Diese Vorlesung enthält im thematischen Umfang die gesamte Vorlesung Wissensbasierte Systeme der Diplomstudiengänge sowie die Vorlesung Grundlagen der KI aus dem Bachelorstudium (diese wird also nicht vorausgesetzt). 

Unter Künstlicher Intelligenz (KI) versteht man Software, die sich mit komplexen Problemen beschäftigt, wobei die Vorgehensweise der eines Menschen ähnelt. Es gibt leider keine allgemein anerkannte exaktere Definition dieser doch recht schwammigen Charakterisierung.

Seit die Informatik als eigenständige Wissenschaft anerkannt ist, war die KI eine der treibendsten Kräfte bei der Entwicklung innovativer Softwarekonzepte gewesen. Typische Meilensteine sind die Entwicklung neuartiger Programmiersprachen wie Prolog, Lisp (Vorläufer von Haskell) und Smalltalk sowie neuartiger Architekturen wie Expertensysteme, Wissensbasierte Systeme und Multiagentensysteme. Viele Konzepte, die ihren Ursprung in der KI haben, sind inzwischen Allgemeingut geworden wie z.B. die objektorientierte Programmierung und können auch genausogut mit Nicht-KI-Sprachen realisiert werden (häufig sogar besser).

Das in praktischen Anwendungen bisher erfolgreichste Teilgebiet der KI sind die wissensbasierten Systeme, die eine Verallgemeinerung der älteren Expertensysteme sind. Diese finden in sehr unterschiedlichen Gebieten, von der Medizin bis zur Technik und Wirtschaft, reale Anwendungsmöglichkeiten.

Algorithmische Techniken der KI werden auch in Verkehr und Logistik eingesetzt. Inzwischen haben diese Techniken auch in Computerspielen ("Spiele-KI") eine immer größere Bedeutung bekommen. Hierzu verweise ich bei Interesse auch auf die Unterlagen des Seminars Spiele-KI aus dem SS 2007.

Eine bedeutende Rolle spielen die Methoden der KI in Planungswerkzeugen (Stundenplan, Tourenplanung, etc.).

In letzter Zeit sind KI-Konzepte auch zunehmend in verteilten Anwendungen zu finden (Agententechnologie, "Verteilte KI"). Für verteilte Anwendungen spielen auch mathematische Überlegungen zur Spieltheorie (z.B. Entscheidungsfindung in Gruppen) eine Rolle.

Auch das in jüngster Zeit aufkommende Gebiet der semantischen Web-Services kann zumindest von seinen Zielen her der KI zugerechnet werden. Hier gibt es Anknüpfungspunkte zu meinem Entwicklungsvorhaben Touristeninformationssystem.

Ziel der Veranstaltung ist es, ein vertieftes Verständnis für die in der KI verwendeten Basistechnologien zu vermitteln.

Diese Veranstaltung enthält vollständig die Inhalte der Bachelorvorlesung, die neben einem allgemeinen Überblick über die Grundtechniken der KI auf folgende Anwendungen und Techniken eingeht:

• Routingalgorithmen für Verkehrsanwendungen und Computer-Spiele
• Ameisenalgorithmen für dynamische Straßennavigation
• Modellbasierte Diagnose für technische Systeme mit Schwerpunkt Fahrzeugelektronik

Detailierter als in der Bachelorvorlesung werden folgende Themen besprochen:

• Logische Programmierung
• Truth Maintenance Systeme, insbesondere das ATMS (mit Anwendung in der modellbasierten Diagnose)
• Weitere Details zur modellbasierten Diagnose
• Ameisenalgorithmen

Zusätzlich werden noch folgende Themen zumindest angesprochen:

• Multi-Agenten-Technologien
• Semantische Netzwerke

Diese Themen werden an der Anwendung Touristen-Informations-System demonstriert, das zum Gebiet der Verteilten KI gehört und auch Bezüge zu serviceorientierten Architekturen (SOA) hat. Hierzu gibt es die Möglichkeit, sich an einem Masterprojekt zu beteiligen.