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Fake News in der Produktion
Von Angela Niedermeyer, Kevin Kostyszyn und Karl Lossie
Am Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT arbeiten wir als Wissenschaftler mit unseren Kolleginnen und Kollegen daran, die Vorteile der Digitalisierung und Vernetzung für die Produktion zu nutzen. Damit wollen wir qualitativ hochwertige, günstige und individualisierte Produkte möglich machen und Risiken in der Produktion gleichzeitig minimieren.
Fake News – gerade in den vergangenen Jahren hat sich dieser Begriff in unseren Alltag gedrängt und auch das politische und gesellschaftliche Geschehen in der Welt maßgeblich mitgeprägt. Während der US-Präsidentschaftswahl wurden Fake News im Jahr 2017 zu einem heiß diskutierten Thema. Weißt Du eigentlich, was Fake News sind?
Als Fake News gelten Nachrichten oder Meldungen mit unwahrem Inhalt, die mit manipulativer Absicht in die Welt gesetzt werden. Diese Nachrichten verbreiten sich heute vor allem in sozialen Medien. Sie werden dort geteilt und gelangen so in die Aufmerksamkeit einer breiten Öffentlichkeit. Die Meldung an sich wird dabei meist ungeprüft weitergegeben. Eine Verbreitung dieser Nachrichten kann weitreichende Folgen haben. Mit einem Rückblick in die Geschichte siehst Du, dass sich Beispiele für Fake News bereits lange vor der Erfindung des Internets finden lassen.
Sowohl die „Dolchstoßlegende“, wonach die linken Kräfte innerhalb der eigenen Bevölkerung die Niederlage Deutschlands im Ersten Weltkrieg bedingten, als auch der erfundene Überfall Polens auf den Sender Gleiwitz sind historische Meldungen, die heute bestimmt als Fake News betitelt würden. Der vermeintliche polnische Überfall auf das damalige Deutschland wurde als Legitimation für einen völkerrechtswidrigen Angriffskrieg genutzt. 2015 gab ein französischer Baukonzern ein Kommuniqué heraus, das Bilanzmanipulationen meldete, die auch zur Entlassung des Finanzchefs des Unternehmens geführt habe. Eine kurz danach veröffentlichte zweite Meldung dementierte die Entlassung. Beide Meldungen führten anschließend zu einem Kurssturz von mehr als 18 Prozent der an der Börse gehandelten Unternehmensanteile. Dieser Effekt wurde noch verstärkt durch automatisierten Aktienhandel, der auf der maschinellen Auswertung solcher Meldungen basiert. Das Faszinierende an diesem Ereignis: Beide Meldungen waren frei erfunden und wurden als Fake News verbreitet, um dem Unternehmen zu schaden. Durch die schnelle und ungeprüfte Verbreitung von Nachrichten wie diesen wird eine unkontrollierbare Kette von Ereignissen ausgelöst, die sich nur schwer wieder stoppen lässt. Fake News als solche zu entlarven, ist der erste Schritt, um gegen sie vorzugehen. Dabei werden diese mit der Faktenlage verglichen, um so die wahren Gegebenheiten aufzudecken. Inzwischen gibt es ein Team der EU-Kommission, das die Verbreitung von Fake News untersucht. Facebook reagiert ebenfalls auf die über das Netzwerk weitergetragenen Nachrichten und hat ein Meldewesen eingeführt sowie ein Rating, das die Vertrauenswürdigkeit eines Nutzers angibt.
Was jedoch haben Fake News mit der industriellen Produktion zu tun? Um hier Licht ins Dunkel zu bringen, werfen wir einen Blick auf die Trends der Produktion und das damit verbundene Datenmanagement. Auch wenn Fake News in der Produktion nicht zwingend in manipulativer Absicht in den Umlauf gebracht werden, so sind ihre Auswirkungen auf den Produktionserfolg dennoch schwerwiegend.
