Digitale Plattformen und Verfahren Künstlicher Intelligenz
Die Silicon Economy ist ein Vorhaben des Fraunhofer-Instituts für Materialfluss und Logistik IML, unterstützt durch die deutsche Logistikwirtschaft. Gemeinsam entwickeln wir eine Open-Source-Infrastruktur für die Plattformökonomie der Zukunft.
In den kommenden fünf Jahren, so die aktuellen Prognosen, werden die erfolgreichsten Geschäftsmodelle der Logistik aus der Plattformökonomie kommen. Unser Verständnis der Plattformökonomie der Zukunft ist geprägt von einer Vielfalt und einem Nebeneinander unterschiedlicher logistischer und industrieller B2B-Plattformen: der Silicon Economy. Logistikunternehmen jeder Größe haben dann die Chance, ihre Geschäftstätigkeit vollständig automatisiert abzuwickeln – von der Bestellung über die Abrechnung bis zum Transport.
Für das einzelne Unternehmen geht der Aufbau einer Plattform heute noch mit enormen Kosten einher, ist immens aufwendig und zudem mit rechtlichen Unsicherheiten behaftet. Deshalb schaffen wir die Software- und Hardwareumgebung für die autonome, durch Künstliche Intelligenz gesteuerte Logistik von morgen gemeinsam. Unser neues logistisches Betriebssystem wird höchste Anforderungen an den Datenschutz erfüllen und von jedem Unternehmen, gleich welche Größe, genutzt werden können.
Die Silicon Economy ist das Synonym für eine kommende digitale Infrastruktur bzw. ein digitales Ökosystem, das auf der automatisierten Verhandlung, Disposition und Kontrolle von Warenströmen beruht und neue, digitale Geschäftsmodelle (nicht nur) für die Logistik ermöglicht. Diese digitale Infrastruktur ermöglicht die flächendeckende Transparenz in Wertschöpfungsnetzen und schafft Vertrauen entlang kompletter Supply Chains, vom Rohstofflieferanten bis zum Endkunden – die vielleicht wichtigste Voraussetzung für die Teilhabe aller Unternehmen.
Im Umsetzungsprojekt Silicon Economy Logistics Ecosystem soll eine vollständige Umgebung für diese neue Silicon Economy geschaffen werden:
Zahlreiche sogenannte Entwicklungsprojekte mit Unternehmen machen die Anwendungen sichtbar.
In der Logistik und im Supply Chain Management arbeiten viele verschiedene, wirtschaftlich unabhängige Partner eng zusammen. Haftungs- und Gefahrenübergänge, multilateraler Datenaustausch und Vertrauensfragen sind dabei nur einige der Herausforderungen. Die Blockchain-Technologie besitzt als Schlüsseltechnologie das Potenzial, den Austausch von Daten manipulationssicher zu gestalten und eine Vielzahl von Prozessen in der Wertschöpfungskette zu automatisieren und zu autonomisieren. Ein Beispiel: die smarte Euro-Palette. Anstelle von Papier-Frachtbriefen und langwieriger, manueller Rechnungsprozesse können Güter mithilfe einer Blockchain in Echtzeit abgerechnet werden. Bei mehreren hundert Millionen Euro-Paletten und tausenden Logistikdienstleistern in der Region bietet die Blockchain-Technologie einen echten Mehrwert.
Die Silicon Economy – ein Vorhaben des Fraunhofer-Instituts für Materialfluss und Logistik, unterstützt von der deutschen Logistikwirtschaft – soll als Gegenentwurf zum Silicon Valley einer dezentralen und offenen Plattformökonomie in Deutschland und Europa zum Durchbruch verhelfen. Das Silicon Valley steht dabei für die Plattformökonomie im B2C-Bereich, mit noch relativ einfachen Geschäftsmodellen. Die Silicon Economy dagegen ist die B2BPlattformökonomie mit KI-gesteuerten Prozessen. Sie ist also zugleich ein offenes und föderales Ökosystem für Künstliche Intelligenz
Einzelnen Unternehmen ist es heute nicht möglich, für die Plattformökonomie der Zukunft schnell und agil Lösungen zu entwickeln. Die Herangehensweise der Silicon Economy ist daher dezentral, föderal und gemeinsam. So erhalten Logistikunternehmen die Chance, grenzüberschreitend international neue Technologien zu nutzen, ihre Prozesse effizienter, flexibler und resilienter zu organisieren und neue Geschäftsmodelle zu entwickeln.
