0000 titelnl 28 Layout 1 - Intelligente Lösungen für die ......Das Internet der Dinge und Dienste wird eine neue Qualität der Vernetzung bewirken mit neuen wirtschaft-lichen Chancen

NEWSLETTER D E U T S C H E S F O R S C H U N G S Z E N T R U M F Ü R K Ü N S T L I C H E I N T E L L I G E N Z G M B H

© 2011 DFKI I ISSN - 1615 - 5769 I Ausgabe 28

FORSCHUNGSBEREICHE

2/2011

WISSENSMANAGEMENT

ROBOTICS INNOVATION CENTER

SICHERE KOGNITIVE SYSTEME

INNOVATIVE RETAIL LABORATORY

INSTITUT FÜR WIRTSCHAFTSINFORMATIK

EINGEBETTETE INTELLIGENZ

AGENTEN UND SIMULIERTE REALITÄT

ERWEITERTE REALITÄT

SPRACHTECHNOLOGIE

INTELLIGENTE BENUTZERSCHNITTSTELLEN

INNOVATIVE FABRIKSYSTEME

Neue DFKI-Außenstelle Osnabrück

Neuer Forschungsbereich „Eingebettete Intelligenz”

RES-COM – Ressourcenschonende Produktion für Industrie 4.0

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Wie aus Ideen im Software-Cluster Inno -vationen werden, die weltweit und in allenBranchen zum Einsatz kommen und die

deutsche Software-Industrie stärken – darum geht es beider Abendveranstaltung und anschließenden Preis ver -leihung als „Ausgewählter Ort 2011 im Land der Ideen” am14. November 2011 in der Software-Cluster-Koor dinie rungs -stelle in Darmstadt.

365 Orte im Land der Ideen

14. November 2011

Mornewegstr. 3262493 Darmstadt

www.software-cluster.org

v. l.: Prof. Lutz Heuser, Sprecher Software-Cluster; Prof. Wolfgang Wahlster; MinDir Prof. Wolf-Dieter Lukas, BMBF

Software-Cluster Strategieworkshop, März 2011

Prof. Johannes Buchmann, Mitglied im Strategieboard Software-Cluster

Im Software-Cluster, dem europäischen SiliconValley rund um die Städte Darmstadt, Kaisers -lautern, Karlsruhe und Saarbrücken, erforschtund entwickelt eine Allianz von führendenUnternehmen und Forschungseinrichtungen –darunter das DFKI – die nächste Generation von

Unternehmenssoftware als „Betriebs-System” fürjede Firma, ob Zulieferer oder Handwerks meister,Kleinst unternehmer oder Weltmarkt führer. Die digi-tale Veredelung der Unter nehmens prozesse schafftalternative Geschäfts modelle und steigert die wirt-schaftliche Leis tungsfähigkeit der Unternehmen.Dafür wurde der Software-Cluster im Spitzen -cluster wett bewerb der Bundesre gie rung ausge-zeichnet. Und dafür ist der Software-Cluster ein„Aus gewählter Ort 2011 im Land der Ideen”.

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Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz

viceprozesse verschränken, aber auch den Alltag verän-dern, vom Wohnen und Einkaufen bis hin zur Freizeitund Mobilität.

Durch den Einsatz einer neuen Generation von Funk -sensor-Chips werden dingliche und digitale Welt mit-einander verbunden, werden Objekte eineindeutigiden tifizierbar, die in der Verwendungssituation weiter-gehende Informationen zur Verfügung stellen oder aufumfangreichere Datenquellen im Internet verweisen.Das Produkt bekommt ein „Gedächtnis“, in dem dieHerstellungs-, die Weiterverarbeitungs-, aber auch dieTransport- oder Wartungshistorie gespeichert sein kann.Durch die lokale Autonomie solcher aktiver digitalerProduktgedächtnisse, die direkt am Ort des Geschehensin der Produktions- und Logistikkette installiert sind,ergeben sich kürzeste Reaktionszeiten bei Störungenund eine optimale Ressourcennutzung in allen Prozess -phasen.

Nicht eine zentrale Steuerung, sondern quasi derRohling für ein Produkt „sagt“, wie er in den einzelnenFertigungsschritten bearbeitet werden muss. Das ent-stehende Produkt selbst steuert somit den Produktions -prozess und überwacht über seine eingebettete Sensorikalle relevanten Umgebungsparameter.

Die aktuellste Smartphone-Generation kann auch Datenvon Funksensor-Chips auslesen. Der Informationszugrifferfolgt auf dem persönlichen mobilen Endgerät, so dassein personalisierter Abgleich auf der Basis eines indivi-duellen Profils möglich ist ohne Einschränkung beiDatenschutz oder Privacy. Der Kunde hat so im Super -markt Zugriff auf sämtliche Inhaltsstoffe einer Ware,kann vor dem Kauf Produkte miteinander vergleichen,kann die Kühlkette überprüfen, erfahren, ob ein be-stimmtes Lebensmittel zu einem notwendigen Ernäh -rungsplan oder einer angedachten Speisefolge passt.

Das Internet der Dinge und Dienste wird eine neueQualität der Vernetzung bewirken mit neuen wirtschaft-lichen Chancen für die deutsche Industrie. Die indu-strielle Basis Deutschland wird durch den Transfor ma -tionsprozess hin zur 4. industriellen Revolution durchsogenannte Cyber-Physische Systeme langfristig gesichert.

Industrie 4.0 und Perspektiven der 4. industriellenRevolution bildeten den Schwerpunkt der Präsen ta tionenfür Bundespräsident Wulff bei seinem Besuch am DFKI.Die Live-Systeme des Rundgangs verdeutlichten aktuelleInformatiktrends hin zu einem 3D-Internet und zu einemInternet der Dinge und Dienste, das die digitale Weltdurch Funksensoren und digitale Pro dukt gedächtnisseweiter mit der dinglichen Welt verbindet. Vergleichbarmit sozialen Webdiensten, in denen Menschen sich aus-tauschen, geben industrielle Erzeu g nisse undAlltagsgegenstände Auskunft über ihren Zustand, ihreUmgebung, Produktionsprozesse oder War tung.

Bundespräsident Wulff besuchte zusammen mit demdamaligen Ministerpräsidenten Peter Müller am 17. Mai2011 das DFKI in Saarbrücken im Rahmen seiner Antritts -besuche in den Bundesländern. Begrüßt wurde derBun despräsident von Dr. Christoph Hartmann, Ministerfür Wirtschaft und Wissenschaft, Prof. Dr. Volker Linne -weber, Präsident der Universität des Saarlandes undProf. Dr. Wolfgang Wahlster. In seinem Vortrag skizzierteProf. Wahlster den Weg von der Spitzenforschung zurInnovation. Prof. Dr. Philipp Slusallek erläuterte imDFKI-Visualisierungszentrum die Chancen und dasMarktpotenzial des 3D-Internet: XML3D macht interakti-ve 3D-Grafik zu einem integralen Teil des World WideWeb und eröffnet neue Erlebniswelten.

Prof. Wahlster: „Das DFKI und alle seine Mitarbeiter sindsehr stolz, dass mit Bundespräsident Wulff zum zweitenMal ein deutsches Staatsoberhaupt das DFKI in Saar -brücken besucht, nachdem wir im Jahre 2002 JohannesRau hier begrüßen durften. Wir empfinden das als großeAnerkennung für unsere Forschungsarbeiten, das DFKI-Modell und seine Innovationsergebnisse.“

DFKI-Mitarbeiter und Doktoranden zeigten dem Bun -des präsidenten Systeme, die das Einkaufen der Zukunftillustrieren, intelligente Fahrerassistenzsysteme, diePro duktion in der digitalen Fabrik der Zukunft und Pro -dukte mit Gedächtnis. Das Internet der Dinge und Dien -ste wird Geschäfts-, Produktions-, Wartungs- und Ser -

v. l.: Minister Christoph Hartmann, Prof. Volker Linneweber,Ministerpräsident Peter Müller, Prof. Lutz Heuser, BundespräsidentChristian Wulff, Prof. Wolfgang Wahlster

Bundespräsident Wulff erlebt Softwareinnovationen für die 4. industrielle Revolution am DFKI in Saarbrücken


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Neue Perspektiven für Robotik-Spitzenforschung an der Universität Osnabrück

Feierliche Eröffnung der Außenstelle des DFKI RoboticsInnovation Center (RIC) mit WissenschaftsministerinWanka - „Wichtiger Schritt nach vorn”

Die Universität Osnabrück wird künftig eng mit einemerstklassigen, international hoch anerkannten Partnerauf dem Gebiet innovativer Softwaretechnologien zusam-menarbeiten. Am 29. September 2011 wurde im Beiseinder niedersächsischen Wissenschaftsministerin Prof. Dr.Johanna Wanka und zahlreicher Ehrengäste auf demCampus Westerberg die Außenstelle des DFKI eröffnet. DieMinisterin wertete die Einrichtung der DFKI-Außenstelleals gute Möglichkeit, das Profil der Universität weiter zuschärfen. „Die intensive Zusammenarbeit mit dem welt-weit größten Forschungszentrum für KünstlicheIntelligenz wird positive Auswirkungen auf die Universitäthaben. Der Standort Osnabrück wird durch innovativeProjekte gestärkt und attraktiver für Unternehmen undWissenschaftler.”

„In den letzen Jahren ist das DFKI rasant gewachsen undmit unserer neuen Außenstelle an der UniversitätOsnabrück wollen wir diese Erfolgsgeschichte fortsetzen”,sagte der Vorsitzende der DFKI-Geschaftsführung, Prof. Dr.Wolfgang Wahlster in seiner Eröffnungsansprache. „Auchin Osnabrück wollen wir zeigen, dass sich Spitzen -forschung und wirtschaftsnahe Innovations projekte mitder regionalen Wirtschaft ideal kombinieren lassen. MitProfessor Hertzberg gewinnen wir für unser RIC einenweiteren internationalen Spitzenforscher. Außerdem istProfessor Rollinger der einzige Universitätspräsident inDeutschland aus dem Fachgebiet Künstliche Intelligenz”.

Für Universitätspräsident Prof. Dr.-Ing. Claus Rollinger istdie Ansiedlung in Osnabrück die Erfüllung eines langgehegten Wunsches: „Die Entwicklung des wissenschaft-lichen Umfeldes mit außeruniversitären Forschungs -einrichtungen ist ein strategisches Kernziel der Universitätund ein wichtiger Schritt nach vorn. Auf diesen Momenthaben wir lange hingearbeitet.” Für regionale Wirt -schafts unternehmen werde die Außenstelle den Zugangzum exzellenten Forschungspotenzial des DFKI erleichternund die anwendungsorientierte Forschung und Ent wick -lung in Osnabrück stärken.

v. l.: Prof. Joachim Hertzberg, Oberbürgermeister Boris Pistorius,Wissen schafts ministerin Prof. Johanna Wanka, Prof. FrankKirchner, Prof. Wolfgang Wahlster und Universitätspräsident Prof. Claus Rollinger

Wissen schafts ministerin Johanna Wanka

Universitätspräsident Prof. Claus Rollinger

ASGUARD V2: Roboter für Sicherheitseinsätze im Außenbereich




Die Osnabrücker Außenstelle des DFKI Robotics InnovationCenter (Bremen) erhält vom Land einen Finanzie -rungsbeitrag von je 180.000 Euro für die nächsten dreiJahre. Weitere Gelder muss die Außenstelle als gemein-nützige Public-Private-Partnership über Forschungs -förderungen und Entwicklungsaufträge einwerben. Nachdrei Jahren ist eine erste Evaluation vorgesehen.

Die Osnabrücker Wissenschaftler beschäftigen sich mit derplanbasierten Robotersteuerung und der semantischenInterpretation von Sensordaten. „Roboter sollen inZukunft Objekte und Fakten in ihrer Umgebung wahrneh-men, daraus Schlüsse ziehen und entsprechend vorgege-bener Ziele ihre Handlungen selbstständig planen”, soder wissenschaftliche Leiter der Außenstelle, Prof. Dr.Joachim Hertzberg von der Universität Osnabrück. „DieseThemen sind in der Wissenschaft international hochaktuell. Schon kleine Fortschritte in der wissenschaftli-chen Arbeit haben große Folgen für mögliche technischeLeistungen in Wirtschaft und Gesellschaft.”

Der Leiter des DFKI-Robotics Innovation Center in Bremen,Prof. Dr. Frank Kirchner, fügte hinzu: „Ein Ziel der Außen -stellengründung ist es, für Unternehmen der Re gion das

exzellente Forschungs- und Entwicklungs potenzial desDFKI leichter zugänglich zu machen. Die Forschungs- er gebnisse sollen insbesondere in den Ge bie ten Land- ma schinentechnik und Elektromobilität eingesetzt wer den.”

Erste gemeinsame Projekte haben bereits begonnen.Beim Projekt „marion” (Mobile autonome, kooperativeRoboter in komplexen Wertschöpfungsketten) werdenunter Leitung der Claas Selbstfahrende ErntemaschinenGmbH autonome mobile Maschinen entwickelt, die aufVeränderungen in der Umgebung eigenständig reagieren.

Technische Basis sind Sensoren sowie ein übergeordnetesPlanungssystem. „Die Sensoren erfassen zum Beispiel dieSituation beim Abernten eines Getreidefelds. Dem ent-sprechend werden Überladefahrzeuge automatischgesteuert, in die die Mähdrescher ihren Kornspeicher ent-leeren”, erläutert Prof. Hertzberg. So entstehe vom Mäh -drescher bis zum Erntetransporter am Feldrand ein teil-autonomes Ernte- und Transportsystem und die Betrach -tung der gesamten Prozesskette spare Zeit, Kraftstoff undMaschinenkosten. „Die Umsetzung erfolgt unter Nutzungvon Werkzeugen der Künstlichen Intelligenz”, so derInformatiker. „Die Projektergebnisse sind weitgehendbranchenunabhängig und lassen sich zum Beispiel aufdie Hafen- und Baustellenlogistik übertragen.”

KontaktProf. Dr. Joachim HertzbergLeiter DFKI-Außenstelle Osnabrück

Albrechtstraße 2849076 OsnabrückE-Mail: [email protected].: +49 (0)541 969-2622/2480

Prof. Dr. Frank KirchnerDirektor des Robotics Innovation Center des DFKIE-Mail: [email protected].: +49 (0)421 17845-4100

Prof. Joachim Hertzberg, Leiter der DFKI-Außenstelle Osnabrück

Prof. Frank Kirchner

Ministerin Wanka sitzt in einem Elektromobil Probe

Automobilindustrie

Agrartechnik



Die deutsche Hersteller- und Zulieferindustrie imBereich des Automobilbaus ist führend in der Welt. Diewesentlichen Innovationen liegen im Bereich der soge-nannten Hidden Technologies, wie bspw. Fahrer -assistenz-, Kommunikations- und Infotainmentsystemesowie neue Antriebskonzepte. Benutzungsschnittstellen(Hu man-Machine-Interfaces – HMI), welche den Anfor -de run gen der Benutzer in Bezug auf die Bedienbarkeitgerecht werden, sind für die Akzeptanz entscheidend.

Auf der Internationalen Automobilausstellung IAA 2011 inFrankfurt präsentierte das DFKI gemeinsam mit demKonsortialführer Elektrobit das Projekt automotiveHMI.In automotiveHMI arbeiten namhafte Vertreter derdeutschen Automobilindustrie mit dem Ziel zusammen,die Prozesse zur Entwicklung von Benutzungs schnitt -stellen im Automobilbereich zu verbessern.