In produzierenden Unternehmen halten Automatisierung, Digitalisierung und Vernetzung Einzug. Mensch und Maschinen sind miteinander verbunden und tauschen Daten aus. Die Vernetzung geht dabei weit über Unternehmensgrenzen hinaus, sodass beispielsweise auch Du als Kunde Teil dieses Netzwerks bist. Die Daten werden in einen gemeinsamen Kontext gebracht und so zu Informationen. Durch die rasanten Entwicklungen in der Informationstechnologie können Informationen den Menschen und Maschinen schnell und transparent zur Verfügung gestellt werden. Das macht die Produktion flexibler und effizienter. Selbst die Herstellung individualisierter Produkte ist so effizient und kostengünstig möglich.
Trotz all der genannten Vorteile ist die Vernetzung, genau wie in sozialen Netzwerken, ein idealer Nährboden für die Verbreitung falscher Informationen. Unternehmen stehen vor der Herausforderung, die riesige Menge an Daten (Big Data) zu analysieren und vor allem deren Qualität sicherzustellen. Um die Nachrichtenvermittlung zu optimieren und damit die Entstehung und Verbreitung von Fake News aus dem Unternehmensnetzwerk zu verhindern, werden Anforderungen an das Datenmanagement gestellt. Diese haben wir unten nach den fünf Hauptcharakteristiken von Big Data aufgeführt. Im Prinzip hat die Produktion die gleichen Ansprüche an Daten und Information wie Du.
Velocity – Von A nach B in 5G
Du willst die Informationen erhalten, sobald ein Ereignis passiert. In der Produktion werden Daten oft unmittelbar benötigt – man spricht hier gerne von „Echtzeit-Daten“. Den Flaschenhals bildet hier meist die Datenübertragung. Auch große Datenmengen müssen innerhalb kürzester Zeit übermittelt werden. Das wird durch neue Technologien wie 5G erreicht.
Variety – Babylonische Sprachverwirrung auflösen
Maschinen unterschiedlicher Hersteller sprechen bei der Datenübertragung oft, genau wie Menschen, verschiedene Sprachen. Deine Nachrichten willst Du in einer Sprache vorliegen haben, die du verstehst. Wenn es keinen Übersetzer gibt, kann sonst keine Verständigung, also Informationsübermittlung stattfinden. Wir müssen also in der Produktion dafür sorgen, dass Daten kompatibel sind.
Außerdem bevorzugst du sicherlich einen Text, der gut strukturiert geschrieben ist. Für Maschinen ist das noch wichtiger. Daten, die unstrukturiert vorliegen, wie beispielweise Fließtext, sind schwer automatisch zu verwerten. Dafür wird an „Text Analytics“-Methoden gearbeitet. Wenn möglich, werden Daten allerdings direkt in einem strukturierten und standardisierten Format aufgezeichnet und abgelegt.
Volume – Breite Datenbasis garantiert
Die Informationen, die du aus einer Zeitung erhältst, sollen gut recherchiert sein. Das erfordert eine breite Datenbasis. In der Produktion sollen Daten von möglichst allen Akteuren generiert und übermittelt werden. Ältere Geräte sind allerdings oft nicht auf die moderne Produktion eingerichtet. Und selbst in hochmodernen Unternehmen fehlen oft noch passende Schnittstellen und Sensorik. Wenn beispielsweise Wahlprognosen ausschließlich über Online-Umfragen getroffen werden, ist das Ergebnis ungenau. Das liegt daran, dass eine breite Gruppe an Wählern, gerade auch ältere Personen, das Internet weniger nutzt. In der Produktion gibt es dafür glücklicherweise eine Lösung. Das sogenannte Retrofitting: Wir bauen in ältere Maschinen nachträglich (retro) Sensorik ein, um sie an den neuen Standard anzupassen (fitting).
Value – Wertschätzung von Daten
Wer mag schon Spam. Ist das E-Mail-Postfach voll mit Werbung, ist das nicht nur nervig, sondern es können auch wichtige Nachrichten untergehen. Du kannst unwichtige und wichtige E-Mails in den meisten Fällen vermutlich schnell sortieren. Ein Unternehmen muss ebenfalls in der Lage sein, zwischen wichtigen und nicht wichtigen Daten zu unterscheiden. Denn nur Daten, in denen Informationen stecken und die nicht redundant sind, sind für das Unternehmen von Wert.
Veracity – Wahr oder falsch?
