Projekt- und Vortragsvideos

Patientenzentrierte und kontinuierliche Versorgung über Einrichtungsgrenzen in der Pflege hinweg: Das ist das Ziel des vom Bundesforschungsministerium geförderten Projekts PFLIP. Ein interdisziplinäres Team vom Fraunhofer ISST, der Connext Communication GmbH, der Hochschule Bochum und der Diakonie Michaelshoven definiert im Rahmen des Projekts einen Pflege-Kerndatensatz und baut ein intersektorales Pflegedaten-Repository auf. Diese Forschungsleistung hilft beispielsweise bei der Entwicklung pflegeunterstützender KI-Lösungen.

Nähere Informationen zum Projekt gibt es hier.

Stelle dir vor, du bist ein Werkzeughersteller und die Hälfte der Arbeitenden auf deinem Werksgelände gehören gar nicht zu deinem Unternehmen – wie soll denn da die Weitergabe von Informationen reibungslos und vertrauensvoll funktionieren? Und was haben die kryptischen Kürzel 2PL, 3PL und 4PL damit zu tun? Das erklärt Steffen Biehs, wissenschaftlicher Mitarbeiter in der Abteilung »Industrial Manufacturing« am Fraunhofer ISST, in diesem Video. Er zeigt, wie das Projektteam eine Referenzimplementierung, also ein Beispiel für einen konkreten Prozess in der Werkzeugherstellung, mithilfe einer Plattformökonomie-Lösung umgesetzt hat. Dazu haben Steffen und sein Team den Datenfluss von der Planung der Bestands- und Produktionsversorgung über die Auslieferungsplanung, den Transport außerhalb des Betriebs und das Statusmanagement analysiert. Damit innerhalb dieses Ablaufs Daten souverän geteilt werden können, haben sie Konnektoren entwickelt, mit denen die einzelnen Beteiligten über die Logistikplattform der »Silicon Economy« Daten in einem sicheren Datenraum teilen können. Auf dieser Basis entsteht eine Referenzarchitektur, anhand derer alle möglichen Prozesse in der Silicon Economy umgesetzt werden können.

Mit der Zeit können Arterien krankhafte Veränderungen wie Plaque aufweisen und dadurch Engstellen bilden. Sie sind sehr gefährlich und bergen Risiken für Herzinfarkte oder Schlaganfälle. Pinar Bisgin, wissenschaftliche Mitarbeiterin in der Abteilung Healthcare am Fraunhofer ISST, berichtet im Video von einer Lösung, die die Flussgeräusche in der Arteria Carotis, also der großen Hauptschlagader am Hals, aufnehmen und einzelnen Personen individuell zuordnen kann. Das System hat das Fraunhofer ISST zusammen mit Partnern im Projekt Bodytune2Clinic entwickelt. Damit können persönliche Veränderungen frühzeitig identifiziert werden. Jetzt wird erforscht, wie gut die Lösung das Ausmaß von Plaque in den Arterien sowohl links als auch rechts feststellen und eine Behandlungsnotwendigkeit identifizieren kann. Projektpartner des Projekts "Bodytune2Clinic" sind die IDTM GmbH, MedEcon Ruhr, Evangelisches Krankenhaus Herne, MR:comp GmbH. Das Projekt wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert.

(Video in englischer Sprache)

Die Welt wird immer reicher an Informationen – manchmal von guter und manchmal von schlechter Qualität. Große Sprachmodelle (LLMs) wie ChatGPT werden mit diesen Informationen trainiert, um unsere Fragen zu beantworten und uns zu unterstützen. Um ihre Antworten zu verbessern, können LLMs Methoden wie die Retrieval Augmented Generation (RAG) verwenden, um bessere Antworten zu generieren, indem externe Informationen an die Frage angehängt werden. Die wertvollsten und interessantesten Informationen sind jedoch oft nicht frei zugänglich. Wie können also große Sprachmodelle durch die Einbeziehung geschützter Informationen bessere Antworten liefern?

Wenn wir LLMs und Datenräume mit dem Konzept der Retrieval Augmented Generation kombinieren, können Fragen an einen Datenraum gesendet werden, wobei jeder Datenanbieter gefragt wird, wie wahrscheinlich es ist, dass sein Datensatz die Antwort verbessert. Die Datensätze werden dem Benutzer zusammen mit der Wahrscheinlichkeit angezeigt, dass die Daten ihm bei der Beantwortung seiner Frage helfen. Der Benutzer kann die Nutzungsbedingungen akzeptieren (z. B. durch den Kauf der Daten) und erhält dann Zugriff auf die Rohdaten. Das LLM auf der Verbraucherseite generiert dann aus den neuen Daten eine Antwort auf die ursprüngliche Frage.

Durch die Verknüpfung von Datenräumen mit LLMs über das Konzept von RAG können Geschäftsfälle realisiert werden, die in der Vergangenheit nicht durchführbar waren. LLM-basierte Datenräume für die Suche in geschützten Daten sind eine Entwicklung des Fraunhofer ISST in Zusammenarbeit mit Huawei unter Verwendung der Technologie Boot-X.