Ein integrierter Ansatz, basierend auf standardisiertenSprachen, Modellen und Schnittstellen, bringt hierEffizienzsteigerungen für alle beteiligten Unternehmenvom Automobilhersteller über den Zulieferer bis zumHersteller der verwendeten Tools. Die auf abstraktenModellen beruhende Beschreibung erlaubt darüber hin-aus die Konvergenz neuer, multimedialer und multimo-daler Interaktionsformen in neuartigen Bedien sys -temen, die der deutschen Automobilindustrie einen zu -sätzlichen technologischen Vorsprung verschaffen.

Zentraler Bestandteil der innovativen Mensch-Ma schi ne-Schnittstelle ist die Entwicklung einer domänenspezifi-schen Modellierungssprache, die als gemeinsamesAustauschformat eine einheitliche Spezifikation vonprozessübergreifenden HMI-Entwicklungsdaten ermög-licht. Diese Modellierungssprache bildet die Daten -schnitt stelle zwischen den einzelnen Prozess teil -nehmern, (z.B. Zulieferern und Original EquipmentManufacturers – OEM’s) und ermöglicht somit die Über-windung der „digitalen Lücke“, des Datenaustauschsauf Papierbasis.

automotiveHMI auf der IAA 2011

Aufbauend auf der Modellierungssprache erlaubt diemaschinenlesbare Spezifikation die automatische Ab lei -tung von Testfällen sowie eine maschinelle Eingrenzungder benötigten Tests für bestimmte Produktversionenund -varianten. Ziel ist dabei, manuell durchgeführteTests durch automatische Verfahren zu ergänzen, um beiständig komplexer werdenden HMI-Lösungen eine hoheQualität sicherzustellen.

Ein weiteres Ziel des Projekts ist eine Middleware-Lösung, die in Zukunft die Kommunikation zwischenHMI und darunterliegenden Fahrzeugsystemen erleich-tern soll. Aktuell wird diese Kluft durch das manuelleSchreiben von Programmcode überbrückt, was zusätzli-chen Arbeitsaufwand bedeutet und Potenzial für schwerzu entdeckende Fehler birgt. Eine automatischeCodegeneration, die ihre Informationen aus derSpezifikation ableiten kann, erhöht somit die Effizienzder Implementierung.

automotiveHMI wird als strategisches Einzelprojekt vomBundesministerium für Wirtschaft und Technologie(BMWi) gefördert.

Weitere Informationenwww.automotive-hmi.orgwww.elektrobit.de

KontaktDr.-Ing. Gerrit MeixnerForschungsbereich Intelligente FabriksystemeE-Mail: [email protected].: +49 (0)631 205-3707


automotiveHMI-Stand

Automobilindustrie



Produkte werden intelligent: Professor Lukowicz leitet den neuen Forschungsbereich „Eingebettete Intelligenz“ am DFKI

Das DFKI erweitert seine Kom -petenzen um den For schungs -be reich „Eingebettete Inte lli -genz“. Prof. Dr. Paul Lukowiczleitet den in Kaiserslauternan sässigen Bereich seit dem 1. Okto ber 2011 als Wissen -schaftlicher Direktor. Die For -schungs schwerpunkte werdeninsbesondere auf dem Gebietder vernetzten Sensor-Aktu a -tor systeme und der energieef-fizienten Nutzung von Sys te -

men liegen. Drei neue Forschungslinien beschäftigensich mit „Cyber-Physischen Systemen“, „Pervasive Com -pu ting“ und „Sozialen Interaktiven Systemen“.

Große Fortschritte in Mikroelektronik, drahtloser Kom -mu nikation und Sensortechnologie ermöglichen bereitsheute den allgegenwärtigen Einsatz von intelligentenIT-Systemen und deren Vernetzung in allen Lebens- undArbeitsbereichen. Produkte mit neuen, integriertenAnwen dungen und Funktionen können den Menschenbei seinen Tätigkeiten intelligent unterstützen. Prof.Lukowicz gilt als ein international herausragenderWissenschaftler in diesem Bereich. Mit der Einrichtungdes neuen Forschungsbereiches unterstreicht das DFKIseine Rolle als führender Ansprechpartner für erstklassi-ge Informatikforschung mit Produktperspektive inDeutschland.

Prof. Dr. Wolfgang Wahlster, Vorsitzender der Geschäfts -führung des DFKI, erklärte: „Durch die Gewinnung vonProf. Lukowicz haben wir nun die Chance, zusammenmit unserer SmartFactory und den laufenden Arbeitenzur Ressourcenschonung durch M2M-Kommunikationauf dem Gebiet der Cyber-Physischen Systeme imBereich Industrie 4.0 zusammen mit unseren Gesell -schaftern eine führende Position einzunehmen. Wir sindstolz, dass sich Kollege Lukowicz, dem gleichzeitig dreiRufe an exzellente Standorte vorlagen, für das Angebotdes DFKI entschieden hat“.

Prof. Dr. Andreas Dengel, Wissenschaftlicher Direktorund Standortsprecher des DFKI in Kaiserslautern: "Prof.Lukowicz und der neue Forschungsbereich ergänzen dasSpektrum des DFKI in idealer Weise. Neben den großenSynergieeffekten mit den bestehenden Forschungsge -bie ten erreichen wir damit eine weitere Leistungs -steigerung unseres wichtigsten Innovationsmotors: derEntwicklung von konkreten Anwendungen für Industrieund Wirtschaft."

Paul Lukowicz studierte Informatik und Physik am KIT inKarlsruhe. Nach seiner Promotion 1999 war er an der ETHZürich und der Universität für Gesundheitswissen -schaften, Medizinische Informatik und Technik (UMIT) inHall/Tirol tätig.

Im April 2006 nahm er einen Ruf an den Lehrstuhl fürEingebettete Systeme an der Universität Passau an.

Im Sommer 2011 verbrachte er einen eingeladenenForschungsaufenthalt beim Mobilfunkausrüster Qual -comm in San Diego. Lukowicz' Biographie ist internatio-nal: Geboren in Polen, lebte er von seinem zwölftenLebensjahr an in Nigeria, dort legte er auch sein Abituran der German School in Lagos ab. Anschließend lebte erfür zehn Jahre in Deutschland, sechs Jahre in derSchweiz, zwei Jahre in Österreich und nun wieder inDeutschland.

Weitere Informationenwww.dfki.de/web/forschung/ei

KontaktProf. Dr. Paul LucowiczLeiter Forschungsbereich Eingebettete IntelligenzE-Mail: [email protected].: +49 (0)631 20575-2000


Prof. Dr. Paul Lukowicz




Mit einer zweitägigen Auf -takt verstaltung am Opel-Stand ort in Rüsselsheimstar tete im September 2011

das EU-Forschungsprojekt VISTRA (Virtual Simulation andTraining of Assembly and Service Processes in DigitalFactories). Ziel des Projekts ist die Entwicklung einerPlattform für den Transfer von Produkt- und Pro duk -tions daten in neuartige, virtuelle Trainingsan wen dun -gen für manuelle Montageprozesse am Beispiel derAuto mobilindustrie.

Durch die VISTRA-Technologie soll es zukünftig möglichsein, die Anlaufplanung und insbesondere das Trainingder Mitarbeiter von manuellen oder teilautomatisiertenMontagelinien deutlich früher als bislang beginnen zukönnen. Dazu werden existierende Produkt- und Pro -duktionsdaten zu interaktiven, nutzergerechten Trai -nings szenarien aufbereitet. Dieser neuartige Ansatz re -duziert den Bedarf an teuren und aufwändigen Hard -ware-Trainings-Prototypen und optimiert den Anlaufneuer Fertigungs- und Montageprozesse.

VISTRA wird im 7. EU-Forschungsrahmenprogramm füreine Laufzeit von drei Jahren gefördert. Das Projekt ver-eint sieben Forschungs- und Industriepartner ausSchweden, England, Deutschland und Dänemark: Volvo,Opel, Fraunhofer IGD, University of Nottingham, SeriousGames Interactive sowie das Fraunhofer-ChalmersCentre. Der DFKI-Forschungsbereich Innovative Fabrik -systeme übernimmt die Projektkoordination und arbei-tet an der semantischen Anreicherung der Produkt- undProduktionsdaten, während der DFKI-Forschungsbereich

VISTRA – Europäisches Kooperationsprojekt unter Leitung des DFKI erfolgreich gestartet

Er wei terte Realität Interaktions konzepte für das virtuelleTraining entwickelt, die eine intuitive und der Realitätnach empfundene Hand habung mit dem System erlauben.

Weitere Informationenwww.vistra-project.eu

KontaktDr. Jochen SchlickForschungsbereich Innovative FabriksystemeE-Mail: [email protected].: +49 (0)631 205-3703

Dr. Frank MichelForschungsbereich Erweiterte RealitätE-Mail: [email protected].: +49 (0)631 20575-2220

Hand- und Fingertracking, daskontinuierliche Lokalisieren derHän de und Handstellungen ausSensor daten, macht Handgestenund Fingerzeige zum direkten Ein -ga begerät am Computer.

Robustes Handtracking ermöglicht intuitivere Mensch-Maschine-Schnittstellen, vor allem in neuartigenPräsentationsformen wie Augmented Reality, für diebisher nur unzulängliche Interaktionsmöglichkeitenvorhanden waren. Dies gilt ebenso für neue Spiel -konzepte, Programmieren durch Vormachen (PdV) beider Robo ter steuerung, Benutzerkontext-Erfassung undfür weitere Anwendungsgebiete, bei denen dieErfassung der Hände dem Computer zu einem tieferenSzenen ver stän dnis verhilft.

Die wesentliche Herausforderung beim Handtracking aufKamerabildern liegt darin, dass eine große Anzahl Para -meter zur Beschreibung einer Handstellung geschätztwerden muss. Dies können abhängig vom Handmodell,z.B. bei der Position der Hand im 3D-Raum oder bei derErfassung der Gelenkwinkel, bis zu 30 Parameter sein.

Handtracking – Handverfolgung auf Kamerabildern

Die menschliche Hand selbst weist allerdings keine überalle Handposen charakteristischen Merkmale auf. Mo -mentan im Einsatz befindliche Systeme lösen dies überoptische Marker als Trackinghilfen. Der erhöhte Zeit -aufwand für das Anlegen und Kalibrieren dieser Zusatz -instrumente verringert die Akzeptanz, beeinträchtigt dieErgonomie und schließt Ad-hoc Anwen dungs fälle vonvornherein aus.

Robustes, markerloses Tracking, das zu jeder Zeit in derLage ist, die Hände des Benutzers zu erfassen, ist immernoch ein komplexes Forschungsthema. Im Forschungs -bereich Augmented Vision am DFKI in Kaiserslauternwird intensiv an Lösungen gearbeitet, die bereits heutefür einen industriellen Einsatz geeignet sind.

Weitere Informationenhttp://av.dfki.de/gallery

KontaktProf. Dr. Didier StrickerLeiter Forschungsbereich Erweiterte RealitätE-Mail: [email protected].: +49 (0)631 20575-3500

„VISTRA”-Projektteam

Automobilindustrie




Mit gutem Grund bezeichnen wir unsere Epoche als das„Informationszeitalter“: Datenbestände befinden sichweltweit in einem rapiden Wachstumsprozess, wobei dasgrößte Wachstum dabei auf digitale Videoinhalte ent-fällt, die voraussichtlich im Jahr 2013 über 90% des welt-weiten Internet-Datenverkehrs ausmachen werden.Dieser Informationsflut sehen sich nicht nur Privatnutzersondern auch professionelle Redakteure gegenüber.Effiziente Such-, Empfehlungs-, und Indexie rungs tech -nologien werden daher immer wichtiger.

Das Projekt Edutainment 3.0 begegnet dieser Heraus -forderung mit der Entwicklung eines Bildungsportals fürMultimediadaten, das mit einem neuartigen Redak -tions system professionelle Inhalte mit web-basiertem„user-generated content“ verknüpft. Es unterstützt glei-chermaßen sowohl den professionellen Redakteur beider Recherche und der Erstellung hochwertiger Doku -mentationen als auch den Endbenutzer bei der Suchenach interessanten Inhalten.

Hierfür entwickelt das DFKI-Kompetenzzentrum MADM(Multimedia-Analyse und Data Mining) innovative Tech -

Die nächste Generation des Edutainment versteht Videoinhalte

Effizienter Zugriff auf Multimediadaten durch visuelle Erkennungs -merkmale: Semantische Konzepte werden automatisch erkanntund zur semi-automatischen Annotation, zur textbasierten se -man tische Suche und zur ähnlichkeitsbasierten Suche eingesetzt

Screenshot: Edutainment 3.0 erkennt und unterscheidet visuelle Konzepte

nologien zur automatischen visuellen Erkennung seman-tischer Konzepte in Bild- und Video in hal ten. Ein großerVideobestand wird automatisch analysiert und semanti-sche Konzepte (wie z. B. „Fuß ball“ oder „Strand“) werdenerkannt. Dies er mög licht die Suche nach bestimmtenOrten, Ereig nissen oder Aktivitäten. Mit dem entwickeltenSys tem können wertvolle Informa tio nen erschlossen wer-den, die bisher in großen Video-Archi ven vergrabenwaren. Gleichzeitig können Benutzer eigene Inhalte bei-tragen, die sich nahtlos in das Portal einfügen. Ähnlichwie bei YouTube – nur strukturiert.

Die Konzepterkennung in Edutainment 3.0 kann bis zu 50verschiedene Konzepte unterscheiden, ein Schwer punktliegt dabei auf Archivmaterial aus dem zweiten Weltkrieg.Der Screenshot unten zeigt vier Beispiele für erkanntevisuelle Konzepte: die voneinander unabhängigenKlassi fikationen ergeben jeweils Wahrscheinlichkeiten füreinzelne Konzep te. Das dritte Beispiel veranschaulicht,dass meist meh rere Konzepte nahezu gleichwertig ineinem Bild auftreten (Skyline, Wolken, Fluss, offeneLand schaft).

Das DFKI entwickelt die interaktive Bildungs platt formgemeinsam mit der Kölner Produktionsfirma taglichtmedia und dem New Media Full Service Provider naca-mar. Gefördert wird das Vorhaben durch das ZentraleInnovationsprogramm Mittel stand (ZIM) des Bundes -ministeriums für Wirtschaft und Technologie.

Weitere Informationenhttp://madm.dfki.dewww.nacamar.dewww.taglichtmedia.de

KontaktChristian KoflerKompetenzzentrum Multimedia-Analyse und Data MiningE-Mail: [email protected].: +49 (0)631 20575-5634

Medienindustrie




Kooperation mit der „German University in Cairo” auf Expansionskurs

Bereits seit 2008 bietet der DFKI-ForschungsbereichWissensmanagement ausgewählten Studenten derGerman University in Cairo (GUC) die Möglichkeit an,während des Sommersemesters Praktika oder Bache -lor arbeiten am DFKI durchzuführen. Die Teil -nehmerzahl stieg von anfangs zwei auf zuletzt 14 Stu -denten, von denen zwei im DFKI-ForschungsbereichAugmented Vision in Kaiserslautern betreut wurden.

Im Wintersemester 2010/11 wurde erstmals auch eineMasterarbeit eines GUC-Studenten am DFKI betreut.„In Anbetracht der guten wechselseitigen Erfahrungenerweitern wir das Masterprogramm im Wintersemester2011/12. Unter den zehn Kandidaten, die wir im Herbst2011 am DFKI Kaiserslautern begrüßen, haben zweibereits am Bachelorprogramm teilgenommen“, soProf. Dr. Andreas Dengel, Leiter des Forschungs be -reichs Wissensmanagement am DFKI Kaiserslautern.

