Ziele und Angebote des Unternehmenswerkes BASSY

 

Zur Einstimmung einige Daten zum weltweiten demographischen Wandel

In Deutschland wird nicht nur viel über den demographischen Wandel gesprochen und geschrieben. Man sieht ihn auch. Oft dominieren im öffentlichen Raum die Alten. Dem Klischee einer gewissen Hinfälligkeit genügen sie aber schon lange nicht mehr. Gruppen rüstiger Senioren wandern gemeinsam oder touren per Bike durch die Landschaft. Sie füllen Museen, Ausstellungen und Kulturveranstaltungen.

Immer wieder wird bei Reisen in fremde Länder dort eine andere Altersstruktur als zu Hause wahrgenommen. „Dort sieht man noch schöne Jugend“, heißt es dann.

Wie weit treffen unsere subjektiven Alltagserfahrungen zu?

Die beiden Tafeln vermitteln einen Eindruck vom demografischen Wandel, der über den eigenen Horizont hinausgeht. Die Perspektive ist global und janusköpfig: Die erste Tafel geht in die Vergangenheit, die zweite zeigt Prognosen (die im Bereich der Demographie viel sicherer sind als technikorientierte Zukunftsvisionen).

Die Daten offenbaren, dass ein dramatischer demographischer Wandel über viele Jahrzehnte ein globales Phänomen der Bevölkerungsentwicklung war bzw. sein wird.

In vielen hochentwickelten Ländern kann der demographische Wandel als nachhaltiger Erfolg ihrer Sozialsystem angesehen werden:

  • Die mittlere Lebenserwartung steigt,
  • der Anteil älterer Menschen an der Gesamtbevölkerung wächst und
  • die „geschenkte“ Zeit ist zu großem Teil durch hohe Lebensqualität gekennzeichnet.

Mit diesen grundsätzlich positiven Aspekten sind jedoch auch große Herausforderungen verbunden, die nur in interdisziplinärer Zusammenarbeit, z.B. im Bereich der Forschung und Entwicklung, bewältigt werden können. Deshalb haben sich einige Forschungseinrichtungen und innovative Unternehmen mit verschiedenen Kompetenzen in dem organisatorischen Netzwerk BASSY zusammengeschlossen.

LandAnteil der Menschen im Alter von 65 und darüber (in %)1)Anstieg in 10 JahrenLebenserwartung bei der Geburt im Jahr 2010 (in Jahren)2)
20012011MännlichWeiblich
Deutschland3) 17,00 21,00 23,5 78,00 83,00
USA 12,34 13,30 7,8 76,20 81,10
Brasilien 5,68 7,19 26,6 69,68 79,69
Japan 17,73 23,39 31,9 79,60 86,40
China 7,10 9,10 28,2 71,60 75,03

Dramatische Zahlen: Spiegelbild positiver Entwicklungen und großer Herausforderungen

Quellen:  
1) World Bank
2) Statista 2013
3) Statistisches Bundesamt (Daten für 2000 und 2010)

Zum Vergleich: Lebenserwartung in Zentralafrika bei Geburt im Jahr 2013: 51 Jahre

 

 2010Prognose für 2015
RegionGesamtbe-
völkerung in Mio.
über 65-jähr. in Mio.%Gesamtbe-
völkerung in Mio.
über 65-jähr. in Mio.%
Welt 6.550 524 8 7.636 840 11
Europa 744 119 16 729 153 21
Nordamerika 346 45 13 400 72 18
Asien 3.986 279 7 4.790 479 10
Afrika 900 36 4 1.500 60 4

Prognostizierte Entwicklung der Anteile von Senioren (über 65-Jährige) an der Gesamtbevölkerung in verschiedenen Regionen der Welt.

Quelle: United Nations / WHO

Alltagstechnik – Lösung oder Teil von Problemen?

Jeder hat sicher schon des Öfteren die Schere gespürt, die sich zwischen immer komplexer werdenden technischen Angeboten zur Beherrschung von Situationen im Alltag und den eigenen Fähigkeiten zur Nutzung dieser Angebote öffnet. Man steht gerade unter Zeit- und Erfolgsdruck, es wird einem  neue technische Assistenz angeboten, aber statt Hilfe gibt es Verärgerung. Die gilt nicht nur der Technik und ihren Anbietern, sondern beschädigt auch noch das eigene Ego, was wohl das Schlimmste ist!

Die Partner des Netzwerkes BASSY sind sich dieser Problematik wohl bewusst. Ihre technischen Entwicklungen zielen bereits vom Grundkonzept her auf echte Vereinfachungen im täglichen Leben ab.

