Die vorliegende Expertise beleuchtet auf Basis von Befragungsergebnissen den Einsatz und die unternehmerischen Potenziale von KI-Lösungen, liefert Anwendungsbeispiele aus der industriellen Praxis und zeigt grundlegende Vorgehensweisen bei der Durchführung von KI-Vorhaben auf. Zudem werden aktuelle und zukünftige Förderprogramme hinsichtlich ihrer inhaltlichen Schwerpunkte und Wirksamkeit untersucht. Diese Expertise liefert damit auch einen Beitrag zur Diskussion, welche Potenziale für künftige Förderinitiativen zur Verbreitung von KI in kleinen und mittelgroßen Unternehmen (KMU) bestehen. Ein Leitfaden zeigt Unternehmen auf, wie sie KI-Technologien bei der Umsetzung von Industrie 4.0 miteinbeziehen können. Die Expertise konzentriert sich auf produzierende KMU und vergleicht ihre Situation mit der von großen Unternehmen (GU). Die quantitativen Ergebnisse aus der Online-Befragung von 117 Vertreterinnen und Vertretern produzierender Unternehmen werden durch leitfadengestützte Interviews mit 20 Expertinnen und Experten ergänzt. Zusätzlich werden konkrete Projektverläufe von Unternehmen herausgearbeitet und vor allem hinsichtlich aufgetretener Herausforderungen und Erfolgsfaktoren beleuchtet.