Knowledge4Retail

In der heutigen Zeit finden Einkaufserlebnisse immer öfter online statt, das wirkt sich nachteilig auf den Einzelhandel aus. Um wettbewerbsfähig zu bleiben, muss der Einzelhandel die Verbindung zwischen analoger und digitaler Welt schaffen. Digitale Innovationen werden bisher hauptsächlich von globalen Playern getrieben. Der Mittelstand ist hier fast immer unbeteiligt. Kundenerlebnisse und Serviceleistungen weichen in beiden Welten erheblich voneinander ab. Die Vorteile des Einzelhandels – das Kundenvertrauen und die Beratungskompetenz der Mitarbeiter – müssen mit digitalen Services kombiniert werden. Hierfür bedarf es detaillierter und umfassender digitaler Modelle von Geschäften sowie Verkaufs- und Betriebsprozessen, die bislang noch nicht zur Verfügung stehen. An dieser Stelle setzt K4R an.

Das übergeordnete Ziel des Konsortiums ist der Aufbau der offenen Plattform Knowledge4Retail (K4R), die als Kern sowohl für komplexe KI-Anwendungen der Planung als auch für Robotik-Anwendungen in der Handelsfiliale dient. Diese Open-Source-Plattform stellt als leistungsfähige Datenbasis „semantische digitale Zwillinge (semdZ)“ von Einzelhandelsfilialen als Grundlage für verschiedene KI- und Roboter-Anwendungen unterschiedlicher Anbieter bereit. Damit reduziert sie zum einen für Einzelhandelsunternehmen die Rüst- und Aufbauzeiten sowie Kostenbarrieren bei der Einführung von KI-Lösungen. Zum anderen führen offene Standards zum Sinken der Eintrittsbarrieren für KMU der IT-Branche, die sich auf einzelne KI-Anwendungen spezialisiert haben. Aktuell gibt es vier Use Cases, die von Konsortialpartnern erarbeitet werden: Intelligente Intralogistik, optimaler Filialaufbau, Serviceroboter sowie Intelligenter Kühlschrank.

K4R wird eine neue Generation von Informationssystemen für den Handel und dessen Supply Chains als digitale Innovationsplattform und Ökosystem etablieren. Grundlage der Plattform sind semantische digitale Zwillinge – digitale Modelle von realen Geschäften, die verschiedene Daten einer Einzelhandelsfiliale in sich vereinen. Dafür wird im Projekt ein Datenformat für die digitale Darstellung vom Aufbau und den Prozessen von Einzelhandelsgeschäften entwickelt und auch Daten aus dem Umfeld der Filialen (z. B. Geodaten) integriert. Durch die Standardisierung ist ein Zusammenspiel von Datenlieferanten und Lösungsanbietern möglich. Auf Grundlage dieses entstehenden Ökosystems können Entwickler ihre KI-Anwendungen weiter verbessern oder mit Anwendungen anderer Anbieter zu neuen KI-Anwendungen kombinieren. Über die offenen Standards der Plattform kann ein leichter Zugang zur IT-Infrastruktur der Handelsunternehmen ermöglicht werden.

Um dieses Ökosystem erfolgreich zu skalieren, sind verschiedenste Daten und Datentypen notwendig. An dieser Stelle unterstützt fortiss das Projektkonsortium. Durch tool-gestützte, Szenario-basierte Analysen des Ökosystems werden Strategien und Empfehlungen entwickelt, um einen nachhaltigen und robusten Erfolg des Vorhabens zu fördern. Die Entwicklung von Handlungsempfehlungen für Plattformbetreiber, sowie Teilstrategien für individuelle Stakeholder, helfen bei der Steigerung des Plattformwachstums. Um gleichzeitig Service-übergreifende Anwendungen und zu ermöglichen, forscht fortiss an der semantischen Annotation von Webservices sowie dem vertrauenswürdigen und nachweisbaren Datenaustausch entlang von interorganisationalen Geschäftsprozessen im Ökosystem. Die Spezifikation und prototypische Implementierung einer semantisch angereicherten Schnittstelle ermöglichen wissensbasierte Abfragen von Daten verteilter Webservices zwischen hochgradig vernetzten Organisationen und Geräten.

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK)

Innovationswettbewerb „Künstliche Intelligenz“

01.01.2020 - 31.12.2022