numerische Datenkategorien (Features) beschrieben und Anwendungstypen oder Klassen (man spricht von Labels) zugeordnet. Zum Beispiel nimmt ein AI System eine Aufwands- oder Kostenschätzung vor. Hierzu werden die Aufgaben gemäß bestimmter numerischer Features beschrieben und einer Aufwandsklasse, also einem Label, zugeordnet. Supervised bedeutet hier, dass die AI mit einer Feature-Label Zuordnung trainiert wird, die durch Menschen vorher vorgenommen wurde. Hierbei ist es meines Erachtens jedoch nicht notwendig, zuerst jahrelang solche Zuordnungen, also Daten zu sammeln. Die AI könnte vielmehr in laufende Aufwandsschätzungen gemäß Delphi oder Planning Poker eingebracht werden, im Wissen, dass die AI sich wahrscheinlich langsam aufbaut.    

AI/ML 2 – Text-Multilabel (supervised) Natural Language Processing AI: Ein Sachverhalt wird über Text bzw. Sprache beschrieben und Labels zugeordnet. Auch eine Aufwandsschätzung könnte auf diese Weise durch AI vorgenommen werden.- Die zu schätzenden Aufgaben liegen als Textbeschreibungen vor und für das Training werden durch Menschen Label-Zuordnungen vorgenommen. Text und Label werden im AI-Training verarbeitet. – Die AI ist also in der Lage natürliche Sprache (Natural Language Processing (NLP)) zu verarbeiten. Ein anderes Bespiel ist die Analyse von Verhalten, beschrieben in Textform und die Zuordnung zu Persönlichkeitslabels (Temperament, Werten, Grundannahmen, Glaubenssätzen, Prinzipien). – Die nachträgliche Analyse von Verhalten durch niedergeschriebenen Text ist relativ „einfach“.  – Eine direkte Analyse der Kommunikation z.B. während einer Teamsitzung ist jedoch wesentlich anspruchsvoller und entzieht sich derzeit (noch 😉) meinem Kenntnisstand. – Selbstverständlich kann auf dieser Basis auch eine organisationale Kulturanalyse vorgenommen werden, indem die Kommunikation (Gesprochenes, Dokumente, eMail, Chat) im Team oder in der Organisation ausgewertet wird.  

AI/ML 3 – Graph Neural Networks bzw. Graphen-Multilabel (supervised) AI: Sehr viele Sachverhalte in Natur, Sozialem und Technik lassen sich über Graphen bzw. Netzwerke beschreiben [9, 10]. Soziale Systeme bzw. Organisationen lassen sich gut über Social Networks darstellen. Der Projektstrukturplan bzw. der Projektplan sind spezielle Graphen. Die Zielhierarchie ist eine weiterer Graph. Zum Beispiel lassen sich aus der Kommunikation der Stakeholder Social Networks ableiten und diese Social Networks oder Social Networks Bausteine werden mit Labels versehen und dienen dem Training von AI/ML. Ein anderes Beispiel ist die Extraktion der Zielhierarchie aus einer Teamkommunikation und die anschließende „Überprüfung der Einhaltung“ der Zielhierarchie in der Stakeholderkommunikation. Oder, das Social Network eines Teams wird Performance Labels (z.B. Hochleistung, mittlere Leistung, dysfunktionale Leistung) zugeordnet.  

AI/ML 4 – Team-Sprachanalyse (unsupervised) AI: Die Sprache in Teams oder Stakeholdergruppen wird auf Gemeinsamkeiten untersucht. So lässt sich u.a. aus der Wortwahl von Teammitgliedern u.a. mittels der Bag of Word und word embedding Technologien auf deren „mentale Verwandschaft“ oder das Collective Mind schließen.

AI/ML 5 – Generative NLP (unsupervised) AI: Mittels generativer NLP AI Systeme [11, 12] lassen sich u.a. Vertragsdokumente bzw. Claim-Dokumente mittels weniger von Menschen eingegebener zentraler Prinzipien generieren. Diese Systeme können auch dazu benutzt werden, Abweichungen (also Vertrags- und Claimrisiken) zu identifizieren.

AI/ML 6 – Clustering (unsupervised) AI: Die AI clustered numerische oder Textdaten. Diese Cluster zeichnen sich durch charakteristische Cluster Eigenschaften aus und erlauben damit das Erkennen von Mustern in den Daten. Auf diese Weise können zum Beispiel Projekte, Aufgaben oder auch Stakeholder geclustert werden. – Einen ersten Eindruck von der Fähigkeit Neuronaler  Netzwerke zu clustern, bietet die „Spielumgebung“ von Tensorflow [13].

Diese sechs Kategorien lassen sich auch kombinieren, sei es, um ergänzende Informationen zu erhalten oder eine sogenannte AI/ML Verarbeitungspipeline aufzubauen.