Prof. Dr. Slim Abdennadher, Initiator des Austausch -programms und Dekan des Fachbereichs Informatikder GUC: „Unsere Elite-Studenten bewerten ihrenAufenthalt am DFKI stets mit Bestnoten in allen Krite -rien. Die angebotenen Themen sind innovativ,anspruchsvoll und praxisrelevant; die Atmosphäre istoffen und freundschaftlich. Bei der Planung einesAuslandsaufenthaltes kletterte das DFKI in der Gunstder Studenten schnell auf Platz 1.“

Abdennadher, Informatik-Absolvent der TU Kaisers -lautern und ehemaliger Diplomand am DFKI, war vonder ersten Stunde an beteiligt am Aufbau desFachbereichs Informatik der erst 2003 eröffneten undin privater Trägerschaft betriebenen GUC.

Die GUC ist weltweit eines der größten von Deu tsch -land unterstützten Auslandsprojekte im Bil dungs -bereich. Unterrichtssprache ist Englisch, Deutsch istUnter richts fach. Die Studieninhalte sind vergleichbarmit denen deutscher Hochschulen.

Der Aufenthalt der Praktikanten in Deutschland wurde2010 und 2011 vom Deutschen Akademischen Aus -lands dienst (DAAD) mit zuletzt 20.500 € kofinanziert.

Weitere Informationenwww.guc.edu.eg

KontaktDr. Thomas KieningerForschungsbereich WissensmanagementE-Mail: [email protected].: +49 (0)631 20575-1060

Teilnehmer des Austauschprogramms im Sommersemester 2011

RADAR macht Kaiserslautern interaktiv erlebbar

Mit dem am DFKI entwickeltenSystem RADAR bietet die StadtKaisers lautern künftig mobilenZu griff auf vielfältige, multime-diale Inhalte zu Orten, Sehens -wür digkeiten und Veranstal tun -gen.

Beim Rundgang durch die Stadtzeigt das Smartphone, wo inder Nähe etwas Sehenswertesist, führt den Nutzer dort hinund liefert vor Ort Bilder, Texte,3D-Modelle, Videos oder Audio -

spuren dazu. Bei Veranstaltungen erfährt man, wer anwelcher Location auftritt, was geboten wird und wasandere dazu meinen.

Dahinter steht RADAR, ein System, mit dem sich mitOrten verknüpfte Daten (Geoinhalte) einfach verwal-

ten und für zahlreiche gängige Augmented RealityBrowser und Betriebssysteme auf mobilen Endgerätenzur Verfügung stellen lassen. RADAR bietet ein offenesSocial Media System zum komfortablen Einspielen,Austauschen und Bereitstellen beliebiger Geoinhalteaus verschiedenen Quellen, wie dem Social undSemantic Web oder digitalen Bibliotheken. RADAR isteine Entwicklung des Forschungsbereichs Wissens -management des DFKI in Kaiserslautern und wurdevon der Stiftung Rheinland-Pfalz für Innovationgefördert.

In Kooperation mit der Stadt Kaiserslautern wird dasSystem in zwei Varianten eingesetzt: Mit einem aufdem mobilen Endgerät installierten Augmented Rea -lity Browser lassen sich die Kanäle RADAR-KL undRADAR-StadtKL auswählen.

RADAR-KL ist speziell für Mitmach-Szenarien in undum Kaiserslautern vorgesehen. Auf dieser Instanz kön-




Für die Lange Nacht der Wissenschaften 2011 in Berlinwurde RADAR für die Hauptstadt angepasst.

Als offene und generische Social-Media-Plattformbietet RADAR zudem Möglichkeiten für „InduktivesMonitoring“. Derzeit werden gemeinsame Projekte desDFKI mit dem Fachgebiet „Computergestützte Pla -nungs- und Entwurfsmethoden (CPE)“ an der TUKaisers lautern im Umfeld des Forschungsthemas„Urban Sensing“ realisiert.

Weitere Informationenhttp://radar-project.dewww.kaiserslautern.de/radar

Kontakt Martin MemmelForschungsbereich WissensmanagementE-Mail: [email protected].: +49 (0)631 20575-1210

nen Veranstalter ihre Angebote zu Formaten wie derjährlich stattfindenden "Nacht, die Wissen schafft"oder der "Langen Nacht der Kultur" veröffentlichen.Für Interessenten und Besucher ist eine Kommen -tarfunktion vorgesehen.

RADAR-StadtKL ist die offizielle RADAR-Instanz derStadt Kaiserslautern. Hier gibt es unter anderem zahl-reiche Inhalte wie Bilder, Texte, Audio-Guides oderhistorische Aufnahmen zu Sehenswürdigkeiten fürBesucherinnen und Besucher der Stadt.

Beide Kanäle wurden am 22. Juni 2011 in einergemeinsamen Pressekonferenz des DFKI und der StadtKaiserslautern im Rathaus der Öffentlichkeit vorge-stellt. Oberbürgermeister Dr. Klaus Weichel zeigte sichbegeistert von RADAR und sieht darin Potenzial fürweitere Anwendungen. So könnten zum Beispiel inZukunft historische Informationen wie alte Stadt -ansichten oder dreidimensionale Rekon struk tionenvon Gebäuden eingepflegt werden.

Ingo Ruhmann, BMBF, bei der i-Green Systemdemonstration

Zur Halbzeit des iGreen-Projekts versammelten sich am25. Mai 2011 die beteiligten Projektpartner im nieder-sächsischen Spelle zu einem gemeinsamen Projekt-Review. Anhand von Präsentationen und praktischenDe monstrationen wurde der aktuelle Stand des Pro jek tsgezeigt.

Mit Maschinen unterschiedlicher Hersteller wurdenDienste wie Flächenmeldung, Feldnavigation, Daten -erfassung und Auftragsmanagement unter realen Be -dingungen demonstriert. Die reibungslose, hersteller -über greifende Kommunikation der Landmaschinenuntereinander und mit den verbundenen Systemenstellt einen Meilenstein für iGreen dar, mit dessen Errei -chung eine der bedeutendsten Anforderungen an dasProjekt erfüllt wurde.

Am Potenzial der iGreen-Infrastruktur wurde einmalmehr die Nützlichkeit von Semantischen Technologienfür komplizierte Datenintegrationsaufgaben am Beispielder Agrarbranche deutlich. Durch die optimale Ver sor -gung aller an landwirtschaftlichen Prozessen Beteiligtenmit Daten und Informationen lassen sich Ressourcenop timal planen und einsetzen, was Ernteerträge steigertund nicht zuletzt die Umwelt schont.

Die Konsortialführung und die wissenschaftliche Leitungvon iGreen liegen beim DFKI. Gefördert wird das Projektvom Bundesministerium für Bildung und Forschung(BMBF); Träger ist das Dienstleistungszentrum LändlicherRaum Rheinhessen-Nahe-Hunsrück.

Weitere Informationenwww.igreen-projekt.de

KontaktProf. Dr. Andreas DengelLeiter Forschungsbereich WissensmanagementE-Mail: [email protected].: +49 (0)631 20575-1000

Erfolgreiches Review des iGreen-Projekts

Freizeit und Tourismus

Agrartechnik



Durch zentrale Paradigmenwechsel in der Industrie ver-ändern sich derzeit die Grundlagen der Produktion. Dieklassische, zentral gesteuerte Produktionshierarchiewird durch die dezentrale Selbstorganisation derProdukte abgelöst werden. Digital veredelt mit Cyber-Physischen Systemen, die die Brücke zwischen dingli-cher und digitaler Welt schlagen, werden Produkte zuSmart Products, die den Produktionsprozess aktiv unter-stützen. Der schonende Einsatz von Energie undRessourcen wird dabei zur Randbedingung für einenerfolgreichen Produktionsstandort. Das ZukunftsprojektIndustrie 4.0 verdichtet aktuelle Informatiktrends zur 4.Industriellen Revolution

Vergleichbar mit sozialen Webdiensten wie Facebookund Twitter, in denen Menschen sich austauschen,geben industrielle Erzeugnisse und AlltagsgegenständeAuskunft über ihren Zustand, über Umgebung, Pro duk -tionsprozesse oder Wartung, und das entweder aufNachfrage oder selbsttätig. Cyber-Physische Systememachen Produkte kommunikationsfähig und verbindensie so mit der Datenwelt des Web zu einem Internet derDinge. Bei der Entwicklung dieser Cyber-PhysischenSysteme, die integrierte Speicher- und Kommunika -tionsfähigkeiten, Sensoren, Aktuatoren und digitaleProduktgedächtnisse verbinden, wird in Deutschlandbereits auf die Ergebnisse mehrerer erfolgreicherForschungsprojekte zurückgegriffen, deren Zielsetzungdie Erforschung und Nutzung des Technologietrends fürinnovative Produkte und Lösungen ist. Beispielhaft istdas vom Bundesministerium für Bildung und Forschung(BMBF) im Rahmen der Innovationsallianz Digitales Pro -

Forschungsprojekt RES-COM: Erster Baustein zur ressourcenschonenden Produktion für Industrie 4.0

duktgedächtnis geförderte Verbundprojekt SemProM(Semantic Product Memory).

Produkte und ihre Einzelkomponenten werden die zen-trale Rolle in Herstellungs- und Logistikprozessen spie-len: Sie wissen, welche Bauteile integriert wurden, wiesie transportiert und gelagert werden müssen und siegeben die entscheidenden Signale für den weiterenProduktionsprozess, dessen Ablauf in ihrem digitalenProduktgedächtnis gespeichert ist. Das entstehendeProdukt steuert somit den Fertigungsprozess selbst,überwacht über die eingebettete Sensorik die relevan-ten Umgebungsparameter und löst bei Störungen ent-sprechende Gegenmaßnahmen aus – es wird gleichzei-tig zum Beobachter und zum Akteur. Dabei folgt dieProduktion immer dem Takt des Menschen, dessenEingreifen jederzeit möglich bleibt.

Die Geschäftspotenziale von Industrie 4.0 liegen jedochnicht nur in der betrieblichen Prozessoptimierung, son-dern auch in Dienstleistungen für vielfältige Anwen -dungsbereiche. Komplementiert wird das Inter net derDinge durch das Internet der Dienste, denn SmartProducts bieten ihre Fähigkeiten als intelligente Dienstean. Diese neue Generation von Produkten kann über dasInternet durch Maschine-zu-Maschine-Kommunikation(M2M) eigenständig Informationen austauschen,Aktionen auslösen und sich wechselseitig steuern.

Dynamisierte, dezentrale Produktionsprozesse bietenAnsätze für die Effizienzsteigerung beim Ressourcen -einsatz: Ereignisse wie Störungen im Produktions ablauf,differierende Rohstoffqualitäten, Energie- oder Mate -ria len gpässe werden durch dezentrale Sensorik erfasstund zeitnah umgesetzt. Reibungsverluste durch denInformationsfluss über eine zentrale Steuerungs einheitwerden minimiert. Der Ressourcenbedarf wird dyna-misch ermittelt und geplant: Ressourcen wie Wasser,


Maschine-zu-Maschine Kommunikation und Funksensor-Netzwerke unterstutzen die Ressourcenschonung in Produktion und Wartung




Energie oder Rohstoffe können „on demand“ bereitgestellt und auch abgerufen, Überkapazitäten reduziertwerden. Informations- und Kommunikations -technologien (IKT) werden so zum Motor für eine res-sourcenschonende Produktion. Damit ist es beispiels-weise möglich, nicht nur den ökonomischen, sondernauch den besonderen ökologischen Anforderungen einerCO2-neutralen, energieeffizienten, urbanen Produktionbesser gerecht zu werden.

Ein erster Baustein auf dem Weg zu ressourcenschonen-den Produktions- und Dienstleistungsangeboten ist das BMBF-geförderte Forschungsprojekt RES-COM. InRES-COM werden Szenarien einer kontextaktiviertenRessourcen scho nung durch hochvernetzte und inte-grierte Sensor-Aktuator-Systeme von eingebettetenSystemen bis zu Cyber-Phy sischen Systemen prototypischumgesetzt – eine große wissenschaftliche Herausfor de -rung, de ren Lösung durch die Vorreiterrolle Deut -schlands auf dem Gebiet des Internet der Dinge in greif-bare Nähe ge rückt ist.

Das digitale Produktgedächtnis, eingebette Systeme undSoftwaredienstagenten bilden die Basistechenologien.Vernetzt durch Maschine-zu-Maschine Kommunikationtreffen verteilte Systeme ganzheitliche Entscheidungen,welche ressourcenrelevante Parameter der Unter neh -mens leitebene, Anlagenteile und individuelle Pro dukt -spezifikationen berücksichtigen. Ressourcen ver schwen -dung wird zum Anlagenfehler, der sich aufgrund detail-lierter Aufzeichnungen – einschließlich deren Ent -scheidungs grundlage – in kürzester Zeit diagnostizierenlässt. Durch eine Standardisierung der Kommu ni ka -tionsstrukturen kann Ressourcenschonung dabei alsDienstleistung angeboten werden – in einer Plattform,welche Auftraggeber und -nehmer flexibel miteinanderverbindet und Entscheider genauso wie ausführendeTechniker im Sinne ressourcenschonenden Handelnsbegleitet. Das Ergebnis sind material- und energieeffi-ziente ressourcenfreundliche Techno logien und Pro -zesse.

Zentrale Herausforderung für eine produktgesteuerteHerstellung ist die Anpassung der IKT – Strukturen füreine Kommunikation zwischen Datenquellen, Anlagenund Produkten. Im Laufe ihres Lebenszyklus werdenProdukte oftmals untrennbar zu komplexeren Einheitenverschmolzen, definieren einen Vorgang durch physi-sche Nähe, oder hängen nur logisch zusammen alsElemente eines Prozesses. Zukünftige IT-Systeme müssendie Kommunikation dieser temporär oder permanententstehenden Informationskollektive unterstützen undnutzbar machen, um eine umfassende und detaillierteSicht auf den Einsatz von Ressourcen in assoziiertenVorgängen zu erhalten. Sie eröffnen nicht nur neuartigeMöglichkeiten der Ressourcenschonung bei Automati -sierung, Produktion und Wartung, sondern schaffendarüber hinaus die Grundlage für eine ganzheitliche,branchenübergreifende Betrachtung der kosteneffizien-ten und verantwortungsvollen Ressourcennutzung.

Der RES-COM-Ansatz basiert auf einer völlig neuartigenKerntechnologie, die aus der Komposition AktiverDigitaler Produktgedächtnisse und Software dienst -agenten mit eingebetteter Sensorik und Aktuatorik be -steht. Beispielhaft genannt sei der Nutzen von RES-COMbei der Transparenz und Optimierung des Infra struk -turbetriebes im Sinne einer „Energy-Supply-Chain“,beim Materialeinsatz für die Vision einer „Null-Ausschuss-Produktion“ sowie bei der intelligentenProzessführung, etwa mittels einer Übertragung der ausdem Automobil bekannten Start-Stopp-Automatik inden Bereich der urbanen Produktion. Aktive Produkt -gedächtnisse erfassen Ressourcenverbräuche dezentral,bewerten sie und kommunizieren untereinander zurautonomen Optimierung der zugrundeliegenden Pro -zesse. RES-COM adressiert diese Anforderungen durcheine Vernetzung lokal verteilter, autonomer Systeme mitzentralisierten Strukturen im Sinne der Vision einesInternets für Ressourceneffizienz.

