Perspektiven zur Nutzung von Künstlicher Intelligenz (KI) in der Verwaltung am Beispiel der Bayerischen Gewerbeaufsicht

Thesis (BA/MA)

Betreuer: Dr. Andreas Hein

Kontext

Die Bayerische Gewerbeaufsicht hat ein breites Aufgabenspektrum, das von Themen des Arbeits- und Gefahrenschutzes bis hin zu Fragestellungen der Produkt- und Chemikaliensicherheit reicht. Die Gesundheit von Beschäftigten und Verbrauchern zu schützen, ist dabei oberstes Ziel und zentraler Wert [1]. Zur Erfüllung dieser Aufgaben bieten die bayerischen Gewerbeaufsichtsämter vielfältige Leistungen an, die über die 135-jährige Geschichte der Institution stetig gewachsen sind.

Die Bayerische Gewerbeaufsicht nutzt eine zentrale Fachanwendung (IFAS), in der seit mehreren Jahren strukturierte Bestandsdaten, Anträge, interne Kommentare und schriftliche Bescheide abgelegt werden.

Heutzutage eröffnen in diesem Kontext neue Technologien und Analyse-Tools, wie beispielsweise Künstliche Intelligenz (KI) und Data Mining Plattformen, bisher ungeahnte Möglichkeiten zur Optimierung und Neugestaltung der Verwaltungsabläufe [2]. Die Anwendung dieser digitalen Technologien verspricht hohe Entscheidungsqualität, gesteigerte Prozesseffizienzen und Einblicke in bisher unbekannte Zusammenhänge, die sich aus großen Datenmengen ergeben. Zudem ermöglichen sie die Entlastung von Mitarbeiter/innen durch die Automatisierung von zeitraubenden Routineaufgaben [3].

Vor dem Hintergrund dieser technologischen Entwicklungen verfolgt die Bayerische Gewerbeaufsicht ein innovatives Pilotprojekt, um den wertbringenden Einsatz von KI in der Verwaltung zu erproben und Wertpotentiale aus deren Anwendung zu identifizieren.  Ein wichtiger Teil dieser Erprobung ist die prototypische Anwendung von KI zur Plausibilitäts- und Vollständigkeitsprüfung und zur Priorisierung von Anzeigen und Anträgen, die bei den Gewerbeaufsichtsämtern eingehen. Diese treffen zu einer Vielfalt von Themen ein, von Mitteilungen zum Mutterschutz bis zu Anfragen hinsichtlich der Überwachung gefährlicher Produktionsanlagen [4]. Denkbar ist hier nicht nur die automatisierte Bearbeitung von Standardanträgen, sondern auch die Unterstützung durch KI bei der Ausstellung von Genehmigungen.

Gegenstand der Arbeit

Um die Automatisierung der Antragsprüfung voranzutreiben und dabei das Potential neuartiger Technologien, wie KI, zu nutzen, ist jedoch zunächst eine detaillierte Erhebung und Analyse des Ist-Zustandes notwendig. Nur wenn die aktuellen Verwaltungsabläufe und Arbeitsprozesse transparent sind, können basierend auf diesem Wissen Potentiale für die Anwendung von KI erarbeitet werden. Zur Erhebung und Analyse der aktuellen Ausgangssituation bieten sich einerseits Diskurs-basierte Methoden wie Experteninterviews und Workshops an [5], doch je nach technischer Ausgangslage—bspw. auf Basis der E-Akte—können auch digitale Erhebungs- und Analysewerkzeuge wie Process Mining zur Anwendung kommen. Dieses ermöglicht es die Arbeitsabläufe einer Organisation anhand digitaler Spuren in den entsprechenden IT-Systemen objektiv und vollständig nachzuvollziehen und in verschiedenen Abstraktionsebenen begreifbar zu machen [6].

Hierzu kann auch auf umfangreiche Vorarbeiten und Vorgaben zur Standardisierung von Prozessen in der Gewerbeaufsicht zurückgegriffen werden:

  • Dienstanweisung der Gewerbeaufsicht, Geschäftsordnungen der Regierungen
  • Prozessorientiertes Arbeiten in der Gewerbeaufsicht
  • Arbeitsprozesse im Zusammenhang mit der Umsetzung des Onlinezugangsgesetzes (OZG)
  • Qualitätsmanagementsystem der Marktüberwachung

Gegenstand der Arbeit ist auch eine Bewertung der Datenqualität der Fachanwendung IFAS, auf der in einem späteren Schritt Algorithmen der KI (maschinelles Lernen) aufsetzen sollen.

Das vorliegende Teilprojekt wird sich daher auf die Erhebung und Analyse der aktuellen Prozesslandschaft in der Antrags- und Anzeigeprüfung und -bearbeitung fokussieren und diese anhand analoger und ggf. digitaler Methoden durchführen. Basierend auf den so gewonnenen Erkenntnissen werden dann Anwendungspotentiale für die Prozessautomatisierung durch KI erarbeitet.

 Mögliche Fragestellungen

  • Nach welchen Kriterien können Anwendungspotentiale für KI zur Automatisierung vorhandener Prozesse abgeleitet werden?
  • Eignet sich der vorhandene Datenbestand (bzw. welche Teile davon) für die Bearbeitung mit KI-Methoden.
  • Welche Anwendungspotentiale für KI können, beispielhaft betrachtet anhand der Antragsprüfung, identifiziert werden?

Weitere Informationen

Die Arbeit kann auf Englisch oder Deutsch verfasst werden. Sollten Sie weitere Fragen haben, können Sie sich gerne direkt an mich wenden. Bitte senden Sie Ihre Bewerbung mit unserem Bewerbungsformular, einem aktuellen Notenauszug und Ihrem Lebenslauf an andreas.hein@tum.de. Bitte beachten Sie, dass wir nur Bewerbungen mit vollständigen Unterlagen berücksichtigen können. 

Weiterführende Literatur

1.         Bayerisches Staatsministerium für Umwelt und Verbraucherschutz. Aufgaben und Ziele. kA  [zugegriffen am 20.07. 2021]; Verfügbar unter: https://www.gewerbeaufsicht.bayern.de/wir_ueber_uns/aufgaben_ziele/index.htm.

2.         Bauer, W., O. Riedel, S. Braun, J. Etscheid, et al., Künstliche Intelligenz in der öffentlichen Verwaltung. Anwendungsfelder und Szenarien. 2020, Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO: Stuttgart.

3.         Beck, R., D. Hilgers, H. Krcmar, R. Krimmer, et al., Digitale Transformation der Verwaltung. Empfehlungen für eine gesamtstaatliche Strategie. 2017, Bertelsmann Stiftung: Gütersloh.

4.         Regierung von Oberbayern. Gewerbeaufsichtsamt. kA  [zugegriffen am 20.07. 2021]; Verfügbar unter: https://www.regierung.oberbayern.bayern.de/service/formulare/1839/index.html.

5.         Dumas, M., M.L. Rosa, J. Mendling, and H. Reijers, Fundamentals of Business Process Management. Vol. 2. 2018, Berlin Heidelberg: Springer-Verlag

6.         van der Aalst, W., Process Mining. Data Science in Action. 2 ed. 2016, Berlin Heidelberg: Springer-Verlag