Dabei geht es nicht nur um Unterstützung älterer bzw. behinderter Menschen. Schwerpunkte der Arbeit von BASSY sind vielmehr auch solche Ausbildungs- und Arbeitsprozesse, die auf Grund des demographischen Wandels mit besonderen Herausforderungen konfrontiert sind. Ein typisches Beispiel ist der akute Mangel an Pflegekräften, dem im Rahmen von BASSY u.a. durch neue technische Innovationen begegnet werden soll. Aber es gibt auch viele andere, weniger bekannte Arbeitsbereiche mit Problemen, die auf den demographischen Wandel zurückzuführen sind. Dies gilt z.B. in der Land- und Forstwirtschaft in Gebieten mit Bevölkerungsschwund.

Navigationsunterstützung –
ein herausragendes Beispiel für Ambient Assisted Living (AAL)

Segen oder Fluch? Diese Frage kann bezüglich Mobilität nur differenziert für konkrete Situationen beantwortet werden. Auf jeden Fall gehört Mobilität zu unserem Alltag. Gleiches gilt inzwischen für KFZ-Navigationssysteme. Sie helfen uns bei der Orientierung in komplexen, sich schnell verändernden Straßennetzen und bei der Optimierung der Routen zum Ziel.

Baustellen

Für KFZ-Fahrer und Fußgänger gleichermaßen lästig: Baustellen führen meist zu lokalen Mobilitätseinschränkungen und Staus im weiteren Umfeld.

Jedoch können trotz großartiger technischer Leistungen und hoher Akzeptanz durch die Nutzer auch Navigationssysteme zum Bestandteil von Problemen werden, statt gute Lösungen anzubieten. Ein augenfälliges Beispiel dafür ist die Aufstellung mobiler Großdisplays mit der Forderung "Navis aus!" seitens der Verkehrspolizei. Gemeinsam mit anderen Maßnahmen der Verkehrslenkung dient sie dem Ziel, ferngesteuerten Herdentrieb in situationsbezogene Schwarmintelligenz zu verwandeln.

PKW-Navigationssysteme sind ein herausragendes Beispiel für erfolgreiche technische Alltagsassistenz (AAL, Ambient Assisted Living). Sie sind aus dem täglichen Leben kaum noch wegzudenken. Vor allem in Ballungsräumen gibt es aber oft so chaotische Verkehrssituationen, dass man als Fahrer trotz dieser Technik ratlos ist.

Für die Weiterentwicklung von Navigationstechnologie gibt es noch viele Herausforderungen zu bewältigen. Die Etablierung von Schwarmintelligenz-Mechanismen ist nur eine davon. Das Netzwerk BASSY widmet sich Herausforderungen, die das Zurechtfinden in komplexen Verkehrsinfrastrukturen ohne KFZ betreffen. Für behinderte und ältere Menschen, die nicht (mehr) mit dem eigenen PKW unterwegs sind, gibt es bisher wenig technische Navigationsunterstützung mit guter Berücksichtigung der für diese Zielgruppe relevanten Mobilitätsaspekte.

Diese Situation war wohl einer der Gründe für die Einrichtung des BMBF-Förderprogramms „Mobil bis ins hohe Alter“, zu dem am 23.10.2014 im Fraunhofer IIS in Nürnberg eine großartige Abschlussveranstaltung stattfand. Einige Partner des Netzwerkes BASSY präsentierten Ergebnisse ihres Verbundprojektes

Logo von WikiNavi
Navigationssystem für Personen mit körperlichen Behinderungen in urbanen Gebieten mit vielfältigen Mobilitätsangeboten

Die folgenden Bilder vermitteln einen Eindruck davon (klicken zum Vergößern).

Plakative Darstellung des großen Einflusses des Bodens, über den sich z.B. ein Rollstuhlfahrer bewegt, auf die Qualität einer Route für ihn.


Grob vereinfachte Übersicht zum Leistungsangebot des Netzwerkes BASSY zum Thema technische Navigationsunterstützung auf der Basis von Ergebnissen des BMBF-Verbundprojektes WikiNavi

 LeistungsangeboteVorrangig involvierte Partner des WikiNavi-Konsortiums
 1

Spezifikation von Modell-Graphen, auf denen die Routen-Optimierung durchgeführt wird (inkl. Definition von Knoten- und Kanten-Attributen, d.h. formalisierte Zuordnung von Aspekten der realen Welt, die für behinderte und ältere Menschen bei der Navigation durch den urbanen Raum relevant sind)

 2

Routen-Optimierung auf unter 1 genannten Modell-Graphen (auch über einfache Punkt-zu-Punkt-Routen hinausgehend)

  • GFaI
 3

Erfassung für die Navigation relevanter Aspekte der realen urbanen Welt u.a. unter Einbeziehung moderner Vermessungstechnologie und externer, zugänglicher Datenbasen (s. auch 1)

