SKALA: Ein Projekt mit Weitblick

Automatisierung, Transparenz, Vertrauen: Das Projekt SKALA verdeutlicht, dass Künstliche Intelligenz und Blockchain-Technologie zu echten Gamechangern für die Logistik werden. Dabei verbinden skalierbare Open-Source-Lösungen ganze Wertschöpfungsnetzwerke miteinander, wovon vor allem kleine und mittlere Unternehmen (KMU) profitieren können. 

Am Fraunhofer IML arbeiten derzeit zahlreiche Forschende daran, die Logistik von morgen grundlegend neu zu gestalten. Ein zentrales Vorhaben dabei ist SKALA: Ein vom Bundesministerium für Digitales und Staatsmodernisierung (BMDS) gefördertes Forschungsprojekt, das Künstliche Intelligenz (KI) und Blockchain-Technologie zu einem intelligenten Ökosystem verbindet. Ziel ist es, Produktions- und Logistikprozesse über Unternehmensgrenzen hinweg effizienter, transparenter und robuster zu machen.

»Wir sehen in der Kombination von KI und Blockchain nicht nur ein technologisches Potenzial, sondern eine strukturelle Antwort auf viele der Herausforderungen, vor denen die Logistik heute steht«, sagt Dr. Maximilian Austerjost, Projektleiter am Fraunhofer IML. SKALA stehe dabei nicht für eine Insellösung, sondern für einen modularen, offenen Baukasten, der sich an die Bedarfe unterschiedlichster Unternehmen anpassen lässt.

Von der Vision zur Open-Source-Plattform

SKALA verfolgt einen konsequent offenen Ansatz: Alle im Projekt entwickelten Softwarebausteine, KI-Modelle, Smart Contracts und Schnittstellen sollen als Open Source veröffentlicht werden. »Wir wollen damit den Weg frei machen für echte Innovationen – gerade bei kleinen und mittleren Unternehmen, die sich solche Entwicklungen alleine kaum leisten könnten«, betont Austerjost. Das Projekt zielt also nicht nur auf technische Exzellenz, sondern auf einen breiten Transfer in die Praxis.

Im Mittelpunkt steht dabei die Idee der Technologiekonvergenz: Die Blockchain liefert als manipulationssichere Infrastruktur das Vertrauen in die Daten – und die KI sorgt für deren intelligente Auswertung, Validierung und Nutzung. So entsteht eine digitale Brücke zwischen Akteuren, Systemen und Prozessen, die bislang nur schwer miteinander kommunizieren konnten.

Diese Brücke zu bauen ist laut Maximilian Austerjost essenziell, um bestehende Systemgrenzen zu überwinden. »Viele Unternehmen arbeiten mit isolierten IT-Lösungen. Wir zeigen, wie ein offenes, interoperables Netzwerk entstehen kann, das echten Mehrwert bietet – technologisch wie wirtschaftlich.«

»Wir zeigen, wie ein offenes, interoperables Netzwerk entstehen kann, das echten Mehrwert bietet – technologisch wie wirtschaftlich«

- Dr. Maximilian Austerjost

GreenComplAI: Nachhaltigkeit automatisieren

Ein konkretes Beispiel für diese Verbindung ist GreenComplAI, eine im Rahmen von SKALA entwickelte Lösung zur kontinuierlichen Nachhaltigkeitsprüfung von Lieferketten. Das System kombiniert z. B. digitale Produktpässe, automatisierte Datenerfassung und KI-gestützte Plausibilitätsanalysen zu einem Werkzeug, das Unternehmen hilft, ihre ESG- und CSRD-Compliance, aber auch ihre Resilienz im Allgemeinen zu sichern. Perspektivisch lässt sich das Tool so auch im Bereich Risikomanagement einsetzen.

»GreenComplAI kann in Echtzeit bewerten, ob vorab definierte Anforderungen erfüllt werden, und unterstützt so direkt die nachhaltige Transformation von Unternehmen und ihren Lieferketten«, erklärt Austerjost. Der Clou: Notwendige Nachweise werden automatisch erzeugt, Prüfprozesse werden transparenter und weniger fehleranfällig. Das spart nicht nur Zeit und Geld, sondern schafft auch Vertrauen – intern wie extern.

Gerade vor dem Hintergrund verschärfter gesetzlicher Anforderungen wie der EU-Taxonomie wird eine transparente, digitale Nachweisführung zum strategischen Erfolgsfaktor. GreenComplAI liefert hierfür die passende Infrastruktur – flexibel, skalierbar und zukunftssicher.

SiMBA: Dynamische Preise, smarte Entscheidungen

Ein zweites Modul im SKALA-Portfolio ist SiMBA: ein intelligentes System zur dynamischen Preisfindung. Es analysiert kontinuierlich Kapazitäten, Marktbedingungen und betriebliche Auslastungen und passt Preise automatisch an. »SiMBA ermöglicht es Unternehmen, schneller und präziser auf Veränderungen zu reagieren – ein echter Effizienztreiber in volatilen Märkten.«, so Austerjost.

