Fragen & Antworten

Mit künstlicher Intelligenz aus Bremen in den Supermarkt der Zukunft

Im Konkurrenzkampf mit dem Online-Handel könnte den Läden ausgerechnet das Internet helfen. Denn Bremer Forscher machen den Einkauf vor Ort zum packenden Computerspiel.

Junger Mann mit 3-D-Brille und Fernbedienung kauft in virtuellem Supermarkt über großen Bildschirm ein
Noch ist der virtuelle Einkauf bei Knowledge4Retail mit einigen Verrenkungen verbunden. Aber: Es macht Spaß. Bild: Radio Bremen | Alexander Schnackenburg

Schon der Titel des Forschungsprojekts am Institut für Künstliche Intelligenz der Universität Bremen klingt verheißungsvoll: Knowledge4Retail (K4R), zu deutsch "Wissen für den Einzelhandel". Institutsleiter Michael Beetz und sein Team entwickeln ein Konzept, das es dem stationären Handel ermöglichen soll, die Konkurrenz durch den Online-Handel mit ihren eigenen Waffen zu schlagen: mit den Mitteln des Internets und seiner Suchfunktionen. Zugleich machen sie aus dem schnöden Einkauf ein interaktives, komplexes Computerspiel. Dabei setzen sie auf Künstliche Intelligenz.

Hierzu entwerfen die Forscher so genannte "semantische digitale Zwillinge" örtlicher Läden: präzise virtuelle Abbilder dieser stationären Geschäfte mit all ihren Verkaufsartikeln. Kundinnen und Kunden sollen in den digitalen Zwillingen der stationären Filialen bald vom Computer oder vom Handy aus den Einkaufskorb in die Hand nehmen und shoppen können – gerade so, als wären sie leibhaftig im Geschäft. Sogar der Plausch mit anderen Kundinnen und Kunden soll ihnen perspektivisch in den virtuellen Märkten möglich sein, wie bei einem interaktiven Computerspiel im Internet.

Kamera an einem Forschungsroboter mit Scheinwerfern in der Frontansicht
Filmt alle Regale im Markt, um ein präzises Abbild mitsamt aller Artikel zu erstellen: der Forschungsroboter der Uni Bremen in der eigens errichteten DM-Filiale. Bild: Radio Bremen | Alexander Schnackenburg
Welche grundlegende Idee steckt hinter dem Supermarkt der Zukunft, wie ihn Michael Beetz und sein Team am Institut für Künstliche Intelligenz entwickeln?
Anders als beim Online-Handel wissen die Kundinnen und Kunden des stationären Handels nicht mit Gewissheit, was es gerade im Geschäft gibt. "Das aber lässt sich ändern, um den Einzelhandel zu stärken", sagt Michael Beetz.
Wie soll das gehen?
Indem Roboter, wenn nichts los ist, beispielsweise nachts, durch den Laden fahren und mithilfe von Kameras den Bestand katalogisieren. Dabei bauen sie ein virtuelles Abbild des Geschäfts mit allen Regalen und sämtlichen Fächern auf. Das Personal erfährt durch die bildgebende Bestandsaufnahme der Roboter, welche Fächer leer sind, und wo folglich Ware aufgefüllt werden muss. Zudem erfasst der Roboter Artikel, die falsch einsortiert sind und woanders stehen müssten. Auch hier kann das Personal nun mithilfe der Informationen des Roboters Abhilfe im Laden schaffen.
Kamera an Forschungsroboter erfasst Artikel in Drogeriemarktsregal
Steht alles am richtigen Platz? Auch diese Frage beantworten bei Knowledge4Retail Roboter der Filialleitung. Bild: Radio Bremen | Alexander Schnackenburg
Aber wie erfahre ich als Kunde, was es wo gibt?
Dafür wird es eine App geben, erklärt Michael Beetz. Ich soll dann beispielsweise eine leere Müsli-Packung mit meinem Smartphone fotografieren können, um umgehend von meiner App zu erfahren, in welchem Geschäft in meiner näheren Umgebung ich genau dieses Müsli kaufen kann. Denn die App, so die Idee, wird die Informationen aus möglichst vielen örtlichen Geschäften, die die Roboter dort zusammengetragen haben, für die Kundinnen und Kunden bündeln.
Und wenn ich weiß, was es wo gibt?
Dann kann ich mich entweder, wie gewohnt, auf den Weg zum Geschäft machen, um dort einzukaufen. Oder ich kann beim semantischen digitalen Zwilling des Geschäfts meiner Wahl auf virtuellem Wege einkaufen.
Mann kniet vor großem Forschungsroboter in einer Drogeriefiliale
Der Forschungsroboter der Uni Bremen ist groß und aufwändig konstruiert. In der Praxis sollen einfachere und kleinere Roboter beim Erstellen digitaler Zwillinge zum Einsatz kommen. Bild: Radio Bremen | Alexander Schnackenburg
Wie soll das funktionieren?
"Genau wie bei Computerspielen, die die Realität abbilden", erklärt Michael Beetz. Er denkt dabei an Konsolen, mit denen man virtuell Golf oder Tennis spielen kann. Oder auch an Bussimulatoren. Beim Bussimulator kann ich mich am Computer in die Rolle eines Busfahrers begeben, kann eine bestimmte Route fahren, an Haltestellen anhalten oder vorbeifahren, Fahrgästen Fahrkarten verkaufen – und Unfälle bauen.
Unfälle soll ich im Supermarkt der Zukunft zwar nicht verursachen. Dafür kann ich mir dort, wie mit einer Spielkonsole, durch entsprechende Bewegungen einen Einkaufskorb schnappen und durch den Digitalen Zwilling des Ladens meiner Wahl schlendern. Ich kann mir greifen, was ich in den Regalen finde und vielleicht sogar irgendwann mit anderen Kundinnen und Kunden einen Plausch halten, gerade so, als wäre ich wirklich in dem Geschäft.
Ab wann soll das gehen?
Die ersten Roboter, die im Auftrag stationärer Händler semantische digitale Zwillinge der Geschäfte erstellen, werden bereits innerhalb der nächsten zwei bis drei Jahre zum Einsatz kommen, glaubt Michael Beetz. Sie werden etwas einfacher aufgebaut sein als der Forschungsroboter am Institut für künstliche Intelligenz. Mittelfristig, so Beetz, könnten die fahrenden Roboter auch durch Drohnen abgelöst werden. Denn Drohnen benötigten weniger Platz zum rangieren. Wie schnell sich in der Folge die einzelnen Anwendungen aus Knowledge4Retail durchsetzen werden, lasse sich nicht vorhersehen, sagt der Wissenschaftler.

Allerdings spricht viel dafür, dass es nicht allzu lange dauern wird. Denn bei Knowledge4Retail handelt es sich um ein großes Gemeinschaftsprojekt, das auch von Unternehmen aus der freien Wirtschaft getragen wird – mit entsprechenden ökonomischen Interessen.

Wie geht es nach dem Lockdown weiter mit Läden und Geschäften?

Video vom 15. Februar 2021
Wirtschaftswissenschaftler Herbert Kotzab von der Universität Bremen im Interview.
Bild: Radio Bremen

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  • Alexander Schnackenburg Autor

Dieses Thema im Programm: Bremen Eins, Der Tag, 6. April 2021, 23:30 Uhr