China wird von vielen als neue Führungsmacht in puncto künstlicher Intelligenz gesehen. Touren zu den chinesischen Onlinegiganten wie Alibaba oder Start-Ups gehören zum Standardrepertoire für deutsche Unternehmenslenker und Politiker auf ihren China-Reisen. Und tatsächlich hat Chinas Digitalwirtschaft in den vergangenen fünfzehn Jahren eine beeindruckende Entwicklung hingelegt.
Ermöglicht wurde dies insbesondere durch den Siegeszug des Smartphones. Über 80 Prozent der chinesischen Internetbenutzer sind „mobile first“ unterwegs, sprich sie haben die Ära des Desktop-Computers ganz einfach übersprungen. Zusammen mit Ineffizienzen in traditionellen Industrien, über 100 Städten mit jeweils mehr als 1 Million Einwohnern sowie einem großen Angebot an vergleichsweise günstigen Arbeitskräften bot dies in China ein einzigartiges Umfeld für die Entwicklung neuer digitaler Business-to-Consumer-Geschäftsmodelle. Diese Dynamik spiegelt sich auch in der Verschiebung der globalen Machtverhältnisse wider: 2013 kamen von den 20 wertvollsten Internetunternehmen lediglich zwei aus China, 2018 waren es neun. Die verbleibenden elf Internetgrößen waren US-Unternehmen.
Durchbrüche bei Machine Learning
Die weltweiten Durchbrüche im Bereich Machine Learning seit 2011 beflügelten natürlich auch die Phantasie der chinesischen Internetkonzerne. So stellte etwa Alibaba-Gründer Jack Ma bereits 2015 den ersten Prototypen für das Bezahlen mit Gesichtserkennung in einem seiner Hema-Supermärkte vor. Als im Mai 2017 Googles Machine Learning Plattform Deep Mind das Spiel Alpha Go gegen den Weltranglistenersten Ke Jie gewann, war dies für die chinesische Regierung ein Schock. In Windeseile wurde der New Generation Artificial Intelligence Plan (AIDP) erarbeitet, an dessen Ziel die weltweite Führerschaft in diesem Bereich bis zum Jahr 2030 steht.
Diese ambitionierte Ansage zusammen mit dreisten Übertreibungen der chinesischen Staatsmedien – etwa zu Essenslieferungen mit Drohnen im Alltag oder von KI betriebenen Krankenhäusern – wurden rund um die Welt gehört. Doch was ist wirklich dran, an Chinas Führerschaft bei künstlicher Intelligenz?
Tatsächlich sind chinesische Unternehmen heute führend auf dem Gebiet der digitalen Gesichtserkennung. Im November 2018 belegten die Unternehmen Yitu, Sensetime sowie Megvii/Face++ die ersten Plätze im Ranking des National Institute of Standards and Technology. Ebenfalls stark ist China auf dem Feld der Sprachtranskription, der Marktführer iFlytek belegt regelmäßig Spitzenplätze in internationalen Benchmarks.
Beim autonomen Fahren liegt China hingegen weit zurück: Der amerikanische Technologieführer Waymo fährt gegenwärtig etwa 10 Mal soweit ohne Fahrereingriffe wie Pony.ai, das führende chinesische Unternehmen auf diesem Gebiet, und sogar 50 Mal so weit wie Baidu, das von der Regierung in Peking für die Entwicklung dieser Technologie ausgewählte Unternehmen.
Auf Sand gebauter Wolkenkratzer
Zudem sind chinesische KI-Forscher wesentlich von westlicher Technologie abhängig. Pony Ma, Gründer und CEO von Tencent, dem zweitgrößten chinesischen Internetkonzern, verglich Chinas Digitalwirtschaft aufgrund ihres Mangels an eigenen Schlüsseltechnologien im vergangenen Mai mit einem auf Sand gebauten Wolkenkratzer.
