„Knowledge4Retail“ Künstliche Intelligenz für den Einzelhandel

„Für den Wissenschafts- und Wirtschaftsstandort Bremen ist der Zuschlag für das Projekt ‚Knowledge4Retail‘ ein großer Erfolg“, freut sich Professor Michael Beetz, Direktor des Instituts für Künstliche Intelligenz (IAI) der Universität Bremen. „Ab 1. Januar 2020 werden hier 13 Partner aus der Wirtschaft und Wissenschaft der Hansestadt zusammenarbeiten, um eine Plattform für den Einsatz Künstlicher Intelligenz im Einzelhandel zu schaffen. Für Bremen ist das ein ganz wichtiger Schritt, um die existierenden Kompetenzen auf dem Gebiet der KI noch stärker zu vernetzen und das Land Bremen als eine Art ‚Leuchtturm‘ auf der deutschen KI-Landkarte zu verankern.“

Wichtiger Baustein der bremischen KI-Strategie

K4R – so die Abkürzung dieses Projektes – ist für Michael Beetz ein eminent wichtiger Baustein einer bremischen KI-Strategie. „Mehr als die Hälfte der Partner einschließlich des Konsortialführers kommen aus Bremen. Das Projekt ist ein gutes Beispiel der gelungenen Zusammenarbeit zwischen universitären Forschungseinrichtungen, dem Bremer Standort des Deutschen Forschungszentrums für Künstliche Intelligenz (DFKI) und führenden Bremer Softwareunternehmen.“ Das Vorhaben ist für eine Laufzeit von drei Jahren mit 13 Millionen Euro ausgestattet worden; auf das Institut für Künstliche Intelligenz entfallen davon mehr als 1,5 Millionen Euro. Damit können mehrere hochqualifizierte Arbeitsplätze für Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern besetzt werden.

Treiber für die Volkswirtschaft

Künstliche Intelligenz (KI) ist mittlerweile in aller Munde und gilt als Schlüsseltechnologie. Die Einsatzmöglichkeiten sind vielfältig und bereits in der Gegenwart angekommen – sei es bei Sprachassistenzsystemen, der Krebsdiagnose oder der Entwicklung des Autonomen Fahrens. Mit dem Innovationswettbewerb „Künstliche Intelligenz als Treiber für volkswirtschaftlich relevante Ökosysteme“ hatte das Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWi) im Frühjahr 2019 ein millionenschweres Programm ausgeschrieben. Damit sollen herausragende Ansätze für die Anwendung von KI in wichtigen deutschen Wirtschaftsbereichen gefördert werden. Mehr als 130 Konzeptideen wurden von Konsortien aus Wissenschaft und Wirtschaft eingereicht. 35 ausgewählte Projekte durften anschließend einen Vollantrag stellen, 16 wurden schließlich zu den Gewinnern gekürt – darunter auch das Vorhaben aus Bremen.

„Mit dem Projekt ‚Knowledge4Retail‘ – kurz: K4R – wollen wir neue Möglichkeiten zur besseren Verbindung von Online- und stationärem Handel schaffen“, erläutert Michael Beetz. „Das im Laden verfügbare Angebot soll mittels ‚Digitaler Zwillinge‘ auch im Internet zugänglich gemacht werden. Dazu brauchen wir beispielsweise intelligente Serviceroboter, die die jeweils in einem bestimmten Shop verfügbare Ware automatisch erfassen.“

KI im Handel: Mehr Wissen, mehr Service

Das Anwendungsszenario: Filialleiter/innen und Mitarbeiter/innen wissen stets – ob über PC oder mobile Geräte – wo sich welche Produkte in welcher Menge befinden. Roboter erfassen diese Informationen und füllen Ware nach oder bringen verstreute Gegenstände wieder an ihren Platz. Verkaufsmanager können je nach Standort oder Kundenstruktur ihre Filialen unterschiedlich ausgestalten und bestücken. „Es gibt ungeheuer viele denkbare Einsatzmöglichkeiten von KI im Handel“, sagt Professor Beetz, der einer der führenden Wissenschaftler auf dem Gebiet der Künstlichen Intelligenz ist. „Die Aufgabe ist nun, die besten und sinnvollsten zu entwickeln und auszugestalten.“ Der Einsatz von künstlicher Intelligenz im Einzelhandel könne diesem auch helfen, durch bessere Service- und Beratungsangebote verlorenes Terrain gegenüber dem Onlinehandel zurückzugewinnen.

In dem K4R-Konsortium, in dem das Universitätsinstitut eine zentrale wissenschaftliche Rolle einnimmt, sind zwölf weitere Institutionen aus Forschung und Industrie vertreten. Neben dem IAI heißen die Partner Allgeier SE, Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz GmbH, dm-drogerie markt GmbH + Co. KG, dmTECH, EHI Retail Institute, fortiss, Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V., Kaptura GmbH & Co. KG, team neusta GmbH, neusta software development, neusta software development west GmbH und Ubimax. Geführt wird das Konsortium bewusst von einem Wirtschaftsunternehmen – der Bremer team neusta GmbH.

„Knowledge4Retail“ ist auch für die Forschung in und um die Universität ein wichtiger Schritt, um Entwicklungen rund um die Robotik voranzutreiben und den Standort in der nationalen Spitze zu verankern. „Unsere Expertise auf diesem Gebiet und die ausgezeichnete Vernetzung mit lokalen Partnern wollen wir so weiterentwickeln, dass Robotik und KI bei einer erneuten Bewerbung um Exzellenzmittel eines Tages einer der leistungsfähigen Schwerpunkte der Universität Bremen sind“, so Professor Beetz.

openEASE: Roboter lernfähig machen

Die analoge mit der digitalen Welt zu verbinden und Roboter mit Hilfe von KI in den Alltag der Menschen zu bringen, ist das Ziel der Forschungen im Institut für Künstliche Intelligenz. „Wir versuchen seit einigen Jahren, Roboter lernfähig zu machen. Früher mussten bestimmte Handlungen aufwändig Schritt für Schritt und unter Berücksichtigung aller Eventualitäten programmiert werden. Wir wollen, dass die Roboter voneinander lernen“, erläutert Michael Beetz. Er ist auch Sprecher des Sonderforschungsbereiches EASE („Everyday Activity Science and Engineering“) der Universität Bremen, der an der offenen Wissensdatenbank openEASE arbeitet.

„Mit openEASE stellen wir der Forschung und Entwicklung einen webbasierten Wissensdienst bereit, der mit weltweit anfallenden Roboter- und Aktivitätsdaten gefüttert werden kann. So entsteht eine Art ‚wikiHow‘ mit Anleitungen, wie bestimmte Tätigkeiten durch Roboter übernommen werden können“, so Beetz. Der Gedanke dahinter: Wenn ein Roboter eine Tätigkeit – zum Beispiel das Bestücken eines Regals – mehrfach erfolgreich vollzogen hat, kann er diese Schritte als „Anleitung“ an andere Roboter weitergeben, ohne dass diese für den Vorgang erst aufwändig „angelernt“ werden müssen.

Weitere Informationen:

https://knowledge4retail.org/
www.ai.uni-bremen.de
www.uni-bremen.de

Fragen beantwortet:

Professor Michael Beetz
Institut für Künstliche Intelligenz (IAI)
Universität Bremen
Tel.: + 49 0421 218 64000
E-Mail: ai-office@cs.uni-bremen.de