ONE Record: Neue Ära der Luftfracht dank automatisierter Datenketten

Mit ONE Record erreicht die Digitalisierung in der Luftfracht eine neue Stufe. Ziel ist es, einzelne Entitäten wie Packstücke oder Buchungen so in ein digitales Gesamtkonzept einzubinden, dass sie adressiert und verknüpft werden können. So können Gütertransporte in der Luftfracht über verschiedene Stationen weltweit leichter identifiziert und verfolgt werden.

Die Kernidee von ONE Record ist es, eine durchgängig automatisierte, digitale Kette zu schaffen. Das beschleunigt den Datentransfer, vermeidet Dubletten und sorgt für identische Datenpakete. Jeder, der mit einem solchen Datenpaket arbeitet, erhält einen Link zum Datensatz, z. B. eines Pakets oder einer Buchung. Hier können Ereignisse wie Beladung, Entladung, Beschädigung etc. hinterlegt werden. Man spricht in diesem Zusammenhang auch vom Internet of Logistics (IoL), das Lieferketten, Warenbestände und deren Management einbezieht, um den globalen Warenverkehr zu optimieren. Initiator ist das Bundesministerium für Digitales und Verkehr (BMDV). Das Bundesamt hat auch den Startschuss für das Digitale Testfeld Luftfracht gegeben, um den Datenaustausch in der Luftfracht zu standardisieren.

Spezifikation für ONE Record präzisiert

Das Fraunhofer Institut für Materialfluss und Logistik hat die ISO Software Systeme GmbH beauftragt, die Spezifikationen für ONE Record umzusetzen. Um die Aufgabe lösen zu können, wurden die ursprünglich von der IATA stammenden Spezifikationen weiter ausformuliert. Unser Entwicklerteam musste die Spezifikationen zunächst an einigen Stellen an die Best Practices des RDF-Frameworks anpassen. Dazu verfeinerten die Entwickler das Publish-Subscribe-Modell und nahmen Änderungen an den logistischen Objekten vor, um ein asynchrones Datenmodell zu unterstützen.

Gemeinsam mit Fraunhofer, Lufthansa Industry Solutions bzw. Lufthansa Cargo und der IATA gelang es, die Spezifikation so weit zu schärfen, dass das ISO-Team mit der Implementierung beginnen konnte. Für die Beteiligung an der Überarbeitung der Spezifikation wird die ISO-Gruppe und insbesondere der verantwortliche Teamleiter Dominik Kunz von der IATA als Contributor geführt.

RDF statt JSON

Eine weitere Anforderung an das ISO-Team war, dass der Server über die Spezifikation hinaus zusätzliche Funktionen bieten sollte. So wurde z.B. eine Dokumentenablage mit zusätzlicher Zugriffskontrolle gefordert. In der Spezifikation war jedoch nur festgelegt, dass eine solche Ablage vorhanden sein muss, nicht aber wie und wo. Offen blieb auch, welche Technologien wie eingesetzt werden sollten.

Die IATA hatte sich bereits im Vorfeld entschieden, für ONE Record auf das Datenmodell RDF (Ressource Descriptor Framework) zu setzen. So war es für das ISO-Team nur logisch, auch im Backend eine RDF-Datenbank zu verwenden. Im Gegensatz zu den sonst üblichen JSON-Dokument-Datenbanken bietet eine RDF-Datenbank den Vorteil, dass das semantische Datenformat von RDF („SPARQL“, Generierung neuen Wissens durch Inferenz) voll ausgenutzt werden kann. Allerdings ist RDF ein eher ungewöhnliches Format, das Ende der 1990er Jahre als allgemeine Sprache zur Formulierung von Metadaten in Webbrowsern entwickelt wurde. Für den Einsatz in ONE Record bot sich RDF an, da das Framework einen offenen Ansatz hat und leicht erweiterbar ist. Zudem ist die Darstellung der Daten standardisiert. Daher entschied sich die IATA für das RDF-Format. Das Team der ISO Software Systeme GmbH war dann für die End2End-Umsetzung verantwortlich und sorgte auch dafür, dass die Daten in diesem Format persistiert werden.

Mehr Nutzen durch Linked Data

In ONE Record werden Daten nach dem Prinzip der "Linked Data“ gespeichert. Also als strukturierte Daten, die mit anderen Daten verknüpft sind und durch semantische Abfragen besser nutzbar gemacht werden können. Im Gegensatz zu Linked Open Data (LOD) sind die Daten in ONE Record jedoch privat und damit geschützt.

Das Projekt ist Open Source, was auch der ausdrückliche Wunsch von Fraunhofer war. Der Datenabgleich erfolgt über die ONE Record-Schnittstelle. Um diese als Unternehmen nutzen zu können, muss man sich bei der IATA authentifizieren. Dazu benötigt man einen Identity Provider, den die IATA anbietet. Alternativ kann man diesen auch selbst hosten. Wenn man sich dabei an die Spezifikation hält, ist die Kompatibilität und Kommunikation mit anderen Servern für ONE Record gewährleistet.

Referenzimplementierung "NE:ONE

Die letzten Arbeitspakete sind längst abgeschlossen und das Kind hat inzwischen auch einen Namen: „NE:ONE“. Es ist nun die Referenzimplementierung des Cargo-Standards der IATA. Was kommt als Nächstes? Zum Beispiel ein Pilotprojekt. Erste Gespräche mit namhaften Logistikunternehmen und Anbietern von Logistiksoftware haben bereits stattgefunden. 

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