Ein Beispiel: Die beiden dominierenden Deep Learning Frameworks sind auch in China Tensorflow von Google und Pytorch von Facebook. Die chinesische Alternative, PaddlePaddle von Baidu, hat eine deutlich niedrigere Verbreitung. Aufgrund des Netzwerkeffekts arbeiten Entwickler lieber mit populärer Software. Das Ziel der chinesischen Regierung, in diesem Bereich weltweit führende Standards zu schaffen, liegt in weiter Ferne.
Eine weitere, noch empfindlichere Schwachstelle des chinesischen KI-Traums sind Halbleiter. Die Rechenzentren zum Trainieren der neuralen Netzwerke verwenden Linie Graphical Processing Units (GPUs) von Nvidia, Tensor Processing Units (TPUs) von Google oder field-programmable gate arrays (FPGAs) von Intel und Xilinx. Keines dieser Unternehmen kommt aus China.
Zwar haben Huawei oder großzügig finanzierte Start-ups wie Horizon Robotics beachtliche Fortschritte beim Chipdesgin gemacht, allerdings bauen diese immer noch auf Technologien von Intel oder ARM auf. Darüber hinaus verfügt bisher kein Unternehmen aus China über das erforderliche Knowhow für die Produktion von Chipdesigns mit 7Nm Strukturgröße oder weniger. Chinesische Chiphersteller liegen etwa zehn Jahre hinter Intel, Samsung und Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC) zurück.
Ernüchterung macht sich breit
Zwei Jahre nach Veröffentlichung des AIDP macht sich daher Ernüchterung breit. Nachdem China 2018 zum ersten Mal die USA bei Wagniskapitalinvestitionen überholt hatte, sind diese von Januar bis September dieses Jahres um 50 Prozent eingebrochen. Viele Start-Ups suchen nach kommerziellen Verwertungsmöglichkeiten für ihre halbfertigen Lösungen und kämpfen ums Überleben. Allerdings muss man fairerweise anmerken, dass die chinesischen Wagniskapitalinvestitionen in künstliche Intelligenz zwar wieder deutlich hinter die USA zurückgefallen sind, allerdings sind sie immer noch etwa dreimal höher als in der EU.
Trotz dieser Schwächen hat sich (zumindest teilweise) das Narrativ durchgesetzt, China wäre führend auf dem Feld der Robotik und böte das beste Umfeld, um digitale Fabrikkonzepte auszuprobieren. Geholfen hat dabei sicher auch die Tatsache, dass die unbestrittene Stärke chinesischer Internetunternehmen im schnellen Roll-Out einfach skalierbarer Business-to-Consumer-Geschäftsmodelle gerne auf viel komplexere, industrielle Anwendungen übertragen wird.
Fakt ist: China ist seit 2013 der größte Markt der Welt für Robotik und Automation. Nach Stückzahlen ist China heute für etwa 1/3 der weltweiten Roboterverkäufe verantwortlich. Die Gründe für diese fulminante Entwicklung waren zunächst der Aufbau massiver Produktionskapazitäten im Automobilbereich, steigende Lohnkosten und weitere Faktoren wie etwa die hohe Fluktuation auf dem chinesischen Arbeitsmarkt.
Seit 2015 kamen noch massive Subventionen im Rahmen der Made in China 2025-Strategie der chinesischen Regierung dazu. Nach einer Analyse des chinesischen Finanzdienstleisters Sinolink Securities kamen 2018 44 Prozent der Gewinne der 53 börsennotierten chinesischen Robotikunternehmen aus Subventionen. Diese waren aber mehr Fluch als Segen: Die allermeisten Neugründungen konzentrierten sich auf die Produktion von Roboterarmen mit zugekauften Schlüsselkomponenten. Dies macht den sich abzeichnenden Konsolidierungsprozess umso schmerzhafter.