Die Silicon Economy wird am Fraunhofer IML, unterstützt durch die Logistikwirtschaft, im Rahmen von zwei großen Umsetzungsprojekten vorangetrieben. Eines davon ist »Silicon Economy Logistics Ecosystem«, das andere »Blockchain Europe«, das Projekt zum Aufbau des Europäischen BlockchainInstituts in Nordrhein-Westfalen (NRW). In beiden Umsetzungsprojekten entstehen im Rahmen zahlreicher agiler Entwicklungsprojekte Fach- und Plattformkomponenten für konkrete Anwendungen.
Die Basis der Silicon Economy ist durchgängig Open Source. Soft- und Hardwarekomponenten aus den Umsetzungsprojekten werden in eine Bibliothek (»Repository«) eingestellt. Jedes Unternehmen kann diese Open-SourceKomponenten nutzen, um ein eigenes Geschäftsmodell abzubilden oder an den korrespondierenden Standards zu arbeiten. Eine Organisation, die über die Umsetzungsprojekte hinaus das Engagement der Industrie sowie künftige Entwicklungen für die Silicon Economy koordiniert, steuert und den Unternehmen zur Verfügung stellt, befindet sich derzeit im Aufbau.
Die Schwelle für Unternehmen, an der Silicon Economy teilzunehmen, ist sehr gering. Jedes Unternehmen kann sich Komponenten herunterladen und sein eigenes Geschäftsmodell darauf aufsetzen. Diese Möglichkeit ist einzigartig, wird Standards setzen und zugleich disruptiv sein.
Ziel ist, dass jedes Unternehmen – ob Konzern, Mittelstand, kleines Unternehmen oder Start-up – die Sicherheit erhält, dass es in der Silicon Economy die Souveränität und die »Herrschaft« über seine Daten behält und nicht befürchten muss, dass es sein Businessmodell aufgeben muss, seine Daten abgibt oder unterwandert wird.
In hochverteilten und föderalen Ökosystemen wie der Silicon Economy werden Datenräume gebraucht, in denen Daten sicher und souverän gehandelt und getauscht werden können. Die International Data Spaces sind eine Initiative mit dem Ziel, einen sicheren, domänenübergreifenden Datenraum zu schaffen, der Unternehmen verschiedener Branchen und aller Größen die souveräne Bewirtschaftung ihrer Datengüter ermöglicht. Gaia-X ist ein Projekt zum Aufbau einer leistungs- und wettbewerbsfähigen, sicheren und vertrauenswürdigen Dateninfrastruktur für Europa. Beide Vorhaben werden dem Bedürfnis der Unternehmen nach Datenschutz und Datensouveränität, wie sie in Deutschland und Europa verstanden werden, gerecht. Die Logistik ist für beide Initiativen ein wichtiger Anwendungsfall.
Die Silicon Economy ist die Daten- und Plattformökonomie, in der Menschen, Unternehmen, autonome Fahrzeuge und IoT-Devices miteinander interagieren. Der Begriff der Silicon Economy spielt mit der Nähe zum Silicon Valley, doch tatsächlich steht er für einen Paradigmenwechsel: Die proprietären, also herstellergebundenen Systeme aus dem Silicon Valley werden in der Silicon Economy durch offene, föderale Strukturen abgelöst. Diese sichern Datensouveränität und schaffen neue, gemeinsame Standards für alle. Die wichtigsten Innovationsthemen zur Realisierung offener und föderaler Plattformen sind Verfahren Künstlicher Intelligenz (KI), autonome Devices, Smart Contracting und Distributed Ledger Technologies. Sämtliche dieser Technologien stehen in Deutschland bereits zur Verfügung und sind in Industrieprojekten bereits erprobt. Die Unternehmen am Wirtschaftsstandort Deutschland haben damit also alle Möglichkeiten, die neue Silicon Economy in Europa aktiv zu gestalten und sich in der Silicon Economy durchzusetzen.