Über individuell definierbare Regeln und integrierte Fakturierungsfunktionen wird der gesamte Prozess von Angebot bis Zahlung abgedeckt. Damit können nicht nur Umsatzpotenziale besser ausgeschöpft, sondern auch betriebliche Ressourcen gezielter gesteuert werden. Austerjost betont: »Durch SiMBA können wir Marktdynamiken effizient nutzen und gleichzeitig die operative Planung besser auf kurzfristige Veränderungen abstimmen. Das ist in der heutigen Zeit ein enormer Wettbewerbsvorteil.«

Das System sei besonders für Logistikdienstleister interessant, deren Margen unter Druck stehen. »Mit SiMBA können Unternehmen nicht nur effizienter wirtschaften, sondern auch neue Preismodelle entwickeln, etwa kapazitätsabhängige Tarife oder dynamische Vergütungssysteme.«

InstaSCAN: Digitalisierung auf Knopfdruck

Auch das Thema Dokumentenmanagement nimmt SKALA in den Blick. Mit InstaSCAN wurde ein KI-gestütztes System entwickelt, das papierbasierte Unterlagen wie Frachtbriefe automatisch digitalisiert, relevante Informationen extrahiert und direkt in IT-Systeme überführt. Der Unterschied zu klassischen OCR-Lösungen: InstaSCAN erkennt Inhalte kontextbezogen und prüft deren Plausibilität – eine wichtige Voraussetzung für automatisierte Folgeprozesse.

»38 Prozent der Unternehmen arbeiten noch mit Papierprozessen. Das ist nicht nur ineffizient, sondern auch riskant«, sagt Austerjost. InstaSCAN soll helfen, diese Lücke zu schließen – und zwar ohne Medienbrüche, ohne manuelle Nachbearbeitung und ohne Integrationshürden.

Das System ermögliche zudem eine vollständige Rückverfolgbarkeit und sichere Archivierung relevanter Dokumente – zentrale Anforderungen bei Audits, Zertifizierungen und Compliance-Prüfungen. InstaSCAN sei damit ein Paradebeispiel für anwendungsnahe KI-Forschung, so Austerjost.

Digitale Identitäten und Vertrauen in der Lieferkette

Zentrale Grundlage für die Anwendungen von SKALA sind sogenannte digitale Identitäten – also eindeutige, überprüfbare Merkmale von Produkten und Akteuren in der Lieferkette. Diese Identitäten ermöglichen es, Informationen sicher und nachvollziehbar auszutauschen. Dabei spielt die Blockchain-Technologie eine Schlüsselrolle, weil sie als vertrauenswürdiges Register fungiert.

»Das Vertrauen in Daten ist essenziell, wenn ich Geschäftsprozesse digitalisieren will«, erklärt Austerjost. »Nur wenn ich sicher weiß, dass ein automatisierter Datensatz nicht manipuliert wurde, kann ich ihm auch vertrauen.« Die Kombination aus KI-basierter Validierung und blockchaingestützter Speicherung schafft diese Vertrauensbasis auf technischer Ebene – und eröffnet so ganz neue Möglichkeiten für Automatisierung und Kooperation.

Gerade für komplexe Supply Chains mit vielen Partnern sei diese Technologie ein echter Gamechanger. Sie ermögliche nicht nur mehr Transparenz, sondern auch eine höhere Resilienz gegenüber Störungen, weil Informationen schneller und zuverlässiger fließen.

Der Baukasten für den digitalen Wandel

SKALA ist mehr als die Summe seiner Teile. Alle Lösungen folgen einem modularen Prinzip und lassen sich miteinander kombinieren. Über standardisierte Schnittstellen können sie zudem in bestehende IT- Infrastrukturen integriert werden – auch das ein wichtiger Aspekt für den Mittelstand. Bis Ende 2025 sollen zahlreiche Demonstratoren und Anwendungsfälle veröffentlicht werden, die Unternehmen den Einstieg erleichtern.

Ein Mann steht vor einem Bildschirm und erläutert das darauf gezeigt Projekt.
© Fraunhofer IML

»Wir wollen kein Elfenbeinturm-Projekt. Unser Ziel ist es, konkrete Antworten zu liefern – auf reale Probleme in realen Prozessen«, betont Austerjost. Genau deshalb sei der Open-Source-Ansatz so entscheidend: Er ermögliche Austausch, Weiterentwicklung und eine echte Verbreitung im Markt.

Neben den bereits entwickelten Modulen arbeite das Projektteam aktuell an weiteren Lösungen – etwa zur automatisierten Bewertung von Nachhaltigkeitskennzahlen oder zur Integration digitaler Zwillinge in logistische Netzwerke. Die Entwicklung erfolgt stets praxisnah und in enger Abstimmung mit Unternehmen aus verschiedenen Branchen.