RES-COM ist im Juni 2011 gestartet und wird über eineLaufzeit von drei Jahren im Rahmen des Programms IKT2020 mit einem Volumen von ca. 9 Mio. € vom BMBF,Referat 514 IT-Systeme, gefördert.

Das DFKI ist Konsortialführer; Gesamtprojektleiter istProf. Dr. Wolfgang Wahlster. Weitere Partner sind: SAPAG, Siemens AG, IS Predict GmbH, 7x4 Pharma GmbH.

Weitere Informationenwww.res-com-project.orgwww.semprom.org

KontaktDr. Anselm BlocherForschungsbereich Intelligente BenutzerschnittstellenE-Mail: [email protected].: +49 (0)681 85775-5262

Prof. Willem Jonker, Geschäftsführer EIT ICT LABS, besucht dieSmartFactoryKL in Kaiserslautern

Energiewirtschaft

Maschinenbau




IT-Dienstleistungen werden heutzutage auf Basis vonweltweit verteilten Infrastrukturen erstellt, die insbe-sondere auf Rechenzentren zurückgreifen. Diese stellennach Aussagen aktueller Studien die Konzentra tions -punkte des Energieverbrauchs durch IT dar. Um diesenEnergie verbrauch zu senken, muss die Ressourcen -effizienz von Rechenzentren erhöht und die Erstellungvon IT-Dienstleistungen nachhaltiger ausgerichtet wer-den. Bisherige Ansätze zur Erhöhung der Ressourcen -effi zienz von Rechenzentren sind überwiegend infra-strukturnah ausgerichtet und umfassen beispielsweisedie Verbesserung der Klimatisierung oder die Virtua lisie -rung und Konsolidierung von Servern.

Einen vielversprechenden Ansatzpunkt für eine weitereSteigerung der Ressourceneffizienz stellen die Prozessedes IT-Service-Managements (ITSM) dar. Aus diesemGrund soll im Projekt Green RoSe (Ressourcenorientiertes Engineering von IT-Servicemanagementprozessen) der

weltweit verbreitete defacto-Standard IT InfrastructureLibrary (ITIL) stellvertretend für die ITSM-Prozesse aufPotenziale hinsichtlich einer ökologisch nachhaltigenGestal tung untersucht und erweitert werden.

Potenziale für die Integration von ökologischer Nach -haltigkeit bestehen in nahezu allen Teilprozessen derITIL. Ein besonders hoher Anpassungsbedarf wird in denTeilbereichen Service Design und Service Operation ver-mutet. Services sollen künftig mit Hilfe grüner ServiceLevel Agreements beschrieben und Incidents nicht nurbei Systemausfällen, sondern ebenso bei dem Über-schreiten ökologisch relevanter Schwellwerte ausgelöstwerden. Ebenso relevant wird das intelligente Mana ge -ment von Ressourcen, welches in Form von Prognose -verfahren für Nachfragemengen oder aber in Form einer

Nachhaltigkeit im IT-Service-Management

aktiven Nachfragesteuerung durch passende Tarif sys -teme ausgestaltet werden kann.

Die erhöhte Ressourceneffizienz soll möglichst durcheine Kopplung von ökonomischen und ökologischenZielen erreicht werden. Ziel ist die Entwicklung einerSystemlösung, in der nachhaltig ausgerichtete Referenz -modelle des IT-Service-Managements und softwareba-sierte Managementwerkzeuge integriert werden. AlsBeratungsprodukt soll das Konzept langfristig zurErschließung neuer Märkte führen und übergreifenddazu beitragen, sowohl den Energieverbrauch von ITselbst als auch den Energieverbrauch von Kunden mitHilfe von IT weiter zu senken. Für künftige Anwendersind Wettbewerbsvorteile aufgrund geringerer Kostenund gesteigertem öffentlichem Ansehen zu erwarten.

Projektstart ist am 1. Januar 2012; die Gesamtlaufzeit istauf 2 Jahre ausgelegt. Gefördert wird das Vorhaben im

Rahmen der Initiative KMU Innovativ des Bundes mini -ste riums für Bildung und Forschung (BMBF). Inte r -essierte Partner sind willkommen und können sich andie unten genannten Ansprechpartner wenden.

Weitere Informationenwww.dfki.de/iwi

KontaktDr. Peter FettkeMarkus ReiterInstitut für Wirtschaftsinformatik im DFKIE-Mail: [Peter.Fettke | Markus.Reiter]@dfki.deTel.: +49 (0)681 85775-5142 oder -5144

Einfluss ökologischer Ziele auf das IT-Service-Management nach ITIL




Impressum

28. Ausgabe, Oktober 2011, ISSN 1615-5769

Herausgeber: Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz GmbH (DFKI)Redaktion: Heike Leonhard, Michael Bruss, Christof Burgard, Reinhard KargerRedaktionsanschrift: Campus D3 2, D-66123 Saarbrücken, E-Mail: [email protected], Tel.: +49 (0)681 85775-5390

Fotonachweis: DFKI, wenn nicht anders vermerkt.Fotos Seite 4 und 5: Uwe Lewandowski, Universität OsnabrückFoto Seite 20: Tobias BohmFoto Seite 27: Scholz & Friends

Layout, Grafik: Christof Burgard, Produktion: One Vision Design, V.i.S.d.P.: Heike LeonhardErscheinungsweise: halbjährlich, Newsletter online: www.dfki.de/newsletter

Ein klarer Sieg machte das Bremer Team B-Human zumdritten Mal in Folge zum Weltmeister im Roboterfußball.Mit 11:1 Toren gewann die Mannschaft das Endspiel desRoboCup 2011 in Istanbul gegen die Nao Devils ausDortmund.

Die Gesamttorbilanz des Turniers von 62:1 zeigt, dass dieRoboter aus Bremen das Feld des Roboterfußballs inter-national mit großem Vorsprung anführen. Seit dreiJahren hat das Team damit bei den jährlich ausgetrage-nen Weltmeisterschaften im Roboterfußball jedes Spielmit mindestens fünf Toren Vorsprung gewonnen. Unddas, obwohl B-Human nach jeder WM die Software sei-ner Roboter offenlegt und auf seiner Homepage zumHerunterladen anbietet.

In Istanbul traten in der Standard Platform League 27Teams aus 18 Nationen gegeneinander an. Gegenüberdem Vorjahr wurde die Anzahl der Roboter proMannschaft von drei auf vier erhöht, wodurch sich dieSpieler stärker koordinieren müssen und die Räumeenger werden. Vor allem letzterem hat B-Human einenneu entwickelten Wegplaner entgegengesetzt, mit demsich die eigenen Spieler durch die gegnerischen Reihenschlängeln können. Neu ist auch das gemeinsameBallmodell, mit dem nicht nur jeder Spieler nahezujederzeit weiß, wo der Ball gerade ist, auch wenn er ihnnicht sehen kann, sondern sich die Spieler auch abspre-

Einfach unschlagbar: Bremer RoboCup-Team B-Human erneut Weltmeister

chen, wer den Ball gerade im Auge behält. Zudem wurdedie Agilität des Laufens deutlich erhöht und reichlichGebrauch von in die Laufbewegung eingebettetenSchüssen gemacht, wodurch die Roboter von B-Humandie meisten Zweikämpfe um den Ball gewinnen konnten.

Das Team B-Human ist eine Kooperation zwischen demDFKI-Forschungsbereich Sichere Kognitive Systeme unterLeitung von Prof. Dr. Bernd Krieg-Brückner und derInformatik an der Universität Bremen. B-Human spielt inder Standard Platform League des RoboCupSoccer, derMeisterschaft im Roboterfußball. Hier wird mit einheitli-cher Hardware gespielt, dem humanoiden Roboter Naoder französischen Firma Aldebaran Robotics. DieHerausforderung für die Teams liegt somit in derSoftware-Entwicklung.

Die von der RoboCup Federation veranstalteten Roboter-Meisterschaften werden jährlich durchgeführt. Das über-geordnete, langfristige Ziel dieser Wettbewerbe ist dieWeiterentwicklung von Künstlicher Intelligenz undRobotik. Die Regeln des RoboCup werden ständig weiterentwickelt, um den immer weiter verbesserten und aus-gefeilteren Fähigkeiten der Roboter wirkliche neueHerausforderungen entgegen zu setzen. So wurde bei-spielsweise in der TeenSize-Klasse das Spielfeld deutlichvergrößert, damit die schnellen Roboter genug Platz zumkomplexen Manövrieren haben. Auch in der Liga derHaushaltsroboter wurde die Latte höher gelegt. DieseRoboter sollen komplexe Anweisungen verstehen undeine Wohnung aufräumen. Bei den Rettungsroboternwaren erstmals Fluggeräte zugelassen, die autonom eineKarte von einer simulierten Katastrophenumgebungerstellen.

Weitere Informationenwww.robocup2011.orgwww.b-human.de

KontaktDr. Thomas RöferForschungsbereich Sichere Kognitive SystemeE-Mail: [email protected].: +49 (0)421 218-64200

Das Bremer Team B-Human siegte erneut bei derRoboterfußball-WM in Istanbul




Hardware zur interaktiven Präsentation von dreidimen-sionalen Szenen steckt heute in jedem PC, jedemSmartphone, ja sogar in nahezu jedem neu erworbenenFernseher. Doch die entsprechenden Inhalte kann bishernur der genießen, der PC-Spiele spielt oder am Arbeits -platz Häuser oder andere Produkte mit CAD-Software amComputer entwirft.

Mit XML3D soll sich dies erheblich ändern. Die Erwei -terung der Web-Sprache HTML, entwickelt vom DFKI unddem Intel Visual Computing Institute der Universität desSaarlandes, macht es möglich, 3D-Anwendungenschnell und einfach für jeden Web-Browser zu entwik-keln. Mit XML3D können Web entwickler 3D-Inhaltegenauso einfach in Webseiten ein betten und mit ihnenumgehen, wie sie es derzeit mit YouTube-Videos tun.

Typische Einsätze von XML3D sind daher neben 3D-Konfiguratoren für Küchen und Autos auch interaktiveInfografiken, Lern- und Computerspiele. Zukünftigkönnte ein Benutzer die Sitze einer Kategorie im Theaterzuerst in der virtuellen Welt samt Bühnenbild auspro-bieren, bevor er die Tickets kauft, oder einen Schrankindividuell konstruieren, bevor er dann so gebaut undausgeliefert wird. Die Integration von dreidimensiona-len, virtuellen Welten im Standard-Inter net browsereröffnet neue Märkte mit einer Vielzahl an neu enApplikationen. Somit wird das 3D-Internet das “ErlebnisInternet” grundlegend verändern.

Ein konkretes Anwendungsgebiet, bei dem XML3Dbereits verwendet wird, ist die Visualisierung von geo-grafischen Daten. Zusammen mit der Firma Caigos ausKirkel wird im Projekt „RealGIS“ ein System entwickelt,bei dem die geografischen Daten aus einer Datenbankaufbereitet und in dreidimensionaler Form im Browserdargestellt werden. Vorstellen kann man sich das wieGoogle Earth direkt im Browser: Stadtmodelle lassensich interaktiv begehen. Über diese Funktionalität hin-aus können per Mausklick weitere Informationen abge-rufen und von autorisierten Benutzern sogar editiertwerden. Durch die Verwendung von Web stan dards lässtsich die XML3D-Anwendung einfach mit anderenInternetservices kombinieren. So lassen sich zum

Surfen in der dritten Dimension

Beispiel mit GPS-Daten versehene Bilder aus Flickr direktan der passenden Stelle im 3D-Stadtmodell abbilden.

Durch die Kombination von Internet und Browser sindXML3D-Anwendungen nicht nur überall verfügbar, woeine Internetverbindung existiert und ein Browserinstalliert ist, auch kleine mittelständische Unter -nehmen können sich die Technologie leisten und damiteigene 3D-Anwendungen realisieren. Diese könnendann sowohl auf einem herkömmlichen PC, aber auchauf mobilen Endgeräten wie einem Tablet-PC genutztwerden.

Effiziente EntwicklungXML3D erweitert den HTML5-Standard um wenige neue(3D-) Elemente und verwendet dabei vorhandeneElemente und Konzepte so weit wie möglich wieder. Alle3D-Objekte sind Teil des HTML-Codes, mit dem die Web-Seite beschrieben wird. Wie man diesen programmiert,weiß jeder Webentwickler - somit ist der Lernaufwandminimal. Der Anwender kann mit kleinen Javascript-Programmen die 3D-Szene manipulieren - genauso ein-fach und schnell, wie das für die AuszeichnungsspracheHTML funktioniert. Dadurch, dass sowohl Text und Bilderals auch die 3D-Inhalte in der Webseite liegen, ist eseinfach, beides zu verknüpfen und Interaktion zwischen2D und 3D zu erlauben: Links aus dem Text der Webseiteverändern die 3D-Szene, zeigen sie von einer anderenAnsicht oder starten eine Animation, während umge-kehrt das Anklicken eines verlinkten 3D-Objekts zurAnzeige seines Beschreibungstextes führen kann.Genauso einfach lassen sich etwa auch 3D-SzenenteileVisualisierung geographischer Daten aus OpenStreetMap in

Kombination mit Bildern aus Flickr

Informationsvisualisierung: Einer der vielen möglichenAnwendungsgebiete für 3D-Internet




bei Bedarf über den Übertragungstandard AJAX aus demInternet nachladen oder ihr Design mit Hilfe der HTML-Ergänzungssprache der Cascading Stylesheets (CSS)anpassen.

Da XML3D eine Erweiterung zu HTML5 ist, können exi-stierende Frameworks für Webapplikationen ohneModifikationen auch für Webseiten mit 3D-Inhalten ver-wendet werden. Serverseitig können die in HTML einge-betteten 3D-Szenen aus Datenbanken dynamisch gene-riert werden und beispielsweise mit der verbreitetenSkriptsprache PHP modifiziert werden. Auch dieProgrammierung im Browser lässt sich durch eineVielzahl an existierenden Bibliotheken wie jQuery ver-einfachen.

ImplementierungenXML3D wird am DFKI und der Universität des Saarlandesbereits in zahlreichen Projekten eingesetzt. Dafür wur-den drei Implementierungen von XML3D entwickelt: Zumeinen wurden sowohl die Browser Mozilla Firefox alsauch Google Chrome so modifiziert, dass sie XML3Dunterstützen. Diese Implementierungen verwenden jenach Anwendungsgebiet entweder die Grafikkarte oderEchtzeit-Ray-Tracing zum Berechnen der Bilder aus der3D-Beschreibung. Beim Raytracing findet eine auf phy-sikalischen Gesetzen basierende Lichtsimulation statt,so dass Schatten und Reflexionen korrekt dargestelltwerden. Diese Technologie wurde von Prof. PhilippSlusallek und seinem Team in den vergangenen Jahrenzur Marktreife gebracht und wird es Nutzern ermögli-chen, hochqualitative 3D-Szenen zu erstellen und dankXML3D im Internet zu veröffentlichen.

Die dritte Implementierung basiert auf der Pro gram -mier sprache JavaScript. Ein Skript interpretiert denXML3D-Inhalt in der Webseite und verwendet WebGLzum Darstellen der 3D-Szene. WebGL ist eine neueJavaScript-Schnittstelle zur Grafikhardware. Sie ist inden neuen Versionen der Browser Firefox, Google Chro -me, Apple Safari und Opera verfügbar. Somit ist XML3Dtheoretisch schon in über 54% der verwendeten Browser

einsetzbar. Alle Implementierungen sind auf derProjektwebsite kostenlos verfügbar. Zudem findet mandort auch einige Demoanwendungen.