Die Güte der Daten ist entscheidend. Wir erwarten von Nachrichten, dass sie exakt und eindeutig sind. Außerdem müssen sie vertrauenswürdig und nachvollziehbar sein. Den Wahrheitsgehalt von Nachrichten können wir beispielsweise anhand von Quellenangaben prüfen, indem wir den Autor persönlich kennen oder das publizierende Medium, wie eine bekannte, seriöse Zeitung. Auch in der Produktion muss sichergestellt werden, dass die Daten und Informationen richtig sind. Wie können Daten in der Produktion überhaupt falsch werden? Da gibt es leider enorm viele Möglichkeiten. Hacks, Trojaner, Malware oder Viren können Daten verändern oder falsche Daten einspeisen. Mitarbeiter machen Eingabefehler. Daten werden falsch weiterverarbeitet, zum Beispiel, wenn das Programm selbst fehlerhaft ist. Wie auch bei Fake News ist das Aufdecken falscher Daten und Informationen in der Produktion nicht immer einfach.
Wie schnell falsche Daten in der Produktion entstehen und sich fortpflanzen, sehen wir an dem folgenden Beispiel – das wir frei erfunden haben, aber das auf wahren Begebenheiten und keinen Fake News basiert (oder?).
Ein Beispiel
Jeder kennt Fake News, die vermeintliche Wahrheiten über die Echtheit der Haarpracht von Prominenten und Politikern verbreiten. Dass Perücken selbst Opfer von Fake News und deren Folgen werden können, muss die 20-jährige Kundin Daisy aus Aachen selbst erfahren: Sie bestellt sich eine speziell für sie angefertigte Echthaarperücke bei einem Friseurbetrieb in ihrer Nähe. Sie ahnt dabei nicht, welch komplexe Produktionsprozesse hinter solch einer Perücke stecken. Dafür hat sie aber genaue Vorstellungen, was das finale Aussehen der Perücke betrifft. Dem Berater des Ladens, Steven, erklärt sie, dass sie ihre Haare gerne unterschiedlich stylt. Selbstverständlich sollen die Haare nicht zu schnell verfilzen. So eine Perücke ist ja nicht billig. Zudem soll die künstliche Kopfhaut, auch Montur genannt, als sogenannte Tresse ausgeführt werden. Bei Tressenperücken werden Haare auf feine elastische Bänder genäht. Der Einsatz von Nähmaschinen ermöglicht Preise für den kleinen Geldbeutel. Daisy liebt lange, dichte Haare und auf der Farbtabelle, die im Frieseurbetrieb hängt, zeigt sie auf den Namen Tobacco Mix, als Steven nach der Farbe fragt. Und da Daisy noch erklärt, wie sie ihre Haare am liebsten stylen möchte, berät er sie noch hinsichtlich der Lage eines Wirbels.
Dann kann es losgehen und es wird ein Kopfabdruck erstellt. Dazu taucht Steven eine dicke Kunststofffolie in warmes Wasser. Diese ist nun verformbar und kann mit Kraft über Daisys Kopf gezogen werden. Nach dem Abkühlen der Folie, ändert diese ihre Form nicht mehr und kann vom Kopf abgenommen werden. Steven markiert vorher noch mit einem Stift die Konturen und die Ausrichtung der Haare an den verschiedenen Stellen. Zudem schreibt er die Farbnummer, Haarlänge und -dichte sowie einen Code, der ihn als Auftraggeber kennzeichnet, auf den Kopfabdruck. Nach dem Abziehen der Folie fällt Daisy sofort auf, was für ein Gekrakel sich auf dem Kopfabdruck wiederfindet. Und was macht eigentlich ihre Körpergröße dort? #Value
Naja wird schon passen. Steven sagt, der Abdruck fungiere gleichzeitig als Auftragsformular. Er schickt diesen an die Firma TopScalp, die auf Basis des Abdrucks die künstliche Kopfhaut herstellt. Gesagt, getan.
