Challenges

PAIRS Challenge

Ein Ziel des PAIRS-Forschungsprojekts ist es, bereits in einem frühen Stadium des Ausbruchs einer Krise Transparenz zu schaffen.

Insbesondere in unserem Lieferketten-Use-Case sind Informationen über Krisensituationen und deren Auswirkung auf die Lieferbarkeit  wichtiger Produktbestandteile zu einem sehr frühen Zeitpunkt immens wichtig.

Dazu werden unter anderem Datenquellen genutzt, die direkt auf eine Krisensituation hinweisen.

Je früher diese Krisensituationen entdeckt werden, desto eher können die Folgen dieser Krisensituationen bewertet werden.

Mit dieser Unterstützung zur frühzeitigen Schaffung von Transparenz ist die PAIRS-Plattform in der Lage, Maßnahmen zu empfehlen, die es unseren Nutzern ermöglichen sich proaktiv auf kommende Auswirkungen dieser Krisen frühzeitig vorzubereiten.

Unser Challenge für Euch besteht darin, dass Ihr kreative Ideen entwickelt, mit denen bereits Krisenindikationen entdeckt werden können, die noch nicht in den bisherigen Krisen-Datenbanken, wie z.B. „The international Disaster Database“ enthalten sind, sich aber als Krise in Zukunft herausstellen können. Dabei könnt ihr Ansätze verfolgen, die Tweets oder Nachrichtenfeeds analysieren, die auf Krisen schließen lassen oder auch die Untersuchung andere Informationsquellen, die auf den ersten Blick nicht direkt im Zusammenhang des Themas „Krise“ auftauchen.

SPELL Challenge

Unsere Gesellschaft wird permanent gefährdet durch globale wie lokale Krisen, beispielsweise Unwetterereignissen wie Sturm- und Hochwasserkatastrophen. Bei solchen oder ähnlichen Großschadensereignissen müssen Sicherheitsbehörden in der Lage sein, Städte oder Bereiche großflächig zu evakuieren, um Leben zu schützen. 

    • Aber wie können gefährdete Personen in einer betroffenen Region identifiziert und über Gefahren informiert werden und wie können Entscheider, Einsatzkräfte, Politiker, den Überblick bei einer gleichzeitig steigenden Informationsmenge behalten? 
    • Wie können unterschiedlichste Informationen (semantisch) validiert werden, um in der Krise eine vertrauenswürdige Informationsquelle zu schaffen? 
    • Welche Datenquellen können bereits heute von BOS-Leitstellen genutzt werden, wie müssen Daten aus verschiedenen Quellen aufbereitet werden, um einen Mehrwert für die BOS-Leitstellen zu bieten und wie können Daten zum Beispiel ganz konkret genutzt werden, um das Anrufaufkommen für die nächste Stunde oder den Tag vorherzusagen?

 

Dies sind nur einige mögliche Fragestellungen, welche im Rahmen dieser Challenge adressiert werden können. Die Möglichkeiten mit “Knowledge Computing” eine Krise zu bewältigen sind weitreichend und wir sind gespannt auf eure Ideen.  

Als Ausgangspunkt für diese Challenge wird eine semantische Plattform mit grundlegenden Geodaten, Hochwasserdaten, Wetterdaten sowie Daten zu Ressourcen für eine Modellregion zur Verfügung gestellt. Zusätzlich zu den vorhandenen Daten gilt es weitere mögliche Datenquellen, insbesondere zu Aufenthaltsorten/Besucherfrequenz zu identifizieren und soweit möglich auszuwerten um entsprechend frequentiert besuchte Bereiche oder Gebäude (insb. Freizeiteinrichtungen und ähnliche Orte) zu identifizieren und Veränderungen über längere Zeiträume (z.B. Veränderung innerhalb eines Tages, Unterschiede Werktage/Feiertage/Wochenende oder Einfluss der Jahreszeiten) zu beobachten. 

LiveReader Challenge

Visualisierung als Schlüssel zur Zusammenarbeit zwischen Mensch und Maschine (KI)

Die Beherrschung komplexer Krisen und Notfälle geht einher mit der Bewältigung einer Informationsflut. Über eine Vielzahl an Quellen stehen unterschiedlichste Daten zur Verfügung, die in SPELL in einer semantischen Plattform zusammengeführt werden und für eine Lagebeurteilung herangezogen werden können. Unterstützen können dann spezialisierte KI-Dienste, welche auf der Plattform für Auswertungen und zur Umsetzung spezifischer Teilaufgaben eingesetzt werden.

Mit KI wird somit im SPELL-Projekt eine weitreichende Unterstützung möglich, allerdings muss dies auch den Menschen vermittelt werden, welche die jeweilige Situation beurteilen und Entscheidungen treffen müssen. Um der Vielzahl an Variationen unterschiedlicher Ereignisse und Notfällen gerecht zu werden können Informationen in einer Graphdarstellung visualisiert werden. Um hier jedoch die Komplexität zu reduzieren und dennoch ein aussagekräftiges Lagebild zu vermitteln, braucht es eine ausdrucksstarke und selbsterklärende Symbolik.

Wie kann beispielsweise…

  • ein bevorstehendes Ereignis wie ein Hochwasser, ein Sturm, o.ä. im Kontext eines Notfalls gewinnbringend dargestellt werden?
  • eine Drohne während eines Aufklärungsfluges dargestellt und in eine Notfallbearbeitung eingebunden werden?
  • eine Verkehrsstörung mit Einfluss auf Fahrzeiten und ggf. Unsicherheitsfaktoren von Einsatzfahrzeugen visualisiert werden?
  • uvm.