StandardisierungUm eine 3D-Beschreibung auf Basis von HTML zu stan-dardisieren, hat das DFKI Saarbrücken zusammen mitdem Fraunhofer-IGD und dem Web3D-Konsortium eineW3C-Community-Group gegründet. Diese offene Platt -form wurde im August dieses Jahres vom W3C als erstePhase im W3C-Standardisierungsprozess eingeführt undlöst damit die bisherigen Incubator-Groups ab. Die vomDFKI mitgegründete „Declarative 3D for the WebArchitecture“ war eine der ersten Community-Groups imW3C. Innerhalb der ersten Wochen konnte die Gruppeviele Mitglieder gewinnen, darunter einige W3CMitarbeiter. Auch Mozilla, Google und die Khronos Grouphaben schon Interesse bekundet. Somit sind die Voraus -setzungen gut, dass in Zukunft jeder Standardbrowserdie Konzepte und Funktionalitäten von XML3D direktunterstützt.

Weitere Informationenwww.xml3d.org

KontaktKristian SonsForschungsbereich Agenten und Simulierte RealitätE-Mail: [email protected].: +49 (0)681 85775-3833

Medienindustrie

Interaktiver 3D-Lageplan des Saarbrückener Universitätsgeländesauf einem Android Tablet

Toyota-Autokonfigurator, konzipiert für die „RTT Excite 2011”


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Im Innovative Retail Laboratory (IRL), dem anwendungs-nahen Forschungslabor des DFKI und der GLOBUS SB-Warenhaus Holding, werden neuartige Technologien fürden Handel entwickelt, in konkrete Anwendungs -szenarien umgesetzt und erprobt. Dazu zählen Themen -komplexe rund um intelligente Einkaufsberater, Smart-Items mit digitalen Produktgedächtnissen als Weiter -entwicklung der RFID-Technologie, Innenraum-Posi -tionie rung und Navigation sowie neuartige Logistik -konzepte, die auf ihre Alltagstauglichkeit und denKundennutzen getestet und dafür optimiert werden.

In 2011 wurden neue Anwendungsszenarien skizziert,die Infrastruktur des IRL neu konzipiert, bestehendeSystemdemonstratoren überarbeitet und neue ent-wickelt.

Mit dem selbstfahrenden Einkaufswagen, Preisschildernmit elektronischer Tinte und Keksen mit QR-Code wer-den hier zwei Prototypen und eine originelle Produkt -idee vorgestellt.

Selbstfahrende EinkaufswagenAuf der Tagung „Innovative Technologien im Handel“am 8. und 9. September 2011 in St. Wendel präsentierte

Selbstfahrende Einkaufswagen, Elektronische Preisschilder und Qkies – Innovative Technologien für den Handel

das IRL erstmals den neuen selbstfahrenden Einkaufs -wagen, der sich über ein Smartphone steuern lässt undnicht mehr per Hand geschoben werden muss.

Beispielhaft ist die Technologie an einem Pick-Up Trolleyumgesetzt worden, einer Konstruktion auf Rädern, inder sich bis zu zwei Einkaufskörbe oder Getränkekistenunterbringen lassen. Angetrieben werden die Räder vonzwei Motoren, die normalerweise für elektrischeFensterheber in PKWs eingesetzt werden. Außerdemwurden ein Ultraschall-Sensor zur Distanzerkennung,ein elektronischer Kompass, sowie Sensoren zurMessung der Radumdrehungen eingebaut. Alle Kom -ponenten sind über ein CAN-Bus Sytem (Controller AreaNetwork), wie es für die Vernetzung von Steuer gerätenin Automobilen eingesetzt wird, mit einem Rechner ver-bunden.

Zur Steuerung werden sowohl ein Touchscreen amEinkaufswagen als auch die Lagesensoren eines per W-Lan mit dem Trolley verbundenen Smartphone genutzt.Je weiter vorne oder hinten das Display des Smartphoneberührt wird, desto schneller fährt der Einkaufswagen indie entsprechende Richtung. Ein Kippen des mobilenEndgeräts nach rechts oder links wird durch dieBeschleunigungssensoren interpretiert und vom Trolleyals Drehung in die entsprechende Richtung ausgeführt.

Über diese intuitive Fernsteuerung kann der Nutzer denWagen zu einem beliebigen Ziel im Supermarkt navigie-ren, ihn aber auch jederzeit zu sich holen. Mit entspre-chend stärkerem Antrieb könnte der selbstfahrendeEinkaufswagen auch besonders schwere Einkäufe transportieren. Das System wird dahingehend weiterentwickelt, dass der Einkaufswagen seinen Besitzeroptisch erkennt und ihm automatisch folgt. An der Ent -wicklung des selbstfahrenden Einkaufswagens warenStu denten der Hochschule für Technik und Wirtschaftdes Saarlandes beteiligt.

Elektronische PreisschilderDer wöchentliche Austausch von Preisschildern inSupermärkten aufgrund von wechselnden Angebotenund neuen Preisen ist aufwändig und fehleranfällig.Durch elektronische Preisschilder werden Fehlerquellenvermieden und Prozesse optimiert. Durch eine Kopplungder elektronischen Anzeigen an das Waren wirt -schaftssystem des Marktes können Preise automatischaktualisiert und tagesaktuelle Informationen angezeigtwerden, ohne dass manuelle Neueingaben erforderlichwerden. Entwickelt und getestet wurde das Prinzipbereits an einer prototypisch realisierten intelligentenObstschräge im Innovative Retail Laboratory.Die kontrastreiche Anzeigetechnik arbeitet mit elektro-nischer Tinte, wie sie auch in E-Book-Readern verwen-det wird, die Displaybeleuchtung erübrigt sich. Stromwird nur dann verbraucht, wenn der angezeigte Inhaltverändert wird. Noch sind diese Anzeigen statisch undzeigen lediglich Namen und Preis des Produkts sowieSteuerung des selbstfahrenden Einkaufswagens über Smartphone

Newsletter 2_2011 I © DFKI




den dazugehörigen Barcode an. Eine Weiterentwicklungder Anzeigen ist dahingehend geplant, dass die Preis -schilder auch dynamisch detailliertere Produkt hinweise,Werbung oder Navigationshilfen abbilden. Ein entspre-chendes Framework zur Ansteuerung der Displays wurdebereits im Rahmen einer Masterarbeit entwickelt.

Sag's mit Keksen!Eine Kooperation zwischen dem DFKI Saarbrücken unddem saarländischen Lebensmittelhersteller Juchem FoodIngredients macht das Internet dank QKies essbar. QKiessind eine Backmischung für Kekse mit individualisierba-ren QR-Codes. Diese Codes verschlüsseln auf die lecker-ste Weise jede Nachricht, die der Sender übermittelnwill: z. B. eine Einladung zur Geburtstagsparty oder eineRabattaktion. Mit dem gewissen digitalen Etwas werdenKekse mitteilsam. Seit Juni 2011 sind die QKies erhältlichund erfolgreich angelaufen.

QKies bergen ein Geheimnis. Nebender Keks back mischung enthält dieVerpackung zwanzig essbare QR-Codes, mit Lebensmittelfarbe auf

Zuckerpapier gedruckt. Neben den Backmischungen sinddie QKies ab 100 Stück auch fertig gebacken erhältlich.Die zweidimensionalen Barcodes verweisen dann alleauf die gewünschte URL. So eignen sich die Kekse her-vorragend als Giveaway auf Messen oder Einladungen zugroßen Events.

Auf www.qkies.de erklärt eine simpleshow, ein Video -clipformat, die einzelnen Schritte für die Zubereitungder Backmischung. Die Zubereitung des Teigs und dasAusstechen laufen wie bei herkömmlichen Back mi -

schun gen ab. Das ist unkompliziert und auch für uner-fahrene Hobbybäcker erfolgreich umsetzbar.

Nach dem Backen kommen die QR-Codes auf die Kekse,und ab jetzt sind die kleinen Leckereien etwasBesonderes. Um die QR-Codes zu individualisieren undmit einer eigenen Botschaft oder einem Link zu ver-knüpfen, loggt man sich mit dem Passwort aus derVerpackung auf www.qkies.de ein. In den zweidimen-sionalen Barcodes werden individuelle Botschaften oderLinks gespeichert, die für Smartphones mit entspre-chenden Apps lesbar sind. Die fertigen Kekse könnenverteilt werden und die Adressaten lesen die QR-Codesaus. Danach kann der Keks inklusive QR-Code einfachaufgegessen werden.

Die Idee, Kekse und Informationstechnologie zusam-menzubringen stammt von Dr. Johannes Schöning, ehe-maliger Mitarbeiter des DFKI-Innovative Retail Labo -ratory. Als marktfähiges Produkt realisiert wurden dieQkies in Kooperation mit der Juchem-Gruppe, Eppelbornund der Agentur raum3 in Saarbrücken.

Weitere Informationenwww.innovative-retail.dewww.qkies.de

KontaktProf. Dr. Antonio KrügerLeiter Innovative Retail LaboratoryE-Mail: [email protected].: +49 (0)681 85775-5075

Handel und Logistik




Viele Hürden mussten über mehr als vier Jahre genom-men werden, bis am 9. September 2011 das Co-locationCenter der EIT ICT Labs in Berlin offiziell eröffnet werdenkonnte. Berlin spielte bei der Gründung der europäi-schen EIT ICT Labs die zentrale Rolle. Bereits am 23. April

2007 leitete Prof. Dr. Wahlster im Auftragder Europäischen Kommission in Berlin

eine internationale Arbeitsgruppezum Thema "Die Rolle von ICT ineinem zukünftigen EIT", welche dasGrundsatzpapier erarbeitete, das

schließlich zur Ausschreibung eines KIC(Knowledge and Innovation Commu ni -

ties) für ICT führte. Am 10. Dezember 2007 beim 2. IT-Gipfel in Hannover gelang es dann, die Bundes -kanzlerin von der Idee eines Wissens- und Innnova -tions clusters im IT-Bereich für Deutschland zu überzeu-gen, was sich in der offiziellen Abschluss er klä rung desIT-Gipfels wiederfand. Auch das erste Treffen des im EIT-Wettbewerb erfolgreichen Antragskon sor tiums fand inBerlin statt. Auf Einladung von Prof. Dr. Wahlster trafman sich am 16. Januar 2009 in der Tele kom Haupt -stadt repräsentanz.

Neben Berlin hat das europaweite Netzwerk der EIT ICTLabs an vier weiteren Knotenpunkten – Eindhoven,Helsinki, Paris und Stockholm – jeweils ein Co-locationCenter eingerichtet. Ab 1. Januar 2012 wird noch ein wei-teres Zentrum in Trento hinzukommen. Die fünf Knotenhaben die strategische Funktion, die europäischeExzellenz in Bildung, Forschung und Innovation imBereich IKT zu fördern und zu bündeln.

Die Kernpartner des deutschen Knotens sind neben demDFKI die Deutsche Telekom, Siemens, SAP, FraunhoferGesell schaft und die Technische Universität Berlin. Leiterder Aktivitäten des EIT ICT Labs in Deutschland ist Dr. UdoBub. Derzeit ist das DFKI in 14 Aktivitäten vertreten,wobei die Themenbereiche Smart Spaces, Smart EnergySystems & Green ICT, Health & Wellbeing, Digital Cities ofthe Future, Future Media and Content Delivery abge-deckt werden. Mit Dr. Christian Müller hat das DFKI euro-paweit die Leitung im Themenfeld Intelligent Mobilityand Transportation Systems übernommen.

EIT ICT Labs eröffnen deutschen Knoten in Berlin – DFKI ist Kernpartner

Mitten auf dem Campus der Technischen UniversitätBerlin bietet das neue Co-location Center eine inspirie-rende Atmosphäre und die geeignete Umgebung, umkreative Menschen der ICT-Branche aus ganz Europazusammenzuführen. Auf der gesamten 6. Etage des tra-ditionsreichen TU-Hochhauses, in direkter Nachbar -schaft zu industriellen Innovationsschmieden, wie u. a.den Deutschen Telekom Laboratories (T-Labs), werden insehr flexibel und transparent gestalteten Räumengemeinsam neue Produkte, Services und innovativeGeschäftsideen entwickelt.

Als eines von drei europäischen KICs sind die EIT ICT LabsTeil des European Institute of Innovation and Tech -nology, kurz EIT. Es ist das Ziel der EIT ICT Labs, zum zen-tralen Treiber für Innovationen im Feld moderner Infor -mations- und Kommunikationstechnologien in Europazu werden und damit Europas führende Rolle im globa-len Wettbewerb um IuK-Innovationen zu stärken.

Das European Institute of Innovation and Technology(EIT) ist eine neue, unabhängige Gemein schafts -initiative, die im März 2008 von der Europäischen Unionauf Initiative von Kommissionspräsident José ManuelBarroso zusammen mit renommierten Wissen schafts-und Forschungseinrichtungen sowie führenden Indus -trie partnern gegründet wurde. Zusammen mit den dreiKICs hat die EU ein Instrument entwickelt, um die iminternationalen Vergleich sich aufspannende Innova -tions lücke Euro pas zu schließen.

Den Kern des EIT-Ansatzes bildet die enge Verzahnungvon Forschung und Wissenschaft mit der Industrie. Sowerden bereits in der universitären Ausbildung unter-nehmerisches Denken und Handeln sowie die Mobilitätfür Studierende und Wissenschaftler zwischen For -schungseinrichtung und Unternehmenswelt gefördert.

Damit werden die Grenzen zwischen Wissenschaft undWirtschaft durchlässiger und der Fluss von Wissen undIdeen, der Grundbaustein für Innovationen, entschei-dend beschleunigt.

Weitere Informationenhttp://eit.europa.euwww.eit.ictlabs.eu

Kontakt Anja ManteEIT ICT LabsErnst-Reuter-Platz 710587 Berlin E-Mail: [email protected].: +49 (0)30 3670235-28

Kontakt DFKIDr. Norbert ReithingerLeiter DFKI-Projektbüro BerlinE-Mail: [email protected].: +49 (0)30 23895-1802

v.l.: Dr. Heinrich Arnold, T-Labs; Prof. Wolfgang Wahlster; MinDir Prof. Wolf-Dieter Lukas, BMBF; Dr. Udo Bub, EIT ICT Labs

Knowledge & Innovation Community

EIT ICT Labs




„Intelligent Environments 2011“ – Doppelerfolg für DFKI-Forscher

Die Lichter im Bad und Wohnzimmer sind noch an? EineGeste auf dem Tablet-Computer oder Smartphone undsie sind aus. Berührungssensoren messen, ob Türen undFenster geöffnet sind. Der Wohnungsbesitzer behält aufseinem mobilen Endgerät alles im Überblick.

Ein entsprechendes Szenario haben Mitarbeiter des DFKI Saarbrücken entwickelt und miniaturisiert –„SmartCase: A Smart Home Environment in a Suitcase".Die komplett steuerbare, maßstabsgetreue Modell -wohnung (1:20) im Rollkoffer, ausgestattet mit Türen,Fenster, Herd, Beleuchtung, Thermometer und Medien -geräten wurde auf der internationalen wissenschaftli-chen Tagung "Intelligent Environments 2011" inNottingham mit dem Best Demo Award ausgezeichnet.