Roboterabsatz geht zurück
Wir gehen davon aus, dass die Verkäufe von Industrierobotern in diesem Jahr um etwa fünf Prozent zurückgehen werden, denn die schwache Nachfragesituation in den großen Absatzmärkten Automotive und 3C (Computer, Communication und Consumer Electronic) hielt an. Während die meisten Roboterhersteller die Handelsstreitigkeiten zwischen den USA und China für den Abschwung verantwortlich machen, sollte man allerdings weder die durch die erwähnten Subventionen hervorgerufenen Übertreibungen unterschätzen, noch die strukturellen Herausforderungen für Chinas Wirtschaft, in der die Verschuldung in den letzten 11 Jahren durchgängig signifikant schneller gewachsen ist als das BIP.
Multinationale Unternehmen aus Robotik und Automation haben erklärt, in China nicht nur ihre modernsten Technologien zur Anwendung zu bringen, sondern diese auch hier weiterentwickeln zu wollen. So hat ABB den Grundstein zur modernsten Roboterfabrik des Konzerns in Shanghai gelegt. Gestützt von Cloud, künstlicher Intelligenz und weiteren Spitzentechnologien sollen hier ab 2021 Roboter andere Roboter bauen. Politisch ein Gesichtsgewinn sowohl für die Stadtverwaltung von Shanghai wie auch für ABB.
Nur: Die Bereitschaft der meisten chinesischen Käufer, in die fortschrittlichsten Technologien zu investieren ist begrenzt. Auch wenn steigende Lohnkosten ein Automatisierungstreiber sind, sind komplexere Automationslösungen in China meist nicht wettbewerbsfähig. Jenseits einiger staatlicher Leuchtturmprojekte tun sich gerade mittelständische Unternehmen bisher schwer, software- oder datenbasierte Dienste im industriellen Kontext zu verkaufen. Selbst Dorabot, eines der vielversprechendsten chinesischen Start-ups im Bereich intelligenter Roboter, betreibt den Großteil seines Geschäfts im Ausland.
Zu den betriebswirtschaftlichen Herausforderungen für digitale Dienstleistungen kommt das chinesische Cybersecurity-Gesetz, das 2016 beschlossen wurde und allmählich Form annimmt. Teil des Gesetzes ist ein Programm, das der chinesischen Regierung vollständigen Zugang auf alle Daten in Netzwerken und Servern im Land gewähren soll. Betriebsgeheimnisse werden dadurch im schlimmsten Fall vollkommen transparent. Das kann die gesamte Existenz von Unternehmen bedrohen. Ferner müssen Anbieter von datenbasierten Dienstleistungen mit lokalen Cloud-Anbietern zusammenarbeiten. Damit ist das Umfeld weder für die Nutzung, noch für das Anbieten digitaler Dienstleistungen besonders attraktiv.
Kein Grund zur Selbstzufriedenheit
Man kann also durchaus sagen, dass einige Meldungen über Chinas technologische Erfolge übertrieben sind. Diese Erkenntnis sollte indes für Technologienationen wie Deutschland kein Grund sein, sich selbstzufrieden zurückzulehnen. Auch wenn die Beispiele Halbleiterbranche und Robotik eine Ahnung über die Fehlallokation von volkswirtschaftlichen Ressourcen im chinesischen Top-Down-System vermitteln, beweist Huawei eindrucksvoll, wie Chinas Staatskapitalismus in der Lage dazu ist, Mittel auf die Erreichung klar definierter Ziele zu konzentrieren – hier: Die Weltmarktführerschaft bei Netzwerktechnologie.
Auch wenn die Einschätzungen zur tatsächlichen technologischen Leistungsfähigkeit stark divergieren, ist das bisher Erreichte beachtlich. In den 50 größten chinesischen Städten kommt in der laufenden Ausbaustufe nur Huawei zum Zug. Nach Aussagen von Wettbewerbern kann Huawei hier vom chinesischen Staat Preise von deutlich über dem normalen Marktniveau abrufen. Mit diesen Mitteln werden dann die einheimischen Wettbewerber im Westen unter Druck gesetzt. Die amerikanische Sorge, in fünf Jahren könnte damit nur noch ein Anbieter übrig sein, der die gesamte Wertschöpfungskette in diesem Bereich beherrscht, ist berechtigt.