  • Pegasus
  • Albatros
 4

Aufbau von Informationsinfrastrukturen mit heterogenen Datenbasen, Optimierung von Datenflüssen

  • ifak
 5

Ortung, insbesondere im Inneren von Bauwerken, z.B. in großen Bahnhofshallen

  • ESYS GmbH
    www.esys.de
 6

Gestaltung von Mensch-System-Interfaces für Navigationsunterstützung auf diversen mobilen Endgeräten

  • I.T. Out GmbH
    www.itout.de

Energieautarke Komponenten für Haustechnik

Weitere Beispiele für Ziele und Angebote des Netzwerkes BASSY liegen bei Ambient Assisted Living im häuslichen Bereich. Auch hier besteht potenziell die Gefahr einer Überforderung des Nutzers. Für das Smart Home könnte sich der Bewohner vielleicht als nicht smart genug erweisen. Aber vieles im Alltagsleben soll auch einfache Routine sein, man will darüber nicht lange nachdenken müssen.

Zu solchen Wünschen passen energieautarke Komponenten der Haustechnik. Dazu gehören z.B. Mikrosysteme, die in einem „Gehäuse“ untergebracht sind, das genauso aussieht wie ein konventioneller Lichtschalter (und auch die gleichen Abmessungen hat). Bei Betätigen der Wippe wird z.B. auf der Grundlage elektromagnetischer Induktion aus mechanischer Energie elektrische erzeugt. Das Mikrosystem nutzt diese sofort zum Aussenden eines digitalen Funksignals im 868 MHz-Band. Zu diesem Signal gehört eine Zieladresse. Dabei kann es sich z.B. um die Adresse eines Empfängers handeln, der zusammen mit einem Schalter (Relais) in unmittelbarer Nähe einer Deckenlampe in deren Stromkreis eingebaut ist. Die Vorteile dieser Technologie liegen auf der Hand. Sie sind im Kasten hervorgehoben.

 

Energieautarker Fenster- bzw. Türöffnungssensor. Die notwendige elektrische Energie zur Übertragung von Funksignalen wird aus der Innenraumstrahlung gewonnen. Bei dem Sensor handelt es sich um eine Komponente zur intelligenten Steuerung der Heizung in Einzelräumen. Solche Komponenten sind extrem einfach nachrüstbar: Keine Kabel! Keine Primärbatterien! Einfach ankleben (und beim Auszug aus Büro oder Wohnung vorsichtig abziehen)!

 

Seit Jahrzehnten besteht diese Wandbeleuchtung mit Unterputz-Kabelverbindung. So lange haben die Zugschalter zweier dieser Leuchten nicht gehalten. Die Bewohner halfen sich damit, im Bereich der Fußleiste einen Trittschalter einzubauen. Der war etwas schwer zugänglich und auch bald defekt. Nun wurde ein energieautarker Funkschalter mit Doppelwippe für die beiden Wandleuchten einfach an die Tapete geklebt und im Fußleistenbereich der Funkempfänger mit Relais versteckt. Das Seniorenpaar ist begeistert.

Der BASSY-Netzwerkmanager, Prof. Dr. Alfred Iwainsky, bei einer Demonstration von AAL-Technik in der Musterwohnung AMINA des Evangelischen Johannesstifts. Kurz vorher wurde der Funkschalter vollkommen problemlos auf Rollstuhlfahrer-Höhe nach unten versetzt.

Doppelwippe mit energieautarkem Mikrosystem zum Fernschalten zweier Stromkreise per Funk, hier an einer Büro-Glastür mit Hilfe der zugehörigen Doppelklebefolie angebracht, so dass das Fehlen eines Kabelanschlusses sofort auffällt.   Neues energieautarkes mobiles Gerät für die extrem einfache Kommunikation z. B. Dementer mit einem speziellen Computerspiel (Ergebnis des ZIM-VP-Projektes „Ambient Energy und Ambient Intelligence für hilfsbedürftige Senioren“ (AMENAMIN))

Doppelwippe mit energieautarkem Mikrosystem zum Fernschalten zweier Stromkreise per Funk, hier an einer Büro-Glastür mit Hilfe der zugehörigen Doppelklebefolie angebracht, so dass das Fehlen eines Kabelanschlusses sofort auffällt.