Was kommt nach dem »Proof of Concept«? Wie wir digitale Innovationen auf die Straße bringen können | 6. März 2024 | 12.20 Uhr | Transformation Stage |

Es gibt Handlungsbedarf bei der Umsetzung digitaler Strategien in Deutschland. Wir haben hierzulande kein Problem damit, Innovationen zu entwickeln. Wir haben aber auch zu viele Gründe, sie nicht auf die Straße zu bringen.

Deshalb fällt die Bilanz der digitalen Transformation in Deutschland – ehrlich betrachtet – ernüchternd aus. In zu vielen Industrien basieren die Prozesse noch immer auf Excel, E-Mail und Telefon.

Boris Otto fordert einen handfesten »Masterplan zur digitalen Transformation« und hat die wichtigsten Eckpunkte schon parat. Warum wir Öko- anstelle von Ego-Systemen brauchen, warum wir Software nicht als Nebenprodukt, sondern als Wertschöpfungsfaktor betrachten sollten und warum sich Innovationspotenzial nicht entfalten kann, wenn man immer schon im Voraus befürchtet, was alles nicht funktionieren könnte, erfahren Sie in dieser Keynote.

Durch den unternehmensübergreifenden Datenaustausch und den strategischen Umgang mit Daten können Unternehmen zahlreiche Vorteile erzielen. Das vom Bundesforschungsministerium geförderte Projekt IEDS (Incentives and Economics of Data Sharing - Anreizsysteme und Mechanismen des Data Sharings) untersucht hierbei, welche Vorteile gewonnen werden können und wie Unternehmen intern als auch extern dabei vorgehen müssen.

Weitere Informationen finden Sie unter www.ieds-projekt.de
Wir freuen uns auf den Austausch!

Überall in der Wirtschaft nutzen Unternehmen digitale Technologien, um innovative Dienstleistungen anzubieten, das Wachstum zu beschleunigen und Geschäftsprozesse zu verändern. Datenbestände spielen in dieser modernen Wirtschaft eine wichtige Rolle. Um diese Daten gemeinsam zu nutzen, ist eine neue Technologie erforderlich, die Offenheit, Interoperabilität, Erweiterbarkeit, Souveränität und Transparenz unterstützt. Der Eclipse Dataspace Connector ist eine solche Technologie. Das Open-Source-Projekt wird unterstützt vom Fraunhofer-Institut für Software- und Systemtechnik ISST, Daimler TSS, BMW Group, Deutsche Telekom, Microsoft, Amazon AWS, SAP, ZF Friedrichshafen und GAIA-X AISBL sowie von der International Data Spaces Association.

Der Dataspace Connector (DSC) ist eine Open-Source-Software für den souveränen Datenaustausch. Auch nach dem Austausch der Daten behält der Datengeber die Kontrolle darüber, was mit den Daten geschieht. Basierend auf der Grundlage der International Data Spaces-Referenzarchitektur ermöglicht der DSC die Erweiterung von Daten mit Richtlinien und Bedingungen und deren Verarbeitung. Der DSC ist eine Kernkomponente für den Aufbau von Datenräumen gemäß der Norm DIN SPEC 27070. Der Dataspace Connector ist unter Apache 2.0. lizenziert und für die persönliche oder kommerzielle Nutzung absolut kostenlos.

Weitere Informationen: www.dataspace-connector.io

Die »Digital Life Journey« beschreibt uns von unserer Geburt an bis hin zu unserem Tod. Dabei kommt die Frage auf: Könnte man den einzelnen Bürger in seiner Gesamtheit beschreiben, wenn man alle seine Daten zusammenführen würde –  das »Digitale Ich« sozusagen? Diese »Digital Life Journey« zeigt auf, wie jeder Mensch wieder zum Souverän seiner Daten wird und in welcher Art und Weise Gesellschaft, Technologie, Ethik, Recht und Ökonomie zusammenspielen müssen.

Der »Shared Digital Twin« wurde auf Basis der vom Fraunhofer ISST entwickelten IoT-Architektur RIOTANA entwickelt. Mit RIOTANA können aus den Rohdaten laufender Prozesse (etwa Schwingungen, Temperatur oder Reibung) in Echtzeit aussagekräftige Kennzahlen generiert werden. Als Digital Twin kommt die von der Plattform Industrie 4.0 standardisierte Verwaltungsschale zum Einsatz, so dass das Framework und die Schnittstellen des Zwillings klar definiert und einheitlich sind.

Doch »Shared« heißt, dass die Daten nicht nur im Unternehmen selbst verbleiben, sondern in Netzwerkstrukturen ausgetauscht werden. Dazu nutzt die Lösung »IDS-Konnektoren«, die im Rahmen der International Data Spaces (IDS)-Initiative von Fraunhofer und zahlreichen Wirtschaftspartnern mit dem Ziel vorangetrieben wird, einen souveränen Austausch von Daten zwischen verschiedenen Unternehmen standardisiert zu ermöglichen. Die Kontrolle über die Daten behält bei der Nutzung des International Data Spaces immer das datengebende Unternehmen, indem es Nutzungsbedingungen an die Daten heftet, die es mit Kooperationspartnern teilt. Beide Unternehmen, die den Digitalen Zwilling teilen, können die Daten auch mit Informationen anreichern.

