Verbundprojekt KE3P: KI-basierte Plattform zur automatischen Extraktion von Produktinformationen und zur Erstellung und Exploitation von Produktgraphen für das Stammdatenmanagement im Einzelhandel

Abstract

Aktuelle und qualitativ hochwertige Produktdaten sind eine Voraussetzung für eine effiziente Ausführung der Geschäftsprozesse in Einzelhandelsunternehmen. Hierfür verantwortlich ist das Stammdatenmanagement der Unternehmen. Das Stammdatenmanagement steht dabei vor dem Problem, dass die Geschwindigkeit, das Volumen und die Heterogenität, in der die Daten anfallen, erheblich zugenommen haben und die Weiterentwicklung der Geschäftsmodelle in Richtung Omni-Channel-Retailing mit einer steigenden Komplexität in der Datenverarbeitung verbunden ist. Darüber hinaus gibt es zunehmend regulatorische Vorgaben, die sich insbesondere auf die Produktdatenpflege in Handelsunternehmen auswirken. Folglich wurden in den letzten Jahren KI-basierte Ansätze erforscht, um die Produktdatenpflege zu automatisieren bzw. zumindest zu unterstützen. Bei maschinellen Lernverfahren stellen oftmals fehlende Trainingsdaten und die fehlende Erklärbarkeit der Ergebnisse Probleme dar, die ihre Einführung erschweren. In verschiedenen Forschungsarbeiten wurde jedoch dargelegt, dass hybride KI-Systeme, die regelbasierte Verfahren und maschinelle Lernverfahren kombinieren, einen Ansatz darstellen, um diese Probleme zu beheben. Insbesondere der Einsatz von Wissensgraphen, in denen domänenspezifisches Fachwissen verwaltet wird, ist hierbei ein vielversprechender Ansatz, um maschinelle Lernverfahren zu ergänzen und die Leistung von KI-Systemen zu steigern. In diesem Forschungsvorhaben sollte hierfür eine Plattform mit integriertem Wissensgraph über Produkte erforscht werden, die die Umsetzung von hybriden KI-basierten Verfahren unter Berücksichtigung der speziellen Anforderungen des Stammdatenmanagements in Einzelhandelsunternehmen unterstützt und automatisch getroffene Entscheidungen erklärbar macht. Hierzu wurden im Forschungsprojekt Produktgraphen betrachtet. Ein Produktgraph ist eine spezialisierte Form eines Wissensgraphen, der die Beziehungen und Attribute von Produkten in einem Unternehmen oder einer Branche strukturiert darstellt. Neben einer Verbesserung der Erklärbarkeit der von KI-basierten Verfahren gelieferten Ergebnisse, kann das in Produktgraphen vorhandene Faktenwissen auch helfen, effektive Datenmengen für das Training von maschinellen Lernverfahren zu erstellen.