Ich erwarte, dass mit gewonnener Erfahrung diese sechs Kategorien detailliert werden und auch weitere Kategorien hinzukommen.

Ich verwende diese sechs AI/ML Kategorien, um AI & M 4.0 zu beschreiben: Ich tue dies unter Verwendung der IPMA ICB 4.0 Kompetenzen [14] bzw. der Kompetenzen des Handbuches Kompetenzbasiertes Projektmanagement (PM4) der GPM [15]. Die nachfolgende Tabelle listet AI & M 4.0. Die Tabelle ist sicherlich nicht vollständig. – Sie gibt den aktuellen Stand meiner Überlegungen wieder; sie dürfte sich also noch ändern.

Die Tabelle zeigt, dass schon heute mit entsprechendem Know-how die (Projekt) Management Intelligenz und Realität deutlich erweitert werden kann. – Mit einem AI Know-How, das im amerikanischen ML/AI Ecosystem abrufbar ist.

Die kursive Schrift in der Tabelle zeigt an, dass in diesen Fällen eine Bearbeitung durch die GPM Fachgruppe Agile Management begonnen wurde.

Perspective – KontextkompetenzenAI & M 4.0: Erweiterte Management 4.0 Intelligenz und Realität mittels ML/AI
Strategie 
Governance, Strukturen und Prozesse 
Compliance, Standards und RegularienAI/ML 5: Ermittlung von Compliance und Risiken durch den Abgleich von Projektartefakten und Compliance-Dokumenten sowie Standards und Normen
Macht und Interessen 
Kultur und WerteAI/ML 2: Ermittlung des organisationalen Mindsets (Kultur) durch vortrainierte Neuronale Netzwerke (NN): transkribierte Sprache und Texte werden mittels eines Transformermodells wie BERT [16,17] einer Text-MultiLabel Analyse unterzogen. – BERT ist eines der wenigen Modelle, das auch in einer deutschen Sprachversion verfügbar ist.   In einem zweiten Schritt kann diese Information dazu benutzt werden, um die Heterogenität der Kultur in einer Organisation zu ermitteln. In dem vorhergehenden Blog-Beitrag habe ich dies als „Spinglass-Organisation“ bezeichnet.     
People – Persönliche und soziale Kompetenzen 
Selbstreflexion und SelbstmanagementAI/ML 2: Die Selbstreflexion und das Selbstmanagement wird durch einen Feedback Mechanismus zwischen AI und Projektmanager oder Teammitglied angestoßen. Die AI erweitert die Metakompetenz des PM und der Teammitgliedern, indem den Verhaltensweisen durch die AI Persönlichkeitsdimensionen (Temperament, Motive, Werte, Glaubenssätze) zugeordnet werden.
Persönliche Integrität und Verlässlichkeit 
Persönliche KommunikationAI/ML 2: Die Realität der Kommunikation verändert sich auf der Basis der veränderten Selbstreflexion. Zudem liefert die AI Informationen zu den Persönlichkeitsdimensionen aller kommunizierenden Teammitglieder.
Beziehungen und Engagement 
FührungAI/ML 2: Die Führungs-Metakompetenz wird erheblich erweitert, da Selbstreflexion und Kommunikation deutlich verbessert werden. – Die Decision Intelligence wird deutlich erweitert.   AI/ML 4: Die Team-Sprachanalyse ermittelt Gemeinsamkeiten und hilft Dysfunktionalitäten aufzudecken.   AI/ML 3: Social Networks werden mittels GNN (Graph Neural Networks) analysiert und gelabelt. Dies kann auf Teamebene und auf der Ebene aller Stakeholder erfolgen.
TeamarbeitAI/ML 4: Die Stärke des Collective Mind wird durch einen „Statthalter“ also eine proxy Collective Mind (proxyCM) abgebildet: CM ~ proxyCM. Als proxyCM können verschiedene Modelle dienen: Transkribierte Sprache von Teammitgliedern werden mittels sklearn [18] (Native Bayes Classification) den Teammitgliedern zugeordnet. Desto eindeutiger die Zuordnung ist, desto geringer ist das CM, oder anders ausgedrückt, falls ein Text mehreren Teammitglieder zugeordnet werden kann, so besteht ein „inhaltlicher Überlapp“. – Der proxyCM ist größer.   Des Weiteren können Redefrequenz und Redelänge als weitere Indikatoren für den proxyCM verwendet werden.   Mittels einer Bag of Word oder Word Vector Embedding Analyse [18, 19, 20, 21] wird die Wortwahl der Teammitglieder analysiert. Unterschiedliche Wortwahlen unterschiedlicher Teammitglieder zeigen ein schwaches proxyCM an, oder umgekehrt lassen ähnliche Begriffsschwerpunkte auf ein starkes proxyCM schliessen.    
Konflikte und KrisenAI/ML 2, 3, 4: Diese AI Erweiterungen der PM Intelligenz bzw. Metakompetenz sind auch gerade in Konflikten und Krisen von enormer Bedeutung
Vielseitigkeit 
VerhandlungenAI/ML 2, 3, 4: Diese AI Erweiterungen der PM Intelligenz bzw. Metakompetenz sind auch gerade in Verhandlungen von enormer Bedeutung. AI/ML 5: Zusätzlich ist es hilfreich Vertrags- und Claim-Dokumente einer AI Überprüfung zu unterziehen.
Ergebnisorientierung 
Practice – Technische Kompetenzen 
ProjektdesignAI/ML 6: Die AI ermittelt Komplexitätsklassen auf der Basis von numerischen und/oder textuellen Daten. Die Komplexitätsklassen sind die Basis des Projektdesigns
Anforderungen und Ziele 
Leistungsumfang und Lieferobjekte 
Ablauf und Termine 
Organisation, Information und Dokumentation 
Qualität 
Kosten und FinanzierungAI/ML 1, 2: Die Ermittlung von Aufwänden und Kosten gehört zu den „einfachen“ AI/ML Techniken. Lediglich die Beschaffung von Trainingsdaten ist vermutlich schwierig, da archivierte Projektdaten selten vorliegen.
Ressourcen 
Beschaffung 
Planung und SteuerungAI/ML 1: siehe Kosten und Finanzierung
Chancen und Risiken 
StakeholderAI/ML 2, 3, 4: Diese AI Erweiterungen der PM Intelligenz bzw. Metakompetenz sind für das Stakeholdermanagement von enormer Bedeutung
Change und TransformationAI/ML 2, 3, 4, 5: Hier können nahezu alle AI Techniken zum Einsatz kommen, um eine valide Entscheidungsbasis für Interventionen zu haben.
Tabelle: AI & M 4.0 unter Verwendung der ICB 4.0 / PM4 Kompetenzen