Die interaktive Seniorenwohnung im Mini-Formatbeeindruckt: Intelligente Benutzerschnittstellen ermög-lichen eine auf die individuellen Bedürfnisse zuge-schnittene Nutzung von Haustechnologie und helfen,den Energieverbrauch zu senken. Das Smartphone dientals Steuerkonsole, mit der sich die intelligenteInfrastruktur der Wohnung überwachen und regelnlässt. Durch den universell einsetzbaren Standard URC(Universal Remote Console) können Geräte egal welchenHerstellers an die Hausanlage angeschlossen, miteinan-der verbunden und ferngesteuert werden. SmartCaseentstand im Rahmen des Projekts SmartSenior, gefördertvom Bundesministerium für Bildung und Forschung(BMBF) und des Projekts SensHome, gefördert vom Saar -län dischen Ministerium für Wirtschaft und Wissenschaft.

Verantwortlich für die Projektdemonstration und Preis -träger des "Best Demo Award" sind Jochen Frey, EhsanGholamsaghaee, Dr. Jan Alexandersson, Dr. Nor bertReithinger, Simon Bergweiler und Dr. Christoph Stahl.

Mit dem Best Video Award gewann der Beitrag"Supporting Persons with Special Needs in Their DailyLife in a Smart Home" (www.youtube.com/watch?v =86GOV31pq4E) den zweiten von insgesamt dreiPreisen der „Intelligent Environments 2011“. Das Videowurde von Mitarbeitern des DFKI-ForschungsbereichsIntelligente Benutzer schnitt stellen gedreht und veran-schaulicht die Vorteile eines Assistenzsystems zur

Unterstützung älterer und kognitiv behinderter Menschenin der Demonstrationsumgebung „Smart Kitchen“ amDFKI, gefördert im Rahmen der Projekte SemProM (BMBF),i2home (Europäische Kommission, FP6) und SensHome.Für die Umsetzung verantwortlich sind Robert Neßelrath,Jens Haupert, Jochen Frey und Dr. Boris Brandherm;Kamera und Edit lagen bei Renato Orsini.

Mit sechs Beiträgen war das DFKI die weltweit am stärk-sten vertretene Forschungseinrichtung auf der Tagungzum Zukunftsthema Intelligente Umgebungen. Dabeibewies das DFKI mit der eingeladenen Keynote „Con -nected Cars Create Smart Spaces“ von Prof. Dr. WolfgangWahlster und den beiden prämierten Beiträgen seineLeistungsstärke auf diesem wichtigen Zukunftsgebiet derIT-Forschung: die Verknüpfung von Cyber-PhysischenSystemen und multimodalen Assistenzsystemen imInternet der Dinge zu Smart Homes, Smart Cars, SmartFactories und Smart Cities. „Diese Auszeichnungenbestätigen die führende Position deutscher Wissen -schaftler in diesem Innovationsfeld, was wir nichtzuletzt auch der Fokussierung der HighTech-Strategieder Bundesregierung im IKT-Bereich auf das Internet derDinge und der Dienste zu verdanken haben. Weltweitbeneiden uns Kollegen um die vom BMBF intensivgeförderten Leuchtturmprojekte SemProM und Smart -Senior“, erklärte Prof. Wahlster.

Weitere Informationenhttp://ccaal.dfki.dewww.smart-senior.dewww.dfki.de/senshomewww.semprom.orgwww.i2home.orgwww.intelligentenvironments.org

KontaktDr. Jan AlexanderssonLeiter Kompetenzzentrum AALE-Mail: [email protected] Tel.: +49 (0)681 85775-5347

Dr. Norbert ReithingerLeiter DFKI-Projektbüro BerlinE-Mail: [email protected].: +49 (0)30 23895-1802

v. l.: Dr. Ahmad Lotfi, Nottingham Trent University; Prof. JuanCarlos Augusto, University of Ulster; Prof. Wolfgang Wahlster

Steuerung der interaktiven Miniaturwohnung über einen Tablet-Computer oder Smartphone

Gesundheitswirtschaft




Aktuelle CeLTech-Projekte im zweiten Jahr: „Science andTechnology for the Future of Education“

Das Centre for e-Learning Technology (CeLTech) derUniversität des Saarlandes, der Hochschule für Technikund Wirtschaft und des DFKI Saarbrücken weist auch imzweiten Jahr nach seiner Gründung eine weite themati-sche Spannbreite an aktuellen und künftigen Projektenim Bereich moderner Bildungstechnologien auf. Vierdieser Projekte werden hier in einer kurzen Portfolio-Übersicht vorgestellt.

Learn & GoMit Learn & Go wurde im Auftrag der IMC AG eine spezi-fische, mehrwertige hybride Applikation für die mobileNutzung von Funktionen des Learning ManagementSystems CLIX Campus an Hochschulen und CorporateUniversities realisiert. Künftig können somit z.B. dieMitglieder der saarländischen Hochschulen die mobileApplikation für iPhone, iPod Touch oder iPad zur ökono-mischen Studienorganisation sowie zum personalisier-ten und kooperativen Lernen nutzen. Vor demHintergrund der zunehmenden Bedeutung mobilerLehr-, Lern und Prüfungsszenarien für die Generationder „digital natives“ bietet die App fernab vonBrowsertechnologien eine Vielzahl an Möglichkeitenzum Informieren und Lernen, zum Kommunizieren, zumKollaborieren und zum Kreativsein auf Basis von RSS-Technologien, XML und Webservices.

Nach dem Roll-Out im Wintersemester 2011/12 könnenfolgende Fragen mit einem kurzen Blick auf Smartphoneoder Tablet PC beantwortet werden: Welche Lehr -veranstaltung läuft gerade? Wo ist der Hörsaal und wiekomme ich dort hin? Wo schmeckt das Essen auf demCampus heute am besten? Daneben können Stunden -pläne gebuchter Kurse zusammengestellt und in dasKalendertool des Mobile Devices exportiert, Veranstal -tungsnews angezeigt, kursbezogene Lehr-Lern-Materialien gängiger Formate aufgerufen und herunter-geladen werden. Web2.0-Features erlauben das koope-rative Lernen. Geografische Kontextualisierung erleich-tert das Zurechtfinden auf dem Campus.

e-Chirurgie, Mobile Learning und Professional Profiling

PROFILEWährend die App in erster Linie Studierende anspricht,geht das Projekt PROFILE (Professional Profiling inIntelligent Learning Environments) auf die Fragen undInteressen Personalverantwortlicher ein: Im Fokus desdurch die Stiftung Europrofession geförderten Projektssteht die Entwicklung und Umsetzung einer Strategie zurInformation, Sensibilisierung und qualifiziertenWeiterbildung von Interessierten aus Unternehmen,Wissenschaft, Kammern und Verbänden zu den ThemenPersonalauswahl und -qualifizierung.

Auf Basis modernster eignungsdiagnostischer Instru -mente einerseits sowie intelligenter Innovations- undBildungstechnologien andererseits wird eine Online-Lösung für den Praxiseinsatz in den Arbeits markt -segmenten Handel und Gewerbe, Informations- undKommunikationstechnologie sowie Automotive undmetallverarbeitende Industrie entwickelt.

Das Projekt wird dabei von einem strategischen Beiratsowie einem Fachbeirat aus Politik, Wirtschaft,Kammern und Verbänden begleitet und verfolgt einenzeitgemäßen, cross-medialen Ansatz. So werden In for -mations- und Weiterbildungsveranstaltungen zu Theorieund Praxis der Personalauswahl und -qualifizierungdurchgeführt, die im Anschluss daran als „Lecture onDemand“ via Internet abrufbar sind. Diese werdenzusammen mit Handreichungen zur Durchführung eig-nungsdiagnostischer Tests, Podcasts sowie online-basierten Self-Assessments ubiquitär auch überSmartphones und TabletPCs nutzbar sein. Erstmals wer-den auch Social Media Technologien zur Erreichunginteressierter Zielgruppen eingesetzt.

Bildungsnetzwerk e-ChirurgieIm Bereich der medizinischen Ausbildung konntenbedeutende Fortschritte hinsichtlich der e-Learning-Nutzung erzielt werden. Unter Federführung des Vor -sitzenden der Chirurgischen Arbeitsgemeinschaft Lehre(CAL), Prof. Dr. Felix Walcher, und in Kooperation mit derKlinik für Unfall-, Hand- und Wieder her stellungs chi rur -gie des Universitätsklinikums des Saar landes, Prof. Dr.Tim Pohlemann (Direktor) und Prof. Dr. Werner Knopp,wird CeLTech in den nächsten Jahren das Bildungs -




netzwerk e-Chirurgie aufbauen. Die Deutsche Gesell -schaft für Chirurgie sowie die Deutsche Gesellschaft fürUnfall chirurgie unterstützen das in Deutschland bislangeinzigartige Vorhaben, dessen Ziel es ist, bestehendeund zukünftige e-Learning-Angebote für Aus- undWeiter bildung in der Chirurgie an Universitäts- undPoliklini ken bis hin zu niedergelassenen Ärzten interfa-kultär zu vernetzen. So bestehen etwa mit denAngeboten MEC.O Online unter Federführung desUniversitätsklinikums Homburg/Saar sowie den audiovi-suellen Angeboten zu Operationstechniken, Softskillsoder Skill Lab der Chirurgischen ArbeitsgemeinschaftMedien (CAM) oder der Technischen Universität Münchenbereits etablierte Angebote, die an den jeweiligenStandorten breit genutzt werden und zukünftigdeutschlandweit an den 36 Standorten der Universitäts-und Polikliniken zum Einsatz kommen sollen. CeLTechübernimmt beim Auf bau des e-Learning Netzwerks aufVertragsbasis die Rolle des Innovationstechnologie-Partners, wie im Juli 2011 auf dem Workshop „Bildungs -netzwerk e-Chirurgie“ am Universitätsklinikum derJohann-Wolfgang-Goethe Universität Frankfurt am Mainbekannt gegeben wurde.

Adaptives tutorielles FeedbackNeben neuen Herausforderungen wurden bewährteProjekte fortgeführt und weiterentwickelt, wie bei-spielsweise das von der DFG geförderte Projekt AtuF -Adaptives tutorielles Feedback, das Systemnutzer mitindividuell zugeschnittenen Hilfestellungen bei Bruch -rechenaufgaben unterstützt. Im Fokus der gerade ange-laufenen Projektfortsetzung steht die Entwicklung undempirische Evaluation solcher adaptiver tutoriellerFeedbackkomponenten (AtuF-Komponenten) und -stra-tegien. In interdisziplinärer Kooperation mit demLehrstuhl für die Psychologie des Lehrens und Lernensan der TU Dresden werden grundlegende Fragen unter-sucht: Welche Effekte haben AtuF-Komponenten undStrategien in Abhängigkeit von Aufgaben- undLernereigenschaften? Mit welchen Adaptionsstrategienkann man sicherstellen, dass zu den relevantenAufgaben- und Lernereigenschaften passende AtuF-Komponenten ausgewählt werden? Inwiefern fördertdie Adaptation das Lernen und die Motivation beiBruchrechenaufgaben? Zur Bearbeitung dieser Problem -stellungen wird die adaptiv-intelligente LernplattformActiveMath genutzt und erweitert, die im CeLTech-Lab„Intelligent e-Learning Technology“ entwickelt wird.

Weitere Informationen zu CeLTech, den geplantenVeranstal tungen und den aktuellen Projekten ausForschung- und Entwicklung, Aus- und Weiterbildungsowie Beratung und Service unter www.celtech.de.

KontaktCeLTech – Centre for e-Learning TechnologyManaging DirectorDr. Christoph IgelE-Mail: [email protected].: +49 (0)681 85775-1054

CeLTech erleben – Veranstaltungshinweise 2011/2012

Technology Enhanced Learning in Mathematics and Science

Dedicated to the Memory of Dr. Erica Melis

20.-23. September 2011 Palermo

www.telmas.celtech.de

Innovative Personalqualifizierung in Unternehmen

25./26. Oktober 2011 Otzenhausen

www.forum.celtech.de

Future e-Learning Technologies inMedicine and Healthcare

23./24. April 2012 Saarbrücken

www.cbt-ag.de

Campus Innovation

24./25. November 2011 Hamburg

www.campus-innovation.de





Im Forschungsbereich Sprachtechnologie beschäftigenwir uns bereits seit 2004 mit der Entwicklung von spre-chenden Robotern. Diese Roboter können zum Beispielmit Menschen über Dinge reden, die in der Welt um sieherum passieren, oder über das, was sie alleine odermit dem Menschen zusammen tun sollen. Bei dieser Artvon Interaktion bedeutet Dialogverstehen mehr als nurdas Verstehen von Wörtern. Die Roboter müssen wissen,wie sie sich aufgrund des gerade Gesagten verhaltensollen: Dialog ist essenziell für ihr Handeln in der realenWelt.

Im Laufe der Jahre ist es uns gelungen, dieses Handelnin der wirklichen Welt immer realistischer zu gestalten.Dafür vereinen wir Grundlagenforschung und ange-wandte Forschung im Bereich der Mensch-Roboter-Interaktion und beziehen dabei immer den Nutzer mitein. Das Resultat ist eine Reihe von sprechenden Robo -tersystemen, von Büro-Assistenten über Roboter, dieKindern in Krankenhäusern helfen, bis hin zu Robo tern,die Feuerwehrleuten dabei unterstützen, Kata stro phen -schauplätze zu erkunden und die Lage zu beurteilen.

Roboter, die uns helfenIm Jahre 2004 beteiligten wir uns an einem neuen, vonder Europäischen Union finanzierten Projekt mit demZiel, Menschen im und um das Haus herum zu helfenund zu assistieren (CoSy, EU FP6 IP). Zu diesem Zeitpunktwar dies eine große Herausforderung, denn ein Roboterhat keine perfekte Vorstellung von der Welt, was ihn inBezug auf das, was er tun und sagen kann, stark ein-schränkt. Seine Erfahrungen sind unsicher und bildendie Welt um ihn herum nicht vollständig ab. Daherwaren (und sind) Roboter nicht in der Lage, vollständigautonom zu agieren.

Das Projekt CoSy ermöglichte es uns jedoch, wichtigeerste Einblicke in die Entwicklung intelligenter, spre-chender Roboter zu erlangen. Eine Schlüsselrolle kommtdabei der Integration verschiedener Arten von Schluss -folge rungen und Repräsentationen zu. Um dies zu ver-einfachen, haben wir mit mehreren Projektpartnern ineinem Netzwerk zusammengearbeitet, logische und

Talking Robots

probabilistische Methoden kombiniert, um unsichereund unvollständige Erfahrungen zu strukturieren. DieseMethoden verbinden die Wahrnehmungen des Robotersmit Wissensrepositorien, wie zum Beispiel ontologi-schem Domänenwissen oder Planungsmodellen, undarbeiten integriert zusammen, um den optimalenHandlungs verlauf in einem gegebenen Kontext zuermitteln – zum Beispiel wie ein Roboter Dialoge inter-pretieren und eine Antwort formulieren sollte, die füreinen Menschen sinnvoll ist.