Lassen sich Beispiele für erfolgreiches Leap-Frogging (also das Überspringen ganzer Entwicklungsstufen) auf hoch spezialisierte industrielle Anwendungen übertragen? Könnte es etwa so kommen, dass China in seinen Produktionslinien mit digitaler Bewegungserkennung und Prozessanalyse den Beitrag menschlicher Arbeiter – immerhin noch zwischen 70 und 80 % aller Montagetätigkeiten – optimiert, während in Deutschland noch über die Datenschutz-Grundverordnung gestritten wird? Foxconn arbeitet daran bereits mit dem Start-up Synergies Intelligent Systems. Könnten junge Anbieter wie Black Lake Technologies neue Standards bei cloudbasierten Manufacturing Executions Systems (MES) schaffen, weil sie bei ihren Kunden weniger Rücksicht auf bestehende Infrastruktur nehmen müssen? Es bleibt abzuwarten.
Mit der zunehmenden Bedeutung des Digitalen werden Schnelligkeit und Flexibilität weiter an Bedeutung gewinnen. Die in China stärker ausgeprägte Bereitschaft, Dinge auszuprobieren, auch wenn sie erst zu 80 % funktionieren, ist hier sicher ein Vorteil. Nicht zu vergessen, Fortschrittsfreude und Zukunftsoptimismus, die hierzulande trotz aller Herausforderungen deutlich ausgeprägter zu sein scheinen, als in Deutschland heute.
Stieler Technologie- & Marketing-Beratung GmbH & Co. KG
Über den Autor
Georg Stieler hat 2011 die chinesische Niederlassung der Stieler Technologie- und Marketing-Beratung in Shanghai gegründet und leitet diese vor Ort. Mit seinem Team arbeitet er intensiv mit ausländischen Lieferanten und Anwendern von Unternehmenssoftware, Robotern, Sensoren und CNC-Systemen sowie mit Start-ups in der Region zusammen.
Über Chinas Rolle bei KI und Robotik spricht Georg Stieler am 17. Juni 2020 auch auf dem automatica Forum 2020, das die Automationspraxis in München organisiert.
Kontakt: georg@stieler.co
Wie gut ist China bei intelligenter Robotik?
„Im Bereich Cloud Robotics gibt es in China momentan nichts Vergleichbares zum RoboMaker von Amazon Web Services“, sagt China-Experte Georg Stieler. Ursprünglich für die mittlerweile über 100.000 Roboter in den Fulfillment Centers von Amazon entwickelt, ist diese Plattform seit Herbst 2018 auch für Dritte nutzbar. Sie erlaubt Entwicklern neuer Roboteranwendungen, sich auf ihre relevanten Algorithmen zu konzentrieren, statt sich um den Aufbau von Kerninfrastruktur und deren Optimierung kümmern zu müssen. Am nächsten kommt dem am ehesten noch die Infrastruktur von Geek+, mit 250 Mio. US-Dollar das am besten ausgestattete Start-up von Logistikrobotern auf der Welt. Laut Geek+ sind 7000 Roboter bei Kunden im Einsatz.
Ein weiteres beachtenswertes Beispiel ist Ubtech aus Shenzhen, das von Tencent angeblich mit 800 Mio. US-Dollar zur Entwicklung von humanoiden Robotern ausgestattet wurde. Allerdings: Ubtechs Walker bewältigt gerade seine ersten Treppenstufen, während der US-Roboter Atlas von Boston Dynamics bereits Salti schlägt. Stieler: „Das veranschaulicht Chinas momentanen Entwicklungsrückstand im Bereich intelligente Robotik ganz treffend.“