Ausgangspunkt dieser Challenge ist das OpenSource Projekt Graphly-D3, dass mit einer bestehenden Bibliothek und Beispielcode einen einfachen Einstieg bietet und im Rahmen des Hackathons dennoch eine beeindruckende Umsetzung einer eigenen Idee erlaubt. Welche Situation, welchen Sachverhalt, welche Details wollt ihr kompakt und intuitiv darstellen, um damit eine effiziente Zusammenarbeit zwischen Mensch und KI zu ermöglichen?

Match Challenge

Der deutsche Katastrophenschutz erlebt seit mehr als 2 Jahren eine Belastungsprobe: Covid-19-Pandemie, Hochwasser und Fluten, oder die Aufnahme von einer Vielzahl an Geflüchteten aus der Ukraine. Aktuelle und neuartige Krisen fordern unseren Staat und unsere Gesellschaft in ihrer Resilienz heraus.

Die Voraussetzung für eine erfolgreiche Bewältigung von Krisen ist eine schnelle Erkennung der Unterstützungsbedarfe, d.h. Lage-Analyse, und eine darauf abgestimmte Mobilisierung von Ressourcen. Letztere sind Hilfsgüter, aber vor allem auch Menschen. Helfende Hände der letzten Krisen waren unter anderem eine in Amtshilfe agierende Bundeswehr, das Personal der Hilfsorganisationen, sowie mehr oder wenig gut koordinierte und ausgebildete Sofort-Helfer:innen. Wir wollen die Behörden und Organisationen mit Sicherheitsaufgaben (BOS) und die Hilfsorganisationen dringend entlasten und unterstützen. Aus diesem Grund gibt es verschiedene Überlegungen die Resilienz in Deutschland zu erhöhen, u.a. einen Freiwilligendienst im Bevölkerungs- und Katastrophenschutz.

Während dieses einjährigen Freiwilligendienstes könnte den Freiwilligen im Alter von 18-30 Jahren ein Tool an die Hand gegeben werden, das (1) ihre Ausbildung in den Grundlagen des Katastrophenschutzes, (2) ihren Austausch untereinander, wie auch (3) ihre Kriseneinsätze steuert. Und das ist unsere Challenge für euch. Entwickelt kreative Ideen und baut einen Prototyp für ein solches Tool. Dafür könnt ihr beispielhaft folgende Fragen berücksichtigen:

  • Welche Qualifikationen werden geschult und wie vermittelt?
  • Wie können Fähigkeiten von Helfer:innen transparent und vergleichbar in dem Tool abgebildet werden?
  • Wer kann als Partnerorganisationen wie mit einbezogen werden?
  • Wie kann der Standort und die Kapazität der Freiwilligen intelligent mit den Unterstützungsbedarf im Katastropheneinsatz gematcht werden?
  • Wie können Unterstützungsbedarfe einfach und schnell kommuniziert und dokumentiert werden?
 

Zur Hilfestellung könnt ihr euch z.B. online die Plattformen anschauen, mithilfe derer in der Vergangenheit Freiwilligeneinsätze vorbereitet und gesteuert wurden. Außerdem, nicht vergessen, ihr seid auf der Interschutz und von all den kritischen und relevanten Stakeholdern umgeben. Sprecht sie an und lasst euch inspirieren. Wir freuen uns auf eure Ideen!

Digitalisierung brandschutztechnischer risikoinformationen

Im Zuge von Brandschutztechnischen Risikobewertungen von Industrieunternehmen werden eine Vielzahl an Risikoinformationen aufgenommen und ausgewertet. Durch die fortschreitende Entwicklung der Unternehmen unterliegen diese auch ständigen Änderungen, die schnell aktualisiert werden müssen. Die Risikoinformationen helfen dabei, Unternehmen versicherungstechnisch zu vermarkten, aber auch um die Resilienz von Unternehmen darzustellen und auf Grundlage der Informationen zu stärken.

Die Aufnahme dieser Risikoinformationen soll digitalisiert und in einer Datenbank  für eine Auswertung hinterlegt werden. Die Daten sollen u.a. genutzt werden um alle Möglichkeiten für die Auswertung und Vermarktung von Industrierisiken zu nutzen. Weiterhin soll ein Risiko den Unternehmen gegenüber transparenter dargestellt werden können. Gleichzeitig soll ein Vergleich (Benchmark) von Branchen, Standorten innerhalb einer Unternehmensgruppe, etc. möglich sein. Die Informationen sollen eine Risikobewertung von Unternehmen und deren Standorten ermöglichen.

Für die Challenge sind folgende Zielvorstellung beschrieben.

  • Erstellen einer Eingabemaske/Nutzeroberfläche zur Eingabe von Risikoinformationen durch die BSI
    • die Eingabemaske soll offline nutzbar sein
    • Der Eintrag von Risikoinformationen in die Datenbank soll per Laptop/Tablet/etc. offline möglich sein und automatisch mit der Datenbank synchronisiert werden
    • Die Eintragung der Risikoinformationen soll dynamisch sein und aus verschiedenen Komponenten bestehen
      • Auswertbare Eingaben, z.B. ja/nein, Wertangaben (&, €, m², m, etc.)
      • Beschreibende Angaben, z.B. Erläuterung der Wertangaben/Risikoinformationen
      • Einbindung von Anhängen z.B. Lagepläne mit einzufügender Beschreibung
      • Bilder mit Erläuterungen
  • Die Ausgabe der Risikoinformationen soll in einer festen Berichtsversion erfolgen
  • Möglichkeit des Benchmarks zwischen Unternehmen, Branchen, …
  • Möglichkeit der dynamischen Risikobewertung

Weitere Ideen dürfen gerne in die Umsetzung genommen werden. Ein Risikoingenieur von Funk steht für die Challenge für Fragen und Antworten bereit.