Seit 2008 hat unsere Forschung einen stärker grundla-genorientierten Fokus. Im Projekt CogX (EU FP7 IP) arbei-ten wir an der Lösung des Problems, dass ein Roboterkein komplettes Weltmodell „lernen“ kann. Er mussvielmehr anhand seiner Aktionen und seiner Erfah -rungen lernen und bei der nächsten Wiederholung einerTätigkeit oder Situation wissen, was zu tun ist oder wiees besser zu tun ist. Dies gilt gleichermaßen für Dialogewie für alles andere. Wenn der Roboter etwas über einProjekt lernt z.B. darüber, wo dieses Objekt normaler-

weise im Haus zu finden ist, soll er auch in der Lagesein, darüber zu sprechen. Diese Art von Lernen trifftauch auf den Dialog an sich zu: Wenn der Roboter mitder Zeit erfährt, wie Fragen besser zu stellen sind, wieer Dinge, die er mitteilen oder erfragen möchte, besserausdrücken kann, sollte er diese Strategien memorisie-ren und später wieder anwenden können. DieseHerangehensweisen haben wir aktiv entwickelt unddabei wieder logische und probabilistische Modellekombiniert, um strukturierte, Ontologie-basierteSchlussfolgerungen aus unsicheren Informationen zie-hen zu können. Heute sind wir an einem Punkt ange-langt, an dem Roboter sinnvolle Dialoge über Dingerund ums Haus führen können. Egal wie viele Räumevorhanden sind oder um welche Objekte es sich han-delt, der Roboter kann nun über diese Dinge sprechenoder Fragen dazu stellen.

Seit 2010 repräsentieren eine Reihe von neuenProjekten, in denen wir eng mit den Nutzern zusam-menarbeiten und dabei die kontrollierte Laborum ge -bung verlassen, diese grundlagenorientierte For schung.Dadurch entstehen neue Heraus forderungen, Probleme,die nur in realen Umgebungen auftreten können. Wie

Robotersystem „NIFTi”




kann zum Beispiel ein Roboter mit einem Feuer wehr -mann kommunizieren, der in einer gefährlichen Situ -ation stark unter Stress stehend arbeitet?

In ALIZ-E (EU FP7 IP) entwickeln wir Roboter, die mitKindern in Krankenhäusern über einen längerenZeitraum hinweg interagieren, um das Kind zu beruhi-gen, es mit der Behandlung vertraut zu machen, mitihm Spiele zu spielen, und sogar über diese Dinge zureden. Die Herausforderungen dabei liegen vor allemdarin zu bestimmen, wie viel Dialogverstehen über-haupt nötig ist, um eine Interaktion am Laufen zu hal-ten, und wie gesprochene Sprache mit physischenGesten oder Körpersprache allgemein kombiniert wer-den kann. Des Weiteren muss der Roboter sich an vor-angegangene Dinge erinnern und diese mit dem gegen-wärtigen Kontext verbinden, um eine Art soziale Be -ziehung zu dem Kind aufbauen zu können. Im ProjektALIZ-E arbeiten wir eng zusammen mit einem Kranken -haus in Mailand und den Kindern, die dort behandeltwerden. Roboter, die im realen Leben interagieren können, werden so zu einer echten Option.

Ein anderes Beispiel für einen konkreten Beitrag liefertder Einsatz von Robotern bei Such- und Rettungs maß -

nahmen im städtischen Umfeld. Im NIFTi-Projekt (EU FP7IP, koordiniert vom DFKI Saarbrücken) kooperieren wireng mit mehreren europäischen Rettungs organi -sationen, um einen gemeinsamen Einsatz von Menschenund Robo tern bei der Erkundung von Katastrophen -gebieten zu ermöglichen. Rettungsdienste müssen diesegefährliche Auf gabe zu Beginn eines jeden Einsatzesangehen, um herauszufinden, wo und wie Menschengerettet werden müssen. Besonders gefährlich wird esdann, wenn Rauch, giftige Dämpfe oder Gase entste-hen. Die Senso ren eines Roboters können dabei helfen,den Rettungs kräften ein detailliertes Bild der Situationzu liefern.

Wir untersuchen komplexe Teamarbeit, in der mehrereMenschen und Roboter aktiv in eine Erkundung einge-bunden sind und miteinander kommunizieren, um ihrHandeln zu koordinieren, Unterstützung durch Dritteanzufordern und eine verteilte, jedoch gleichzeitiggemeinsame Einschätzung der Situation aufzubauen.Die Roboter teilen dabei ihre Interpretation der Um -gebung über hochentwickelte multimodale Schnitt -stellen mit dem menschlichen Teamkollegen. Dabei liegtdie besondere Herausforderung darin, dass wir unterrealen Bedingungen (zum Beispiel auf einem Trainings -gelände der Feuerwehr) in Stresssituationen entwickeln,experimentieren und unsere Systeme evaluieren.

Intelligente Roboter sind keine Science-Fiction mehr. Inden passenden Einsatzbereichen, wie zum Beispiel alsHelfer für Feuerwehrleute, sind wir kurz davor, spre-chende Roboter Realität werden zu lassen.

Weitere Informationenhttp://talkingrobots.dfki.de www.cognitivesystems.orghttp://cogx.euwww.aliz-e.orgwww.nifti.eu

KontaktDr. ir. Geert-Jan KruijffForschungsbereich SprachtechnologieE-Mail: [email protected].: +49 (0)681 85775-5153

Robotersystem „NIFTi” nimmt nach einem Autounfall eine ersteLageeinschätzung vor

Sicherheitstechnik





META-FORUM 2011 in Budapest

Europa ist mehrsprachig und solles bleiben. Die internationaleKonferenzreihe META-FORUM zuTechno logien für das mehrspra-chige Europa trägt dazu bei, dasssich dennoch alle verstehen.Nach dem erfolgreichen META-FORUM 2010 in Brüssel fand dieKonferenz 2011 als Veranstaltung

der ungarischen EU-Ratsprä sidentschaft am 27. und28. Juni 2011 in Budapest statt. Organisiert wurde sievom DFKI Projektbüro in Berlin, ForschungsbereichSprach technologie.

In seiner Eröffnungsrede betonte Zoran Stančič, stell-vertretender Generaldirektor für Informations ge -sellschaft und Medien in der Europäischen Kom -mission, dass der Zugang zu Informationen in allenSprachen eine notwendige Voraussetzung für dieeffektive Verbreitung von Produkten und Dienst -leistungen und für die Einführung eines durchgängi-gen digitalen Binnenmarktes sei. „Ich glaube festdaran, dass Europa seine führende Rolle im Bereichder Sprachtechnologie weiter ausbauen und Lösungenliefern kann. Der einzige Weg dies zu erreichen, isteine starke Partnerschaft aller betroffenen Interessen -gruppen“, so Stančič.

Prof. Dr. Hans Uszkoreit, Leiter des DFKI-Forschungs -bereichs Sprachtechnologie und Koordinator vonMETA-NET, verwies auf eine gemeinsame, zugkräftigeVision: „Mit den richtigen Akteuren und mit einerglaubwürdigen Forschungsagenda können wir dieZukunft der europäischen Sprachen sichern und dereuropäischen Industrie zu einer Führungsrolle in die-ser wichtigen Wachstumstechnologie verhelfen. Dabeimüssten die öffentlichen Kosten für die geplanteForschungs- und Innovationsoffensive nicht höherliegen als die Ausgaben für 100 Kilometer neueAutobahn in einem der neuen EU-Mitgliedsländer.“

Thomas Hofmann (Google) und Bran Boguraev (IBM)präsentierten in ihren Hauptvorträgen die aktuellensprachtechnologischen Entwicklungen und Pläne derIT-Unternehmen. Europäische Forscher berichtetenüber den aktuellen Stand der Sprachtechnologie, Re -

sul tate und Erfolge. In mehreren Vorträgen wurdender Einsatz und die Defizite heutiger Sprach tech -nologie aus Sicht der Anwender, z.B. bei der Euro -päischen Kommission, der Daimler AG oder Vodafone,skizziert. Der diesjährige META-Preis wurde denEntwicklern des maschinellen ÜbersetzungssystemsMoses, einer Open-Source-Software, verliehen.

Ausgerichtet wurde META-FORUM 2011 von META-NET,einem Kompetenznetzwerk von 47 Forschungszentrenin 31 Ländern, gefördert von der EuropäischenKommission. META-NET schmiedet die „MultilingualEurope Technology Alliance“ (META) – eine offeneAllianz von Entwicklern und Nutzern von Sprach -technologie aus Forschung, Industrie und öffentlicherVerwaltung. Das gemeinsame Ziel ist die Vorbereitungeiner Forschungs- und Technologie offensive zurRealisierung der mehrsprachigen europäischenInformationsgesellschaft. Obwohl die Allianz erst seitNovember 2010 besteht, sind ihr bereits Repräsen tan -ten von ca. 300 Firmenund Institutionen bei-getreten.

Die Initiative bezieht sich nicht nur auf Übersetzungs-software, sondern betrachtet Sprach tech nologie alsSchlüssel für innovative IKT. Neben großen IT-Konzernen wie Google, Microsoft und IBM existieren inEuropa viele kleine und mittlere Unternehmen imBereich der Sprachtechnologie, die sich auf Anwen -dungen und Dienstleistungen spezialisiert haben. „Innaher Zukunft werden diese Unternehmen technischeLösungen liefern, damit Menschen mit Computern,Haushaltsgeräten, anderen Maschinen sowie insbe-sondere auch anderen Menschen in allen Sprachenkommunizieren können“, so META-NET-Mana gerGeorg Rehm.

Weitere Informationenwww.meta-net.euwww.statmt.org/moses/?n=Public.Demos

KontaktProf. Dr. Hans Uszkoreit Koordinator META-NET DFKI-Projektbüro BerlinE-Mail: [Hans.Uszkoreit | Georg.Rehm]@dfki.deTel.: +49 (0)30 23895-1811 oder -1833

Dr. Georg Rehm Manager META-NET


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Dr. Feiyu Xu arbeitet als Se niorResearcher und Proj ekt l eiterinim For schungs bereich Sprach -tech no l ogie.

Welche Anwendungs poten zialeprägen Ihre For schungs -arbeiten?Meine gegenwärtige For schunggilt neuen Anwen dungen, diekomplexe Infor mationen findenund analysieren und die man

zum Beispiel zur Medienbeobachtung und zur Websucheeinsetzen kann, oder auch für Recherchen und Analysenin Wirtschaft, Technologie und Politik.

Seit wann befassen Sie sich mit Künstlicher Intelligenzund wie haben sich die KI-Verfahren seitdem ent-wickelt?Bereits als Studentin hatte ich an der Entwicklung vonProgrammen mitgewirkt, die Texte und Befehle inmenschlicher Sprache verstehen. Damals hatten wir vor-wiegend regelbasierte Methoden aus der Linguistik undder Logik eingesetzt. Heute haben wir algorithmischeLernverfahren, die aus riesigen Textmengen relevanteMuster und Regeln automatisch erlernen.

Was sind die heutigen Herausforderungen und Chancenfür KI-Systeme?Nicht die Datenmengen des Internet sind die großeHerausforderung, sondern die Deutung der Daten.

Daher ist die größte Herausforderung immer noch dieVerbindung der digitalen Welt zum menschlichen Geistund nicht die Terabytes an Daten.

Was ist Ihre Lieblingsbeschäftigung neben Ihrer Arbeitals Forscher?Ich leite neben meiner Arbeit am DFKI noch vorüberge-hend ein DFKI-Spin-off. Die Firma entwickelt mobileApps, die es Chinareisenden aus aller Welt ermöglichen,trotz sprachlicher und kultureller Barrieren mit denMenschen in meinem Heimatland zu kommunizieren.Daneben interessiere ich mich sehr für die Kultur,Geschichte und Entwicklung meiner früheren Heimat imVergleich zur europäischen Kultur.

Sehen Sie Parallelen zu Ihrer beruflichen Arbeit?Ja, durchaus, viele der Einsichten zu den Unterschiedenzwischen Sprachen und Kulturen kann ich zur Ent -wicklung von neuen Anwendungen einsetzen, zumBeispiel für Programme, die das Erlernen einer Fremd -sprache unterstützen.

An welchen Projekten arbeiten Sie zur Zeit?Eines meiner Projekte hat Technologien für die automa-tische Frage-Beantwortung und einfache Dialoge in ein3-D Online-Spiel eingebettet, so dass sich echte Spielermit unseren virtuellen Personen unterhalten können.

DFKI-Mitarbeiterportrait Dr. Feiyu Xu

DFKI-Fellow Bob Kowalski mit dem Research Excellence Award 2011 ausgezeichnet

Professor Robert Anthony Kowalski, der seit 1998 DFKI-Fellow ist und zuvor seit seiner Gründung demWissenschaftlichen Beirat des DFKI angehörte, wurdewährend der International Conference on ArtificialIntelligence (IJCAI-11) in Barcelona am 21. Juli 2011 mitdem höchsten Forschungspreis für KünstlicheIntelligenz, dem Research Excellence Award, ausgezeich-net. Damit steht er in einer Reihe mit bisherigenPreisträgern wie John McCarthy, Herb Simon, AllenNewell, Judea Pearl, Nils Nilsson und Alan Bundy, der

auch heute noch im Wissenschaftlichen Beirat des DFKIwirkt. Bob Kowalski, der Emeritus Professor of ComputerScience des Imperial College London ist, wurde für seineBeiträge zur Logikprogrammierung und Logik derWissensrepräsentation ausgezeichnet. In seinem neuenBuch "Computational Logic and Human Thinking: Howto be Artificially Intelligent" befasst er sich unter ande-rem mit der Psychologie der Logik.

Auszeichnung für Prof. Zühlke

Für seine langjährige Tätigkeitin den Leitungsgremien derInter national Federation ofAutomatic Control (IFAC), istProf. Dr.-Ing. Detlef Zühlke mitdem IFAC Outstanding ServiceAward ausgezeichnet worden.Der Preis wurde auf dem 18.IFAC World Kongress vom 28.August - 2. September 2011 inMailand überreicht. Als Leiterdes Coordinating Committee onMechatronics, Robotics and Components wurde Prof.Zühlke für weitere drei Jahre wiedergewählt.Die IFAC ist eine multinationale Vereinigung von natio-nalen Mitglieds organi satio nen, die sich mit Steuerungs-und Regelungstechnik im jeweiligen Land befassen. Zielder Vereinigung ist die Förderung der Automati sierungs -

Kompakt gemeldet




technik in Theorie und Praxis. Der IFAC Out stan dingService Award wird vom Kollegium der IFAC an langjäh-rige Funktionäre für exzellente Leistungen und Ver -dienste verliehen. Prof. Zühlke ist WissenschaftlicherDirektor am DFKI und leitet den ForschungsbereichInnovative Fabriksysteme.

Honorarprofessur für Hans Uszkoreit an der TU Berlin

Der Leiter des DFKI-Forschungsbereichs Sprach tech -nologie, Prof. Dr. Hans Uszkoreit, wurde im April 2011zum Honorarprofessor für Informatik an der TU Berlinbestellt. Prof. Uszkoreit hat bereits einen Lehrstuhl fürComputerlinguistik an der Universität des Saarlandes.Damit ist das DFKI nach der Eröffnung des Projektbürosim Jahr 2007 nun auch in der Berliner Hoch schul land -schaft vertreten.

Honoraprofessur für Stephan Busemann an der Universität des Saarlandes

Dr. Stephan Busemann, stellvertretender Leiter des For -schungsbereichs Sprachtechnologie, ist seit März Hono -rar professor für Computerlinguistik an der Uni versitätdes Saarlandes.