Dass gerade die Logistik die Silicon Economy ausgerufen hat, kommt nicht von ungefähr: Die Logistik wird die erste Branche sein, in der sich Plattformen, Blockchains und Verfahren Künstlicher Intelligenz (KI) massenhaft durchsetzen. Denn die Logistik ist komplett »algorithmierbar« und wie kaum eine andere Branche im Detail standardisiert. Die Potenziale für den Einsatz von Künstlicher Intelligenz in der Logistik sind daher immens. KI wird die gesamte Logistik abseits des Sichtbaren von der einzelnen Maschine über die Fabrik bis hin zu globalen Wertschöpfungsnetzwerken durchdringen. Mit KI ausgestattete Technik wie intelligente Container und Paletten, die autonom verhandeln und sich selbst zum Empfänger routen und bezahlen, oder Schwärme autonomer Fahrzeuge in den Fabriken zeigen beispielhaft, dass und wie Wertschöpfungsketten in Zukunft funktionieren.
Die digitale Infrastruktur der Silicon Economy beruht auf der automatisierten Verhandlung, Disposition und Kontrolle von Warenströmen. Diese Infrastruktur erlaubt es Unternehmen, ohne Verlust der Souveränität mit ihren Daten zu handeln. Vertrauen in die Sicherheit der Daten und eine Qualität »Made in Germany« ist die Voraussetzung für die Teilnahme und die Teilhabe der Unternehmen an der Silicon Economy.
Prof. Dr. Dr. h. c. Michael ten Hompel
»Wer die Logistikketten der Welt steuert, der steuert die Wirtschaft der Welt«
Eröffnung des Zukunftskongress Logistik 2019
Dortmund, 17. September 20109
Das »Big Picture« für die Umsetzung inklusive der notwendigen Technologien gibt es bereits: eine vollständige Datenkette von der Datenerzeugung im Internet der Dinge (»IoT Broker«) über das Handeln und Buchen von Daten (»Blockchain Broker«) bis zur Organisation (logistischer) Prozesse (»Logistics Broker«) mit dem alles verbindenden sicheren Datenraum (International Data Spaces IDS) und den darüberliegenden Plattformen zur Realisierung der neuen digitalen Geschäftsmodelle.
Diese Infrastruktur ermöglicht nicht nur die flächendeckende Transparenz in Wertschöpfungsnetzen. Sie schafft auch das notwendige Vertrauen entlang kompletter Supply Chains – vom Rohstofflieferanten bis zum Endkunden.
Logistik verbindet Orte und Unternehmen in globalen Netzwerken – angefangen beim physischen Material- und Warenfluss über den Austausch von Daten bis hin zum Finanzfluss im logistischen Management. Es gilt: Wer die Logistikketten der Welt steuert, steuert die Wirtschaft der Welt. In Deutschland ist die Logistik heute die drittgrößte Branche. Deutsche Logistikunternehmen sind mehrfach unter den Top Ten der Welt zu finden. Zudem ist Deutschland »Logistikweltmeister« (Weltbank). Doch Weltmeister bleibt man nicht, man wird es immer wieder.
Wir halten alle wesentlichen Technologien in Händen, um eine Silicon Economy Wirklichkeit werden zu lassen. Schon in kurzer Zeit wird logistische KI die Warenströme dieser Welt verhandeln, steuern und disponieren. Im B2C-Geschäft ist es Plattformen wie Amazon, Uber oder Alibaba bereits gelungen, dominante gesamtwirtschaftliche Geschäfts- und Logistikprozesse aufzubauen. Amazon hat hierbei bewiesen, wie ein neues Geschäftsmodell durch die intelligente Kombination von Logistik und IT innerhalb weniger Jahre einen Markt vollständig verändern kann. Die logistische Marktführerschaft der B2B-Plattformen wird allerdings gerade erst entschieden.
Fraunhofer-Institut für Materialfluss und Logistik IML