Künstliche Intelligenz in der Kommunalverwaltung E-Book

Dr. Maged Hassanien

• Herausgeber: epubli
• Kategorie: Fachliteratur
• Sprache: Deutsch

Seitenzahl: 94

Veröffentlichungsjahr: 2024

Beschreibung

Die künstliche Intelligenz hat in der Vergangenheit einen großen Einfluss auf diverse Bereiche des heutigen technischen Lebens gewonnen. Dies reicht von der Wirtschaft bis hin zur Medizin. Auch in der Kommunalverwaltung eröffnet die Etablierung der KI viel-fältige Möglichkeiten zur Effizienzsteigerung und Qualitätsverbesserung der Dienstleistungen für die Menschen. Die Automatisierung von Routineaufgaben setzt Ressourcen frei und entlastet das Personal, die Analyse großer Datenmengen ermöglicht fundierte Entscheidungen und frühzeitiges Erkennen von Trends. Darüber hinaus bieten KI-gestützte Systeme die Möglichkeit zur Personalisierung der Interaktion mit den Bürgern zur besseren Berücksichtigung individueller Bedürfnisse. In diesem Überblick werden die vielfältigen technischen Einsatzmöglichkeiten der künstlichen Software-Intelligenz in den kommunalen Verwaltungen näher beleuchtet, die von der Optimierung des Verkehrsmanagements über die Unterstützung von Umweltschutzmaßnahmen bis hin zur Erhöhung der öffentlichen Sicherheit reichen. Diese Entwicklungen sind ein wichtiger Schritt auf dem Weg zu einer modernen, effizienten und bürgernahen Verwaltung, die den Herausforderungen einer zunehmend digitalisierten Welt gewachsen ist. Die Einbettung der künstlichen Intelligenz in den kommunalen Verwaltungen bietet generell sehr viel Potenzial zur Effizienzsteigerung und Qualitätsverbesserung von Bürgerdienstleistungen. Dennoch stehen Kommunalverwaltungen bei der Einbettung und Verwendung der KI-Technik vor einer Reihe von Herausforderungen und Fragen. 1) Datenschutz und Datensicherheit: Der Einsatz von KI erfordert den Zugriff auf große Datenmengen, einschließlich sensibler personenbezogener Daten. Dies wirft datenschutz-rechtliche Fragen auf – ebenso ist die Datensicherheit davon betroffen. Wie können Kommunalverwaltungen die Einhaltung von Datenschutzbestimmungen und den Schutz der Privatsphäre der Bürgerinnen und Bürger sicherstellen? 2.

Leseprobe

KI IN DER

Kommunalverwaltung

Einsatzmöglichkeiten, Auswirkungen und Heraus-

forderungen in der öffentlichen Verwaltung

Exposee

In jedem Unternehmen – in jeder öffentlichen Verwaltung muss digitalisiert werden – sowie entsprechende Künstliche Intelligenz eingesetzt werden – ohne diese können Innovationen, automatisierte Prozesse und schnelle Bearbeitungen nicht mehr geleistet werden – welche Möglichkeiten und welche Herausforderungen es für die öffentliche Verwaltung geben könnte, soll Gegenstand dieser Arbeitsuntersuchung sein.

Dr. Maged Hassanien

Inhaltsverzeichnis

1

Akademische Arbeit

Als Wissenschaftlicher Aufsatz

Autor: Dr. Maged Hassanien

Künstliche Intelligenz in der Kommunalverwaltung

Welche Einsatzmöglichkeiten, Auswirkungen, Herausforderungen hat die KI in der Kommunalverwaltung???

Inhaltsverzeichnis

2

Inhaltsverzeichnis

Inhaltsverzeichnis.............................................................................................................. 2

Abbildungsverzeichnis ...................................................................................................... 4

Einleitung .......................................................................................................................... 5

1.1

Problemstellung ................................................................................................ 5

1.2

Zielsetzung ........................................................................................................ 6

1.3

Forschungsfrage ................................................................................................ 6

1.4

Aufbau der Arbeit ............................................................................................. 7

2

Grundlagen ................................................................................................................ 8

2.1

Das Verständnis für KI – eine Abgrenzung und thematische Definition ......... 8

2.2

Basistechnologien von KI ................................................................................. 9

2.3

Basisanwendungen von KI.............................................................................. 11