Fake News 1 – Ausgestrahlt auf dem Bildschirm eines Produktionsplaners von TopScalp: »Daisy verlangt eine Montur, die für handgeknüpfte Perücken vorgesehen ist: Das Monofilament«
Moment, hieß es im Friseurbetrieb nicht, eine Tressenperücke sei gewünscht? Handgeknüpfte Perücken sind doch viel teurer, da für das Knüpfen über 200 Handarbeitsstunden anfallen. Das Monofilament besteht aus einem feinmaschigen Tüll. Darin werden Haare einzeln oder in kleinen Grüppchen per Hand mit einer Knüpfnadel verknotet. Wie kam es bei Daisy zu diesem Sinneswandel? Die Antwort ist: Diesen Sinneswandel gab es nie. Die Ursache dieser Fake News liegt im Umgang ihren Auftragsdaten. Nachdem der Kopfabdruck bei TopScalp eingeliefert wird, liest ein Mitarbeiter die Daten ab und trägt sie als Fertigungsauftrag in ein sogenanntes ERP-System (Enterprise Ressource Planning System) ein. Dieses System überträgt die Informationen dann auf den Bildschirm des Produktionsplaners. #Veracity
Der Mitarbeiter hat leider fälschlicherweise ein kleines t, das für Tresse stehen sollte, für ein f – für (Mono-)Filament – gehalten. Diese Verwechslung ist der undeutlichen Schreibweise von Steven geschuldet. Es hätte allerdings verhindert werden können, wenn der Umgang mit Daten transparenter und standardisiert ablaufen würde. So könnte TopScalp alle Friseurbetriebe darauf hinweisen, dass nur Aufträge mit ausgeschriebenen Begriffen angenommen werden. Noch besser wäre es, wenn Steven den Auftrag zusammen mit Daisy über ein digitales Formular von TopScalp hätte übermitteln können. Das würde letztlich auch Arbeitszeit und damit Geld sparen. Der Mitarbeiter von TopScalp musste sich jedoch leider auf seine Dechiffrier-Skills verlassen. Die Kundin ist nicht vor Ort und eine E-Mail zur Rückfrage hat sie noch nicht beantwortet. #Velocity
Dieser Fehler in der Prozesskette hat aber auch sein Gutes: Eine handgeknüpfte Perücke sieht besonders natürlich aus. Das könnte bei der Kundin erst einmal für einen positiven Wow-Effekt sorgen. Die schlechte Nachricht: Die Rechnung. Aber erstmal geht es weiter, denn die Zeit drängt. Die fertige Montur und ein jetzt digitalisierter Auftrag werden weiter an den Unterauftragnehmer DyeAndTie gesendet. Diese Firma kauft Rohhaar aus dem Ausland ein, bereitet dieses auf und appliziert es dann auf die gelieferten Monturen.
Prozesskette bei DyeAndTie
Fake News 2 – Ausgestrahlt auf dem Bildschirm im Warenlager von DyeAndTie: »Das aus dem Regal entnommene Rohhaar für Daisy’s Perücke stammt aus Indien«.
Auf den ersten Blick ist kein Fehler in dieser Nachricht zu erkennen. Denn Steven hatte kurz vor dem Absenden des Kopfabdrucks die Herkunft des Haares noch als Anforderung mit draufgeschrieben. Der Grund ist, dass indisches Haar in seinen Eigenschaften, wie der Dicke, den europäischen Haaren sehr nahekommt. Und europäisches Haar bietet der Markt kaum. Betrachtet man jedoch den genauen Kontext dieser Nachricht, wird klar, wo der Haken ist. Denn es ist ja nicht immer das drin, was draufsteht. Die Verpackung des Rohhaars wurde vom Lieferanten nicht richtig etikettiert. Und so gelangt der Lagermitarbeiter nach dem Einscannen des QR-Codes auf dem Paket zu der Annahme, dass es sich hierbei um indisches Haar handelt. #Veracity
In Wirklichkeit findet sich in der Verpackung jedoch chinesisches Haar, das genau wie indisches Haar zuvor gekämmt und mehrfach gewaschen wurde. Zusätzlich wurde es jedoch in einem mit Schweine-Urin versetzten Wasserbad behandelt. Diese Behandlung verhindert ein frühes Ausfärben der natürlich schwarzen Haare. Ein chemisch unterstütztes Ausbleichen und ein darauffolgendes Umfärben ist für dieses Haar also nicht vorgesehen. Zudem ist das Haar viel zu dick, und könnte auf Daisys Kopf unnatürlich wirken. Gäbe es eine Wareneingangsprüfung bei DyeAndTie, hätte ein erfahrener Wareneingangsprüfer erfühlen können, dass es sich um dickeres Haar handelt. DyeAndTie verlässt sich jedoch auf seine Zulieferer und sieht im Fehlen der Wareneingangsprüfung eine gelungene Sparmaßnahme.