Gesellschaft zur Förderung des Forschungstransfers(GFFT e.V.) verleiht Ehrenmitgliedschaft an Prof. Wahlster und Prof. Scheer

Mit den Professoren Wahlster und Scheer wurden zweiIT-Pioniere aus dem Saarland ausgezeichnet, die sich inihrem Lebenswerk um den Transfer ihrer For schungs -ergebnisse in kommerzielle Produkte und Dienst leis -tungen in vorbildlicher Weise verdient gemacht haben.Überreicht wurde die Anerkennung im Rahmen des 5. Jahrestreffens am 18. März 2011 von den Mitgliederndes Auswahlgremiums Wolfgang Bibel (Vorsitz), José LuisEncarnação und Hartmut Raffler. Damit ist Prof. Wahlsternach Andreas von Bechtolsheim, dem Gründer der FirmaSun Microsystems, erst der zweite Informatiker, demdiese hohe Auszeichnung zuteil wird.

Design-Award für Kopf-Joystick

Für die Entwicklung eines Kopf-Joysticks zur Steuerungelektronischer Rollstühle wurde dem DFKI-DoktorandenChristoph Budelmann im März 2011 auf der EmbeddedWorld in Nürnberg der erste Preis des EFM32 Design-Wettbewerbs verliehen.Der Kopf-Joystick erlaubt selbst Menschen mit hohenQuerschnittslähmungen eine einfache, intuitive undselbstständige Steuerung des Rollstuhls. Bewegungendes Kopfes werden per Bluetooth an die Steuerung desRollstuhls übertragen und in Fahrbefehle umgewandelt.Der Kopf-Joystick ergänzt als neuartiges Eingabegerätdamit den im DFKI-Forschungsbereich Sichere KognitiveSysteme entwickelten Sicherheits- und Fahrassistentenfür Elektrorollstühle, der Hindernisse erkennt und recht-zeitig abbremst beziehungsweise den Patienten beimFahren in engen Räumlichkeiten unterstützt.

Fachtagung Elektromobilität: Modellregion Bremen/Oldenburg zeigt aktuelle Entwicklungen

Elektromobilität zählt zu den Schlüsseltechnologien vonmorgen. In der Modellregion Elektromobilität Bre -men/Oldenburg, koordiniert vom DFKI und dem Fraun -

hofer-Institut für Fertigungstechnik und AngewandteMaterialforschung IFAM, testen bereits private und kommerzielle Nutzer Elektrofahrzeuge.Wie der Aufbau einer Ladein fras truk tur gelingt und wel-che strategischen Perspektiven Elek tro mobilität bietet,diskutierten rund 160 Experten auf der Fachtagung"Elektro mobilität: Erfahrungen – Entwicklungen –Erwar tun gen" am 14. und 15. Sep tember 2011 in Bremen.Redner wie Dr. Joachim Lohse, Senator für Umwelt, Bauund Verkehr der Freien Hansestadt Bremen, referiertenzu den Themen Car-Sharing, Daten erhebung, Flotten -versuche, elek tri sche Speichersysteme, Energie wirt -schaft und sozioökonomische Begleitforschung.

Weitere Informationenwww.personal-mobility-center.de

„Grünes Licht” für Math-Bridge

Am 7. Juli 2011 wurde das EU-Projekt Math-Bridge, dasseit Mai 2009 im eContentplus Programm derEuropäischen Kommission gefördert wird, im zweitenProjektjahr begutachtet und mit der Bestnote, der „grü-nen Flagge“, ausgezeichnet. Im betrachteten Projekt -zeitraum wurde die Implementierung des Systems kon-tinuierlich fortgeführt und die Sammlung von Lern -objekten mit mathematischen Inhalten ins Eng lischesowie bereits teilweise in andere europäische Spra chenübersetzt. Dem Konsortium, bestehend aus 12 Projekt -partnern, ist es somit gelungen, effektiv bei der Ausar bei -tung der gestellten Aufgaben zusammenzuarbeiten, diedefinierten Leistungsindikatoren wurden übertroffen.

Weitere Informationenwww.math-bridge.org

CeLTech als ein Sieger des Wettbewerbs „Unter- nehmen im Saarland: aktiv & engagiert 2011” ausgezeichnet

Im Rahmen einer Festveranstaltung in der IHK Saarlandwurden am 27. September 2011 vier saarländischeUnternehmen und ihre Projektpartner für vorbildlichesgesellschaftliches Engagement ausgezeichnet. Das Centre for e-Learning Technology (CeLTech) wurde Inder Kategorie mittelgroße Unternehmen prämiert, imRahmen des Projekts „KinderZeit – Chancen durchBildung“. In diesem Projekt, das gemeinsam mit deroffenen Ganztagsschule Saarbrücken Weyersberg durch-geführt wird, werden leistungs- und hochbegabteKinder gefördert.

Neues DFKI-Spin-off: AVIDENCE

AVIDENCE ist ein Dienstleister für intelligente Lösungenim Finanzbereich mit Sitz in Saarbrücken und Düssel -dorf. Mit einem Verfahren zur automatisierten Er kennungvon Anomalien in Jahresabschlüssen und Abrechnungenhat AVIDENCE ein selbstlernendes System entwickelt, dasinsbesondere Manipulationen mit hervorragenderPräzision erkennt. Das System, das mit über 8.000 gut-achterlich geprüften Abschlüssen trainiert wurde, wirdEnde des Jahres kommerziell verfügbar sein.

Weitere Informationenwww.avidence.de





Das Dienstleistungsangebot des DFKI

Mit mehr als 20 Jahren Erfahrungshintergrund in Forschung und Entwicklung bietet das DFKI als internatio-

nal anerkanntes Exzellenzzentrum für innovative Softwaresysteme auf der Basis von Methoden der

Künstlichen Intelligenz (KI) folgende Dienstleistungen an:

Technologietransfer international prämierter Forschungsergebnisse des DFKI

Innovationsberatung und Gründungsberatung im Bereich Public-Private-Partnership (PPP)

Individuelle Konzeption, Entwicklung und Realisierung von innovativen Anwendungslösungen

Marktstudien, Gutachten, Machbarkeitsanalysen und empirische Benutzerstudien

Komponentenentwicklung mit KI-Funktionalität zur Performanzsteigerung komplexer Softwaresysteme

Wissenschaftliche Beratung bei der Auswahl und Einführung von komplexen Softwarelösungen

Implementierung, Wartung und Pflege der vom DFKI entwickelten KI-Lösungen

Wissenschaftliche Evaluation und Benchmarking existierender oder neu entwickelter Lösungen

Anwendungsorientierte Grundlagenforschung

Unabhängige Bewertung von IT-Sicherheit und Datenschutz

Wissenschaftsbasierte Workshops, Schulung und Training

Wissenschaftliche Begleitung von Datensammlungen und deren Evaluation

Business Engineering: Prozessanalysen und -entwicklung

Wissenschaftliche Begleitung des Innovations- und Turn-around-Management

Beratung bei der strategischen und technischen Due Diligence von Unternehmen im IKT-Sektor

Technische und organisatorische Unterstützung bei der Standardisierung im IT-Bereich (u.a. W3C, ISO)

Konzeption, Aufbau und Betrieb von branchenspezifischen Living Labs




DFKI – Innovation pur

Das Deutsche For schungs zentrum für Künstliche Intelli -genz GmbH (DFKI) mit Sitz in Kaiserslautern, Saar -brücken, Bremen und einem Projektbüro in Berlin ist aufdem Gebiet innovativer Softwaretechnologien die füh-rende wirtschaftsnahe Forschungseinrichtung in Deut -sch land. In der internationalen Wissenschaftswelt zählt

das DFKI zu den weltweit wichtigsten „Centers ofExcellence“, dem es gelingt, Spitzenforschung rasch inpraxisrelevante Anwendungslösungen umzusetzen.

1988 von namhaften deutschen Unternehmen derInformationstechnik und zwei Forschungseinrichtungenals gemeinnützige GmbH gegründet, hat sich das DFKIinzwischen durch seine proaktive und bedarfsorientier-te Projektarbeit national und international den Rufeines kompetenten und zuverlässigen Partners fürInnovationen in der Wirtschaft erworben.

Da durch zunehmend kürzere Innovationszyklen in derInformationstechnik Vorlaufforschung, anwendungs-nahe Entwicklung und die Umsetzung in Produkte engerzusammen wachsen, wird in DFKI-Projekten das gesam-te Spektrum von anwendungsorientierter Grundlagen-forschung bis zur markt- und kundenorientierten Ent wick lung von Produktfunktionen abgedeckt.

Die Ge schäfts führung der DFKI GmbH bilden seit 1997Prof. Dr. Dr. h.c. mult. Wolfgang Wahlster (Vorsitzenderder Ges chäfts führung und technisch-wissenschaftlicher Ge schäftsführer) und Dr. Walter G. Olthoff (Kaufmä n ni -scher Geschäftsführer).

Das 2007 eröffnete DFKI-Projektbüro in Berlin und die2011 eingerichtete Außenstelle des DFKI Robotics Inno -vation Center (RIC) in Osnabrück widmen sich der Um -setzung innovativer Softwarelösungen mit industriellenAuftraggebern. Ein weiterer Schwerpunkt des BerlinerProjektbüros liegt im Ausbau von Kooperationen im dor-tigen Forschungsumfeld.

Das Ziel der DFKI-Kompetenzzentren, in denen techno-logisches und fachliches Können des DFKI thematischfokussiert ist, ist die Bearbeitung forschungsbereichs-übergreifender Fragestellungen.

Der Auftrag des DFKI-Transferzentrums ist es, For -schungs ergebnisse des DFKI in kommerzielle Anwen -dungen umzusetzen.

Forschung am DFKI findet statt in den Bereichen:

Standort Kaiserslautern

DFKI-Projektbüro Berlin

Wissensmanagement(Prof. Dr. Prof. h.c. Andreas Dengel)

Robotics Innovation Center(Prof. Dr. Frank Kirchner)

Sichere Kognitive Systeme(Prof. Dr. Bernd Krieg-Brückner)

Innovative Retail Laboratory(Prof. Dr. Antonio Krüger)

Institut für Wirtschaftsinformatik im DFKI(Prof. Dr. Peter Loos)

Eingebettete Intelligenz(Prof. Dr. Paul Lukowicz)

Agenten und Simulierte Realität(Prof. Dr. Philipp Slusallek)

Erweiterte Realität(Prof. Dr. Didier Stricker)

Sprachtechnologie(Prof. Dr. Hans Uszkoreit)

Intelligente Benutzerschnittstellen(Prof. Dr. Dr. h.c. mult. Wolfgang Wahlster)

Innovative Fabriksysteme(Prof. Dr.-Ing. Detlef Zühlke)




Das DFKI ist als einziges deutsches Informatikinstitut anallen drei Spitzenforschungsclustern beteiligt undMitbegründer des Software Campus. Mit einem Finan -zie rungsvolumen von ca. 36 Mio. Euro für das Geschäfts -jahr 2010 wird das bisherige Rekordergebnis des Vor -jahres nochmals übertroffen. Aktuell beschäftigt dasDFKI 431 hauptberufliche und 284 nebenberuflicheMitarbeiter.

Zum Kreis der Gesellschafter gehören (teilweise überBeteiligungsgesellschaften): Attensity Europe GmbH,BMW Group, Daimler AG, Deere & Company EuropeanOffice, Deutsche Messe AG, Deutsche Post AG, DeutscheTelekom AG, EADS Astrium GmbH, Fraunhofer Gesell -schaft e.V., Harting KGaA, Intel Corporation, KIBG GmbH,Microsoft Deutschland GmbH, Ricoh Ltd., SAP AG,Software AG, Technische Universität Kaiserslautern,Universität Bremen und Universität des Saarlandes.

Alle Arbeiten sind in Form zeitlich befristeter und klarfokussierter Projekte organisiert, die u.a. zu patentier-ten Lösungen, Prototypen oder Produktfunktionen füh-ren. Es werden derzeit 139 Projekte bearbeitet.

Der Projekt fortschritt wird einmal im Jahr durch eineunabhängige Gutachtergruppe namhafter internationa-ler Experten überprüft.

Neben Bundesmitteln und EU-Zuwendungen für großeVerbund vorhaben wurden in 2010 auch bedeutendeAufträge von Industriefirmen eingeworben. Dabeigelang wiederholt der Transfer von DFKI-Forschungs -ergebnissen in Produktfunktionen.

Das DFKI-Modell einer gemeinnützigen Public-Private-Partnership (PPP) wird im Rahmen von aktuellen Über-legungen sehr positiv aufgenommen und national undinternational als Vorbild empfohlen. Im Januar 2010wurde das DFKI gemäß einem 5-Jahres-Turnus vomBMBF erneut evaluiert. Ebenso hat die Bundesregierungim Mai 2010 in einem Bericht an den Haushaltsausschussdes Bundestages das DFKI-Modell sehr positiv bewertet. Es wird die Aufnahme dieser PPP-Organisationsform indas Förderhandbuch des Bundes und in einschlägigeGesetzestexte angestrebt, um die Vorteile dieser Förder -struktur national einsetzen zu können.

Die DFKI GmbH ist gesellschaftsrechtlich an dem in Trientangesiedelten Center for the Evaluation of Languagesand Technologies (CELCT), an der Yocoy TechnologiesGmbH (Berlin), an der SemVox GmbH (Saarbrücken), ander GraphicsMedia.net GmbH (Kaiserslautern) und ander PMC e.G. (Bremen) beteiligt.

DFKI – Innovation pur

Innovationen zum Anfassen

In den Living Labs werden innovative Technologiengetestet, evaluiert und demonstriert:

Virtual Office Laboratory

Robotics Exploration Laboratory

Bremen Ambient Assisted Living Laboratory –

BAALL

Innovative Retail Laboratory

SmartFactory Laboratory

Standort Saarbrücken

Standort Bremen


Intelligente Lösungen für die

Wissensgesellschaft• Wissensmanagement und Dokumentanalyse

• Virtuelle Welten und 3D-Internet

• E-Learning und E-Government

• Entwicklung beweisbar korrekter Software

• Innovative Fabriksysteme

• Informationsextraktion aus Textdokumenten

• Intelligentes Webretrieval und Web Services

• Multi-Agentensysteme und Agententechnologie

• Multimodale Benutzerschnittstellen und Sprachverstehen

• Visual Computing

• Multimedia-Analyse und Data Mining

• Augmented Vision

• Mobile Robotersysteme

• Einkaufsassistenz und intelligente Logistik

• Semantische Produktgedächtnisse

• Sichere kognitive Systeme

• Semantisches Web und Web 3.0

• Ambient Intelligence und Assisted Living

• Intelligente Sicherheitslösungen

• Fahrerassistenzsysteme und Car2X-Kommunikation

• Cyber-Physische Systeme

Standort Kaiserslautern

Trippstadter Straße 122

D-67663 Kaiserslautern

Tel.: +49 (0)631 20575-0

Fax: +49 (0)631 20575-5030

www.dfki.de | [email protected]

Standort Saarbrücken

Campus D 3 2

D-66123 Saarbrücken

Tel.: +49 (0)681 85775-0

Fax: +49 (0)681 85775-5341

DEENNNOVATION

W CHSTUMDie Hightech-Strategie für Deutschland

Deutsches Forschungszentrum für Künstliche IntelligenzGerman Research Center for Artificial Intelligence

Standort Bremen

Robert-Hooke-Straße 5

D-28359 Bremen

Tel.: +49 (0)421 17845-4100

Fax: +49 (0)421 17845-4150

Knowledge & Innovation Community

EIT ICT Labs

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0000 titelnl 28 Layout 1 - Intelligente Lösungen für die ......Das Internet der Dinge und Dienste wird eine neue Qualität der Vernetzung bewirken mit neuen wirtschaft-lichen Chancen