2.4

Strategiegedanken von KI ............................................................................... 12

2.5

Verändertes Umfeld und Rahmenbedingungen für die Kommunalverwaltung

(öffentliche Verwaltung) ............................................................................................. 13

2.6

KI und Kommunalverwaltung – welche Rolle hat hier die KI?! .................... 15

3

Einsatzmöglichkeiten der KI in der Kommunalverwaltung ................................... 15

3.1

Zentrale Anwendungsbereiche – Anwendungsklassen der KI ....................... 15

3.2

Zentrale Anwendungsfelder der KI in der öffentlichen Verwaltung .............. 17

4

Auswirkungen – Herausforderungen - Anforderungen beim Einsatz der KI in der

Kommunalverwaltung ..................................................................................................... 25

4.1

Autonomie und Kontrolle bei der Verwendung von KI ................................. 27

4.2

Transparenz / Nachvollziehbarkeit bei der Verwendung von KI ................... 27

4.3

Verlässlichkeit bei der Verwendung von KI ................................................... 28

4.4

Robustheit bei der Verwendung von KI ......................................................... 28

4.5

Sicherheit bei der Verwendung von KI........................................................... 29

4.6

Ethische Bedingungen bei der Verwendung von KI ....................................... 30

4.6.1

Ethik: Fairnessanforderung an die KI ..................................................... 30

4.6.2

Ethik: Anforderung der Vermeidung von Verzerrungen an die KI ........ 31

4.6.3

Ethik: Datenschutz-/Privatsphären-Anforderung an die KI .................... 32

4.6.4

Ethik: Anforderung der Vermeidung von Beeinflussungen an die KI .... 33

4.6.5

Ethik: Anforderung der Beachtung der „positiven“ Auswirkung von KI

auf die öffentliche Verwaltung ............................................................................... 33

Inhaltsverzeichnis

3

4.6.6

Ethik: Anforderung der Beachtung der „positiven“ Auswirkung von KI

auf die Gesellschaft ................................................................................................. 33

4.6.7

Ethik: Anforderung der Vermeidung von Zielkonflikten an die KI ....... 34

4.7

Rechtliche Bedingungen bei der Verwendung von KI ................................... 34

4.7.1

Recht: Ansätze der Regulierung ............................................................. 34

4.7.2

Recht: Deutsche Verordnung des Datenschutzes .................................... 37

4.7.3

Recht: Vereinbarkeit von KI – Datenschutz – Chatbots ......................... 37

5

Handlungsempfehlungen für den verwaltungsgerechten Einsatz der KI in der

Kommunalverwaltung ..................................................................................................... 39

5.1

Strategie und Vorgehen bei der KI-Umsetzung .............................................. 39

5.2

Organisation und Ressourcen bei der KI-Umsetzung ..................................... 39

5.3

Wissen – Kenntnisse bei den Verwaltungsmitarbeitern bei der KI-Umsetzung

40

5.4

Projekte – Kommunikation bei der KI-Umsetzung ........................................ 41

5.5

Eigenleistung – Zusammenarbeit bei der KI-Umsetzung ............................... 42

5.6

Change-Management bei der KI-Umsetzung ................................................. 43

5.7

Steuerung – Controlling bei der KI-Umsetzung ............................................. 43

6

Zusammenfassung der Ergebnisse und Beantwortung der Forschungsfrage .......... 45

6.1

Front-Office: KI-Verwaltung mit Bürgerorientierung .................................... 45

6.2

Back-Office: KI-Verwaltung für die Sachbearbeitung im Hintergrund ......... 48

6.3

Entscheidungsunterstützung: mit KI-Systemen für die Beratung ................... 50

6.4

Entscheidungsautomatisierung: mit KI-Systemen für die automatisierten

Entscheidungen ........................................................................................................... 52

6.5

Echtzeitentscheidungs-Systeme:

mit

KI-Systemen

für

die

Echtzeit-

Unterstützung .............................................................................................................. 53

7

Fazit und Ausblick .................................................................................................. 56

Literaturverzeichnis ........................................................................................................ 57

Abbildungsverzeichnis

4

Abbildungsverzeichnis

Abbildung 1: Das Stufenmodell von Häfler – Entwicklung des Internets und des WWW

(Quelle in: Fraunhofer Institut IAO 2020). ..................................................................... 14