Fake News 3 – Weitergabe an eine Säurebadanlage durch einen Maschinenbediener von DyeAndTie: »Das Säurebad für die Behandlung des Rohhaares wurde erneuert. Die hohe Qualität des Produkts ist gesichert.«
Ein Säurebad in der Rohhaarbehandlung dient dazu, das Haar dünner zu machen und die äußere Schuppenschicht zu entfernen. Dadurch lässt sich das Haar leichter stylen und unterliegt einem langsameren Verfilzungsprozess. Der Fake an dieser News ist allerdings, dass der Maschinenbediener der Säurebadanlage nur vorgibt, die Säurelösung nach Plan erneuert zu haben, damit diese weiterarbeitet. #Veracity
Um Chemikalien zu sparen, wird das Säurebad oft länger verwendet als vorgesehen. Das überalterte Säurebad verliert dadurch allerdings seine Wirkung. Selbst wenn das Haar für Daisy wirklich indischen Ursprungs wäre, wird dieses nicht mehr ausreichend dünn. Leider ist keine automatisierte Messung vorgesehen, sodass die falsche Informationseingabe des Maschinenbedieners nicht aufgedeckt wird. #Volume
Fake News 4 – Ausgestrahlt auf dem Bildschirm eines Produktionsplaners von DyeAndTie: »Daisy bekommt eine Kurzhaar-Perücke in der Farbe Platinblonde Mix mit geringer Haardichte«.
Wie bitte? Daisy wollte doch lange, dichte Haare in der Farbe Tobacco Mix, also eher hell-braun statt grau-blond. Das Problem besteht darin, dass hier das ERP-System der Firma DyeAndTie die angegebenen Werte für Haarlänge, Haardichte und Farbnummer miteinander vertauscht. Während der Datenübertragung zwischen TopScalp und DyeAndTie werden nur die reinen Zahlen übertragen. Attribute, also Zusatzinformationen, wie die Begriffe Haarlänge, Haardichte und Farbnummer werden nicht mit übertragen. Das ERP-System von DyeAndTie könnte in diesem Fall durchaus verhindern, dass die Zahlen vertauscht werden, indem es dem Produktionsplaner die zugehörigen Attribute anzeigt. #Variety
Die Folgen der Fake News
Als die fertige Perücke beim Friseurbetrieb ankommt, staunen Steven und Daisy nicht schlecht. Sie zieht die Perücke auf und schaut in den Spiegel: „Mit der Perücke fühle ich mich wie ein über 70 Jahre alter Mann. Und Geld muss ich haben. Denn die Rechnung wegen der Handknüpfung ist wirklich hoch.“ Daisys Humor ist eine Erleichterung für Steven. Natürlich bestellt er sogleich eine neue Perücke. Die Angekommene wird reklamiert.
In der Produktion ist einiges schiefgelaufen. Das Beispiel klingt erstmal absurd. Aus unserer Erfahrung ist die Entstehung von Fake News in der Produktion oft aber genau so banal. Allerdings können die Auswirkungen weitaus gravierender und dabei existenzbedrohend und sogar sicherheitsgefährdend sein. In der Produktion müssen daher Anforderungen des Datenmanagements in konkrete Maßnahmen überführt werden, die ein Auftreten von Fake News minimieren.
Eigentlich hatte Steven seiner Kundin Daisy im ersten Gespräch erläutert, dass seine bestellten Perücken jeden Kunden glücklich und zufrieden machen. War das eine Fake News? Was meinst Du? Eines können wir Dir jedenfalls sagen. Rohhaare aus China werden nicht mit Schweine-Urin behandelt. Das war ganz sicher eine Fake News.
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