Die GPM Fachgruppe Agile Management sucht Mitglieder, die bereit sind, in die Untiefen 😉 der AI Erstellung, des Trainingsdaten Sammelns oder sogar der Anwendung im eigenen Unternehmen einzusteigen! – Wir freuen uns über eine Kontaktaufnahme unter agile-management@gpm-ipma.de!

[1] Kissinger HA, Schmidt E, Huttenlocher D (2021) The Age of AI: And Our Human Future, kindle edition
[2] DeepMind (2021) deepmind.com, zugegriffen am 02.12.2021
[3] DeepAI (2021) deepai.org, zugegriffen am 02.12.2021
[4] Colab (2021) https://colab.research.google.com/
[5] Python (2021) https://www.python.org/
[6] Jupyter Notebooks (2021) https://jupyter.org/, zugegriffen am 02.12.2021
[7] Tübingen AI Center (2021) tuebingen.ai, zugegriffen am 02.12.2021
[8] Nuhn H (2021) Organizing for temporality and supporting AI systems – a framework for applied AI and organization research, Lecture Notes in Informatics, GI e.V
[9] Veličković P (2021) Introduction to Graph Neural Networks, https://www.youtube.com/watch?v=8owQBFAHw7E, zugegriffen am 02.12.2021, man siehe auch petar-v.com
[10] Spektral (2021) https://graphneural.network/, zugegriffen am 02.12.2021
[11] GPT-3 (2021) https://openai.com/blog/openai-api/, zugegriffen am 09.12.2021
[12] Gopher (2021) https://deepmind.com/blog/article/language-modelling-at-scale,
[13] Neuronales Netzwerk „zum Spielen“ (2021) https://playground.tensorflow.org, zugegriffen am 02.12.2021
[14] GPM (2017) Individual Competence Baseline für Projektmanagement, IPMA, Version 4.0 / Deutsche Fassung
[15] GPM (2019) Kompetenzbasiertes Projektmanagement (PM4), Handbuch für Praxis und Weiterbildung im Projektmanagement
[16] Tensorflow (2021) google Entwicklungsplattform, https://www.tensorflow.org, zugegriffen am 02.12.2021
[17] BERT (2021) NLP Transformer Model BERT, https://huggingface.co/models, zugegriffen am 02.12.2021
[18] Scikit-learn (2021) https://scikit-learn.org/, zugegriffen am 02.12.2021
[19] Gensim-word2vec (2021) https://www.kaggle.com/pierremegret/gensim-word2vec-tutorial, zugegriffen am 02.12.2021
[20] Word-Vector-Visualisation (2021) https://www.kaggle.com/jeffd23/visualizing-word-vectors-with-t-sne/notebook, zugegriffen am 02.12.2021
[21] Spacy (2021) https://spacy.io/models/de, zugegriffen am 02.12.2021