Abbildung 2: Der mögliche technologische Rahmen mit KI (Quelle in: Capgemini 2020,

S. 7). ................................................................................................................................ 16

Abbildung 3: Die Anwendungsklassen (mit den zugehörigen Anwendungsfällen) der KI

in der öffentlichen Verwaltung (Quelle in: Capgemini 2020, S. 7). ............................... 16

Abbildung 4: Zentrale Anwendungsfelder von KI in der öffentlichen Verwaltung (Quelle

in: Capgemini 2020, S. 10). ............................................................................................ 18

Abbildung 5: Eine automatisierte Dokumentenverarbeitung mit Ent-to-End-Ablauf der

KI (Quelle in: Capgemini 2020, S. 10). .......................................................................... 19

Abbildung 6: Automatisierte, administrative Verwaltungsprozesse mit KI (Quelle in:

Capgemini 2020, S. 11)................................................................................................... 19

Abbildung 7: Die Interaktions-Prozesse mit KI in einzelnen öffentlichen

Verwaltungsfeldern (Quelle in: Capgemini 2020, S. 13). ............................................... 21

Abbildung 8: Anomalien erkennen mit KI in einzelnen öffentlichen Verwaltungsfeldern

(Quelle in: Capgemini 2020, S. 15). ............................................................................... 22

Abbildung 9: KI-Daten-Unterstützung bei der Entscheidungsfindung in öffentlichen

Verwaltungsfeldern (Quelle in: Capgemini 2020, S. 17). ............................................... 24

Abbildung 10: SWOT-Analyse des Front-Office-Bereiches mit KI-Unterstützung (Quelle

in: Fraunhofer Institut IAO 2020, S. 27). ........................................................................ 47

Abbildung 11: SWOT-Analyse des Back-Office-Bereiches mit KI-Unterstützung (Quelle

in: Fraunhofer Institut IAO 2020, S. 32). ........................................................................ 49

Abbildung 12: SWOT-Analyse der beratenden KI-Systeme (Quelle in: Fraunhofer

Institut IAO 2020, S. 37). ................................................................................................ 51

Abbildung 13: SWOT-Analyse der KI-Entscheidungssysteme (Quelle in: Fraunhofer

Institut IAO 2020, S. 41). ................................................................................................ 53

Abbildung 14: SWOT-Analyse der Entscheidungs-KI-Systeme in Echtzeit Quelle in:

Fraunhofer Institut IAO 2020, S. 45). ............................................................................. 55

Einleitung

5

Einleitung

Die künstliche Intelligenz hat in der Vergangenheit einen großen Einfluss auf diverse Bereiche des heutigen technischen Lebens gewonnen. Dies reicht von der Wirtschaft bis hin zur Medizin. Auch in der Kommunalverwaltung eröffnet die Etablierung der KI vielfältige Möglichkeiten zur Effizienzsteigerung und Qualitätsverbesserung der Dienstleistungen für die Menschen. Die Automatisierung von Routineaufgaben setzt Ressourcen frei und entlastet das Personal, die Analyse großer Datenmengen ermöglicht fundierte Entscheidungen und frühzeitiges Erkennen von Trends. Darüber hinaus bieten KI-gestützte Systeme die Möglichkeit zur Personalisierung der Interaktion mit den Bürgern zur besseren Berücksichtigung individueller Bedürfnisse. In diesem Überblick werden die vielfältigen technischen Einsatzmöglichkeiten der künstlichen Software-Intelligenz in den kommunalen Verwaltungen näher beleuchtet, die von der Optimierung des Verkehrsmanagements über die Unterstützung von Umweltschutzmaßnahmen bis hin zur Erhö-hung der öffentlichen Sicherheit reichen. Diese Entwicklungen sind ein wichtiger Schritt auf dem Weg zu einer modernen, effizienten und bürgernahen Verwaltung, die den Herausforderungen einer zunehmend digitalisierten Welt gewachsen ist.

1.1 Problemstellung

Die Einbettung der künstlichen Intelligenz in den kommunalen Verwaltungen bietet generell sehr viel Potenzial zur Effizienzsteigerung und Qualitätsverbesserung von Bürger-dienstleistungen. Dennoch stehen Kommunalverwaltungen bei der Einbettung und Verwendung der KI-Technik vor einer Reihe von Herausforderungen und Fragen.