Der Shared Digital Twin setzt also mit der Verwaltungsschale und den IDS-Konnektoren auf zwei Standards, die bereits Einzug in die Industrie gefunden haben. Welche Datenbank in dem Zwilling eingesetzt wird, kann variabel anhand des jeweiligen Anwendungsfalls entschieden werden.

Immersion – immer what? Klingt so ähnlich wie Emulsion, aber damit hat es nichts zu tun. Immersion bedeutet so viel wie Eintauchen. Im Kontext von VR meint Immersion also das Eintauchen in die virtuelle Umwelt, das besonders gut mithilfe einer VR-Brille erreicht werden kann. Die positiven Effekte der Immersion werden auch in der Gesundheitsforschung eingesetzt, zum Beispiel um Phobien zu therapieren, Pflegekräfte zu schulen oder für die Rehabilitation. Denn mithilfe der virtuellen Realität können Ängste abgebaut, das Selbstvertrauen gestärkt und Sicherheit gewonnen werden – und schließlich können wir die Bewegungen in die reale Welt transferieren. Daran forschen wir am Fraunhofer ISST im Bereich »Serious Games«.

»SMITH« - Das steht für Smart Medical Information Technology for Healthcare und beschreibt eines von vier Förderprojekten der Medizininformatik-Initiative des Bundesministeriums für Bildung und Forschung, das sich zum Ziel gesetzt hat, die individuelle Patientenversorgung, durch die effiziente Verfügbarmachung von Daten für die klinische Forschung, zu verbessern.

Hierfür wurde eine Referenzarchitektur entwickelt, die es den teilnehmenden unversitätsmedizinischen Standorten und den dort angesiedelten Datenintegrationszentren ermöglicht, Daten über eine zentrale Plattform auszutauschen: die »SMITH«-Service-Plattform. Der von unseren Forschern entwickelte »SMITH«-Marketplace ist eine von verschiedenen Applikationen, die als zentraler Zugangspunkt für den Endanwender fungiert und der es Forschern erlaubt, auf die für ihre Forschung relevanten Daten aller Datenintegrationszentren zuzugreifen und diese zu nutzen.

Wie genau diese Vorgänge ablaufen und wie die technischen Hintergründe aussehen, erfahren Sie im Video.

Weitere Informationen zu dem Projekt »SMITH« finden Sie hier.

Was ist Neurogaming? Wie kann Neurogaming Menschen helfen und woran Forschen wir im Fraunhofer ISST in Bezug auf Neurogaming?

Neurogaming ist eine Mischung zweier Disziplinen: den Neurowissenschaften und digitale Spiele. Im Vordergrund steht die Spielinteraktion mittels Gehirnwellen. Die Daten, die entstehen, wenn die Brain-Computer-Interface des Spieles die elektrische Aktivität des Gehirns misst, werden dann durch das digitale Spiel interpretiert. Die Gehirnaktivität kontrolliert also das Spielgeschehen und das Gehirn wird hierdurch zum Controller im Spiel.

Neurogaming ist ein noch sehr junges Forschungsfeld, mit extrem viel Potential und Forschungsbedarf. Wir forschen aktuell daran, wie wir Kinder und Jugendliche in psychotherapeutischer Behandlung durch digitale Spiele in unkomplizierten und gebrauchstauglichen Settings unterstützen können.

Die erste Anwendung, die im Rahmen einer Master-Thesis entwickelt wurde, ist »Enlightend«. Hierbei handelt es sich um einen ersten Prototypen, ein technologisch unkompliziertes Setup für Kinder und Jugendliche mit Konzentrations- und Aufmerksamkeitsstörung, das den Spielern helfen soll, Konzentrationsfähigkeit zu steigern, gezielt einzusetzen und aufrecht zu erhalten.

In seinem Vortrag zeigt Prof. Dr.-Ing Boris Otto auf, warum wir Datenökonomie brauchen — also eine Balance zwischen dem Interesse der Gemeinschaft, Daten jedes Einzelnen gemeinsam zu nutzen, und dem berechtigten Wunsch des Individuums nach Schutz und Selbstbestimmung persönlicher Daten. Er geht auch darauf ein, wie dieser Spagat mithilfe von Datenräumen (Data Spaces) technologisch unterstützt werden kann und welchen Beitrag Data Spaces für die Datensouveränität im Rahmen der europäischen Dateninfrastrukturinitiative Gaia-X leisten.

»The Value of Data - über den Wert einer strategischen Ressource«

»Wir brauchen eine Kosten- und Leistungsrechnung für Daten. Und die Fähigkeit, Daten zu teilen, ohne die Kontrolle darüber zu verlieren«, sagt Prof. Dr.-Ing. Boris Otto während eines Science Slams im Rahmen der Night of Innovations auf der Hannover Messe (1.4.2019). Wie das gehen soll und warm das wichtig ist, erklärt er im Video.