Knowledge4Retail
Das übergeordnete Ziel von Knowledge4Retail ist die Schaffung einer Open-Source Plattform (K4R-Plattform) für komplexe KI- und Robotik-Anwendungen im Einzelhandel. Kern der Plattform sind sogenannte semantische digitale Zwillinge (semdZ), welche eine digitale Repräsentation der Einzelhandelsfiliale darstellen. SemdZ ermöglichen den Aufbau realitätsgetreuer digitaler Welten, welche mit maschinenlesbarem Hintergrundwissen annotiert und mit anderen Informationssystemen verknüpft werden können. Somit schaffen sie eine leistungsfähige Basis für KI- und Robotik-Anwendungen im Einzelhandel. Das Potenzial der K4R Plattform soll in vier repräsentativen Pilotanwendungen aufgezeigt werden.
Projektdetails
Damit der Einzelhandel gegenüber internationalen Online-Konzernen wettbewerbsfähig bleibt, müssen Beratungskompetenz und Kundenvertrauen des Einzelhändlers mit den Möglichkeiten der Digitalisierung kombiniert werden. In der Einzelhandelsfiliale der Zukunft befinden sich Angestellte in Beratungsgesprächen mit Kunden, während Robotersysteme den Warenbestand erfassen, bei Bedarf neue Waren nachfüllen und verstreute Gegenstände einsammeln. Smartphone-Apps leiten Kunden zu den gewünschten Waren und beantworten Fragen zum Sortiment. Nicht zuletzt unterstützt die Technik sehbehinderte und bewegungseingeschränkte Personen beim selbstständigen Einkauf.
Um die Möglichkeiten der Digitalisierung im Einzelhandel nutzen zu können sind detaillierte und umfassende digitale Modelle von Geschäften sowie Verkaufs- und Betriebsprozessen notwendig. Diese werden im Rahmen von Knowledge4Retail über eine open-source Plattform (K4R Plattform) zur Verfügung gestellt, welche als Basis für komplexe KI- und Robotik-Anwendungen in der Handelsfiliale dient. Als Kerntechnologie werden dabei sogenannte semantische digitale Zwillinge entwickelt. Diese stellen ein allgemeines, maschinenlesbares Format für die Repräsentation von Einzelhandelsfilialen dar. Sie erlauben den Aufbau realitätsgetreuer digitaler Welten und ermöglichen eine Vielzahl neuer KI- und Robotik Anwendungen im Einzelhandel.
Das Potenzial der K4R Plattform wird in vier repräsentativen Anwendungsszenarien aufgezeigt:
- Intelligente Intralogistik in der Einzelhandelsfiliale
- Strategisches Handelsmarketing zum Aufbau kundenindividueller Filialen
- Service-Robotik für die Unterstützung der Filialmitarbeiter
- Internet of Things (IoT)-Anbindung eines intelligenten Kühlschranks
Das DFKI entwickelt innerhalb von Knowlegde4Retail die Anwendung "Service-Robotik für die Unterstützung der Filialmitarbeiter" als Beispiel für die Nutzung der wissensverarbeitenden Dienste der K4R Plattform in Filialen des Einzelhandels. Dazu wird ein autonomes, mobiles Robotersystem zur Unterstützung der Filialmitarbeiter in der Intralogistik aufgebaut, welches nahtlos in die K4R Plattform integriert werden und Wissen mit ihr austauschen kann. Die unterstützenden Tätigkeiten beinhalten den autonomen Warentransport, Bestandsaufnahme, sowie die Erfassung der Filialumgebung. Das Robotersystem erweitert oder verbessert dabei seine Fähigkeiten mit Hilfe vom durch die K4R Plattform zur Verfügung gestellten Hintergrundwissen. So können zum Beispiel durch das Wissen über Standorte von Warenregalen, Verfügbarkeit von Mitarbeitern und sonstigen einschränkenden Bedingungen (Dringlichkeit, Reihenfolge des Endladens, …) Handlungen und Fahrwege optimal geplant und im Falle von Änderungen in der Umgebung anpasst werden. Andersherum kann das System die Repräsentation im digitalen Zwilling aktualisieren, indem es seine Umgebung über integrierte Sensorik erfasst und Änderungen feststellt. Durch den bilateralen Wissensaustausch mit dem digitalen Zwilling lassen sich die Intralogistik-Prozesse in der Filialumgebung effizienter durchführen und die Mitarbeiter ergonomisch entlasten.