 

Neues energieautarkes mobiles Gerät für die extrem einfache Kommunikation z.B. Dementer mit einem speziellen Computerspiel (Ergebnis des ZIM-VP-Projektes „Ambient Energy und Ambient Intelligence für hilfsbedürftige Senioren“ (AMENAMIN))

Vorteile energieautarker Komponenten für Haustechnik / Gebäudeautomatisierung

  • Flexible Positionierung!
    Man kann die Komponenten ohne jede Einschränkung platzieren, wo man will. Mitgelieferte Klebefolien sind völlig ausreichend. Und natürlich lässt sich die Positionierung immer wieder ändern. Keine Kabelverlegung, kein Schmutz!
  • Keine Kabelverbindung!
    Alle Stichleitungen, die man bei klassischer Technik z.B. zu den Lichtschaltern führen muss, können entfallen. Das ist nicht nur praktisch, sondern bei Neubauten auch ein starkes wirtschaftliches Argument.
  • Keine Primärbatterien!
    Primärbatterien generieren Wartungsaufwand. In kleinen Wohn- oder Büroeinheiten mag der noch überschaubar sein, aber wer möchte sich um Batterien für Hunderte oder Tausende von Haustechnik-Komponenten kümmern? Außerdem: Was passiert, wenn ein Batterieausfall mal nicht rechtzeitig vorausgesehen wurde? Die „helfende“ Technik wird dann selbst zum Problem! Bei energieautarker Technik braucht man sich diese Sorgen nicht zu machen.
  • Digitale Schnittstelle!
    Auf der Basis der neuen Funkschnittstelle werden bisher analog laufende Prozesse digitalisiert. Dies ist Teil der digitalen Revolution. Völlig neue Möglichkeiten der weiteren Auswertung von bisher analog gesteuerten Vorgängen durch Bewohner selbst, durch Pflegepersonal oder Administratoren ergeben sich – sofern gewünscht. Beispiele: Fernerkennung kritischer Situationen, wie verdächtiger Inaktivität gefährdeter Menschen, Identifikation offener Türen oder Fenster, Gewinnung von Daten für intelligente Heizungssteuerungen.

Das Netzwerk BASSY hat hinsichtlich energieautarker Technik u. a. folgende Ziele:

  • Planung der Ausrüstung von Wohnungen (im Bestand oder Neubau) und anderer Bauwerksbestandteile mit Haustechnik / Gebäudeautomatisierung unter Einbeziehung energieautarker Komponenten
  • Durchführung der geplanten Arbeiten
  • Erschließung neuer Potenziale (z. B. Fernsteuerung von Wasserzuflüssen)
  • Schaffung preiswerter Gesamtlösungen für das Monitoring des autarken Lebens fitter, aber auf Grund hohen Alters gefährdeter Senioren

Übersicht zu aktuellen Entwicklungslinien

Die Tafel gibt eine stark vereinfachte Übersicht zu aktuellen Entwicklungslinien des Netzwerkes BASSY

Entwicklungslinien Bezug zum demographischen Wandel Zielgruppen Wissenschaftlich-technische Schwerpunkte 
Orts- und kontextabhängige Bereitstellung von Information, insbesondere als Ergänzung zu Navigationssystemen für Senioren und Behinderte.
Leitlinie: Design for All
Vereinfachung von Alltagstätigkeiten in der wachsenden Bevölkerungsgruppe Hilfsbedürftiger, insbesondere im Zusammenhang mit Mobilität
  • a) Senioren
  • b) Behinderte
  • Anbieter von Informationen und Dienstleistungen für a) und b)
  • Ortung, Navigation
  • Graph-basierte Modellierung
  • Mensch-Technik-Interaktion
  • Modellierung von Ortsbeziehungen und Kontext
  • Ambient Assisted Living (AAL)
Ambient Assisted Living (AAL) in Wohnungen, deren technische Ausstattung sich Alter und Kondition ihrer Bewohner leicht anpassen lässt  Ermöglichung eines langen selbstbestimmten Lebens in den eigenen „vier Wänden“ 
  • Wohnungswirtschaft
  • Krankenhäuser,
  • Kliniken
  • Pflegeheime 
  • AAL
  • Gebäudeautomatisierung
  • Sensor-Netzwerke
  • Energieautarke Komponenten
Mixed Reality für Ausbildung und Training im Bereich der Pflege-Berufe Technische Unterstützung der Ausbildung und Schulung von Pflegekräften zur Verringerung von Arbeitskraft-Engpässen 
  • Krankenhäuser
  • Pflegeheime
  • Pflegepersonal
  • Schulen
  • Virtual Reality (VR), Augmented Reality (AR), Mixed Reality (MR)
  • E-Learning
  • Sensor-Netzwerke, RFID-Technologie
Zustandsmonitoring für Felder und Wälder; Unkraut- und Schädlingsbekämpfung mittels UAS (Unmanned Aircraft Systems) und intelligenter Fallen Begegnung akuter Arbeitskraft-Engpässe in ländlichen Regionen mit schrumpfender Bevölkerung
  • Land- und Forstwirtschaft
  • HolzverarbeitendeIndustrie
  • Bildverarbeitung; Mustererkennung
  • Navigation und Steuerung von UAS
  • Routenoptimierung für UAS
  • Sensor-Netzwerke und spezielle Fallen-Aktoren