1) Datenschutz und Datensicherheit: Der Einsatz von KI erfordert den Zugriff auf große Datenmengen, einschließlich sensibler personenbezogener Daten. Dies wirft datenschutzrechtliche Fragen auf – ebenso ist die Datensicherheit davon betroffen. Wie können Kommunalverwaltungen die Einhaltung von Datenschutzbestimmungen und den Schutz der Privatsphäre der Bürgerinnen und Bürger sicherstellen? 2.

2. Ethik und Transparenz: Entscheidungen werden von KI-Systemen auf der Grundlage von Algorithmen getroffen, die nicht immer transparent sind. Insbesondere wenn die zugrunde liegenden Daten fehlerhaft oder verzerrt sind, besteht die Gefahr von Voreinge-nommenheit und Diskriminierung. Wie können Kommunalverwaltungen sicherstellen, dass KI-Systeme auf faire und ethische Art und Weise arbeiten?

2) Digital Divide und Barrierefreiheit: Nicht alle haben Zugang zu digitalen Technologien und können sie effektiv nutzen. Dies kann zu einer weiteren Kluft zwischen denjenigen, die die Vorteile der digitalen Verwaltung zu profitieren wissen, und denjenigen, die zu-rückbleiben und diese nicht nutzen können, führen. Wie können die Kommunalverwaltungen sicherstellen, dass die Einführung von Technologien der künstlichen Intelligenz niemanden ausschließt und dass die Zugänglichkeit gewährleistet ist?

3) Komplexität und Kosten: Für die Implementierung und Wartung der künstlichen Software-Systeme sind häufig spezialisiertes Know-how und die finanziellen Reserven von Bedeutung. Kleine oder finanzschwache Kommunen haben unter Umständen

Einleitung

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Schwierigkeiten mit den erforderlichen Investitionen und der Verwaltung komplexer Technologien. Wie können Kommunalverwaltungen die Kosten begrenzen und sicherstellen, dass KI nachhaltig eingesetzt wird?

4. Akzeptanz und Vertrauen: Wenn die Vorteile nicht transparent und nachvollziehbar erläutert werden oder es Unklarheiten oder auch Bedenken hinsichtlich der Auswirkungen auf Arbeitsplätze und soziale Interaktionen bestehen, kann die Einführung neuer Technologien auf Widerstand stoßen. Wie können die lokalen und regionalen Gebiets-körperschaften das Vertrauen der Bürger gewinnen und dafür sorgen, dass die Etablierung der künstlichen Intelligenz auf eine breite Akzeptanz stößt?

Ein ganzheitlicher Ansatz, der nicht nur technische, sondern auch rechtliche, ethische, soziale und wirtschaftliche Aspekte berücksichtigt, ist angesichts dieser Herausforderungen wichtig. Nur so wird sichergestellt, dass die Etablierung der Software-KI zu einer wirtschaftlicheren, gerechteren und bürgernäheren Verwaltung beiträgt.

1.2 Zielsetzung

Das Hauptziel dieser Studie ist es, Wege aufzuzeigen und diese genau zu diskutieren, wie Kommunalverwaltungen das Potenzial der künstlichen Software-Intelligenz nutzen zu können, um ihre Effizienz zu steigern und die Qualität ihrer Dienstleistungen für die Bürger zu verbessern, während sie gleichzeitig Herausforderungen in Bezug auf Datenschutz, Ethik, Zugänglichkeit, Kosten und Akzeptanz meistern. Indem konkrete Anwendungsfälle und Best Practices analysiert werden, sollen Handlungsempfehlungen entwickelt werden, die es den Kommunalverwaltungen ermöglichen, KI-Technologien verantwortungsvoll einzusetzen und eine moderne, bürgernahe Verwaltung zu schaffen, die den Bedürfnissen der Gesellschaft entspricht.

1.3 Forschungsfrage

Die Einsatzmöglichkeiten der KI in der Kommunalverwaltung bringen den Bürgern schnelle, transparente und effektive Dienstleistungen – so ist dies in der KI-Anwendung vorgesehen. Aber wo liegen nun die Einsatzmöglichkeiten und welche Effekte hat dies in den jeweiligen Verwaltungsgebieten – dies ist ein Analyseziel dieser Arbeit.