Ein Projekt mit politischer Rückendeckung

Auch in der Politik stößt SKALA auf Interesse. Bei der Übergabe des Förderbescheids betonte Oliver Luksic, damals Parlamentarischer Staatssekretär im BMDV, die Bedeutung des Projekts: »Die Kombination von KI und Blockchain birgt enormes Potenzial, um Prozesse zu optimieren, Transparenz zu erhöhen und die Effizienz in Lieferketten deutlich zu steigern.«

SKALA passe ideal zur Digitalstrategie des Bundes und könne einen wichtigen Beitrag zur Stärkung des Logistikstandorts Deutschland leisten. Besonders positiv werde bewertet, dass die Lösungen offen zugänglich sind und damit gerade auch kleineren Unternehmen den Zugang zu Schlüsseltechnologien ermöglichen.

Neue Geschäftsmodelle durch Technologiekonvergenz

Ein weiteres zentrales Ziel von SKALA ist es, durch die Kombination unterschiedlicher Technologien neue Geschäftsmodelle zu ermöglichen. »Viele Unternehmen wissen heute gar nicht, was technisch bereits möglich ist – geschweige denn, wie daraus neue Wertschöpfungsmodelle entstehen können«, erklärt Austerjost. SKALA soll genau diese Brücke schlagen: durch Demonstratoren, Beratungsangebote und Open-Source-Bausteine, die zum Experimentieren einladen.

Dafür arbeitet das Fraunhofer IML eng mit den Projektpartnern zusammen, darunter das Fraunhofer-Institut für Software- und Systemtechnik ISST und zwei Lehrstühle der TU Dortmund. Gemeinsam wird an Querschnittstechnologien gearbeitet, die sich flexibel an verschiedene Branchen anpassen lassen – von der Fertigungsindustrie über den Handel bis hin zu hochregulierten Bereichen wie dem Gesundheitswesen.

Vernetzung, Skalierbarkeit und Praxisbezug

Was SKALA so besonders macht, ist der konsequente Fokus auf Umsetzbarkeit. Die entwickelte Architektur ist skalierbar, die Lösungen sind adaptierbar, die Softwarebausteine interoperabel. Unternehmen können einzelne Komponenten testen, schrittweise implementieren und bei Bedarf anpassen. Das reduziert nicht nur technische Risiken, sondern erhöht auch die Akzeptanz in der Belegschaft. Austerjost: »Es handelt sich dabei de facto um Werkzeuge, die Probleme an ganz verschiedenen Stellen, aber auf die gleiche Weise lösen. Die dynamische Preisfindung etwa kann für das Palettenpooling ebenso wie für die Preisbildung in Lieferketten genutzt werden. Und GreenComplAI kann einerseits Nachhaltigkeitsdaten checken, aber eben auch andere Lieferanten abklopfen, und mit InstaSCAN lassen sich Frachtbriefe, Palettenscheine oder Chemische Zeugnisse analysieren. Das macht das Ganze so spannend.«

»Technologie ist nur dann wirksam, wenn Menschen sie verstehen und anwenden können«

- Dr. Maximilian Austerjost

Darüber hinaus bietet SKALA eine bislang einzigartige Lernplattform: Workshops, Webinare und Schulungsmaterialien begleiten den Wissenstransfer und sorgen dafür, dass die entwickelten Lösungen auch in der Breite ankommen. »Technologie ist nur dann wirksam, wenn Menschen sie verstehen und anwenden können«, erläutert Austerjost die Gründe dafür, dass auch das Fraunhofer IML entsprechende Unterstützungsangebote macht.

Fazit: Digitalisierung mit Substanz und Weitblick

Mit SKALA zeigt das Fraunhofer IML, wie Zukunftstechnologien wie KI und Blockchain konkret in den Dienst der Praxis gestellt werden können. Das Projekt steht für einen neuen Weg: Nicht dogmatisch, nicht abstrakt – sondern nah an der Realität, nah an den Bedürfnissen der Unternehmen.

Austerjost bringt es abschließend auf den Punkt: »Wir entwickeln hier keine Lösungen für die Schublade. Unser Ziel ist es, dass Unternehmen wirklich damit arbeiten können – und dass sie damit erfolgreicher, nachhaltiger und unabhängiger werden.« Die SKALA-Philosophie mache Mut, Digitalisierung nicht als Bürde, sondern als Chance zu begreifen – für eine Logistik, die nicht nur effizienter, sondern auch gerechter und resilienter wird.

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Kontakt

Maximilian Austerjost

Contact Press / Media

Dr.-Ing. Maximilian Austerjost

Stellvertretender Abteilungsleiter Einkauf & Finanzen im SCM

Telefon +49 231 9743-331