Hierdurch entstehen konkrete Auswirkungen und Herausforderungen an die Verwaltung-denn die KI ist rechtlich nicht uneingeschränkt einzusetzen (z.B. Datenschutz, Ethik etc.)

– somit können Handlungsempfehlungen durch den Einsatz und den Auswirkungen abgeleitet werden – dies wird die andere Seite der Analyse sein.

Im Ergebnis stellt sich nun folgende Forschungsfrage: KI in der Kommunalverwaltung: Welche Einsatzmöglichkeiten, Auswirkungen, Herausforderungen hat die KI in der Kommunalverwaltung??

Einleitung

7

1.4 Aufbau der Arbeit

Diese Arbeit beginnt mit der Situationsbeschreibung der KI-Anwendungen – dies meint die aktuelle Problematik, die mit der KI-Anwendung zusammenhängt. Zum Beispiel welche Auswirkungen und Anforderungen der Datenschutz und die Datensicherheit mit den KI-Systemen und der Verwendung in der öffentlichen Verwaltung mit sich bringen.

Durch diese Problematik wird klar, dass die KI-Anwendung in der öffentlichen Verwaltung etliche Anforderungen und Maßnahmen benötigt, um eine soziale, ethische und rechtliche einwandfreie Durchführung zu gewährleisten.

Hieraus wird die Zielsetzung dieser Arbeit abgeleitet, denn die Problematik weist die Schwachstellen der KI-Anwendung – gerade in der öffentlichen Verwaltung – auf. Somit werden die Teilziele wie z.B. Ethik, Datenschutz, Kosten und Effizienz etc. im Zusammenhang mit dem KI-Einsatz in öffentlichen Verwaltungen analysiert. Das Ergebnis dieser Analyse sind Handlungsempfehlungen für die öffentliche Verwaltung, die KI-Technologien zu etablieren und eine bürgernahe Verwaltung mit KI zu schaffen – die den Bedürfnissen der Gesellschaft entspricht.

Die Forschungsfrage wird aus den vorher geschilderten Problemstellungen und Zielset-zungen abgeleitet und formuliert: Welche Einsatzmöglichkeiten, Auswirkungen, Herausforderungen hat die KI in der Kommunalverwaltung??

Die Analysen dieser Arbeit starten mit den Grundlagen der KI-Anwendung – was ist eine KI-Anwendung – was man unter einer KI versteht und mit welchen Technologien die Anwendungen durchgeführt werden. Weiterhin werden die Möglichkeiten der KI in der öffentlichen Verwaltung aufgezeigt. Hierbei werden die Basisanwendungen vor Augen geführt und man kann anschließend die Rahmenbedingungen, die Rolle der KI näher verstehen.

Im 3. Kapitel werden die Einsatzmöglichkeiten der KI in den öffentlichen Verwaltungen dargestellt und analysiert. Zuerst werden die zentralen Anwendungsbereiche in Anwendungsklassen der KI dargelegt - anschließend werden die allgemeinen und zentralen Anwendungsfelder der KI vorgestellt, um eine genaue Analyse der Verwaltungs-Einsätze der KI vorzulegen.

Im 4. Kapitel können nach den Einsatzmöglichkeiten der KI die Auswirkungen, Herausforderungen, Anforderungen dieser analysiert und dargelegt werden.

Nachdem die Auswirkungen und Anforderungen analysiert wurden, können die Handlungsempfehlungen aus diesen Analysen hervorgebracht und in praktische KI-Umsetzun-gen umgewandelt werden.

Im 6. Kapitel können die Ergebnisse dieser Arbeit zusammenfassend dargestellt werden

– weiterhin wird die Forschungsfrage hieraus beantwortet.

Ein Fazit sowie ein Ausblick dieser KI-Thematik schließen diese Arbeit ab – hier sollen die zukünftigen Möglichkeiten und Auswirkungen auf die öffentliche Verwaltung und die Gesellschaft vor Augen geführt werden.

Grundlagen

8

2 Grundlagen

Was ist Künstliche Intelligenz? Welche Auswirkungen hat Künstliche Intelligenz auf unser Leben in der Zukunft? Die Begrifflichkeit der Künstlichen Intelligenz – KI genannt –

wird seit vielen Jahren im Bereich der „intelligenten Software“ (selbstlernenden Software) verwendet. Durch den aktuellen technologischen Fortschritt gewinnen diese Fragen jedoch enorm an Relevanz.