Verkürzung der Reaktionszeiten von Rettungskräften im Visier: modernes Krisenmanagement

Großeinsatz der Darmstädter Feuerwehr auf dem Gelände der Technischen Universität Darmstadt. Rauch quillt aus den Fenstern. Während Menschen hustend aus dem Haus drängen, betreten Feuerwehrleute in futuristisch anmutenden Schutzanzügen das Gebäude. Dass es sich nicht um einen Ernstfall handelt, wird dem Beobachter durch das Filmteam sehr schnell klar. Aber anders als man glaubt, wird hier auch kein neuer Katastrophenthriller gedreht, sondern in Zusammenarbeit mit dem Fachbereich Chemie der TU Darmstadt sowie der Feuerwehr Darmstadt Forschung dokumentiert. Genau solche Situationen müssen Katastrophenschutzbehörden im Ernstfall schnell, kompetent und über ihre Zuständigkeitsgrenzen hinweg gemeinsam bewältigen.

Hier setzt das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderte Projekt SoKNOS (Service-orientierte Architekturen zur Unterstützung von Netzwerken im Rahmen Öffentlicher Sicherheit) an. SoKNOS strebt nach Lösungsansätzen, die die schnelle, sichere und effektive Zusammenarbeit in Krisenfällen ermöglichen soll und somit die Entscheidungsprozesse in Einsatzleitungen und Krisenstäben optimieren. Auf diese Weise kann das Projekt langfristig einen entscheidenden Beitrag zur Öffentlichen Sicherheit in Deutschland leisten.

Kürzere Reaktionszeit rettet Menschenleben

Im Rahmen des Projektes werden informationstechnische Lösungsansätze entwickelt, die insbesondere die Strukturierungsphase, d. h. die erste Phase nach Eintritt des Katastrophenfalls verkürzen sollen. Ziel ist es, die Koordination und Informationsversorgung von Einsatzkräften zu verbessern und eine zeitnahe organisationsübergreifende Zusammenarbeit auf allen Ebenen zwischen lokalen, regionalen, nationalen und langfristig internationalen Organisationen zu ermöglichen.

Das Projekt ist ein erfolgreiches Beispiel für eine Forschungskooperation im Bereich Öffentliche Sicherheit. Beteiligt sind sowohl Anwender als auch Industrie und Forschungsstätten. Die Technische Universität Darmstadt ist mit zwei Fachgebieten einer der zentralen Partner dieses wegweisenden Leuchtturmprojektes, dem Fachgebiet Multimedia Kommunikation (KOM) von Prof. Dr.-Ing. Ralf Steinmetz und dem Fachgebiet Telekooperation (TK) von Prof. Dr. Max Mühlhäuser. SAP Research, der Forschungsbereich der SAP AG, ist mit einem Standort in Darmstadt vertreten. Einer der Schwerpunkte des hiesigen Forschungsstandortes ist das Thema Öffentliche Sicherheit. Geleitet wird das Forschungsprojekt von der SAP AG.

Die Aufgabenbereiche der beteiligten Fachgebiete der TU innerhalb von SoKNOS umfassen die Entwicklung von flexiblen, hochmodularen und gleichzeitig im Notfallstress sehr gut benutzbaren IT-Lösungen. Hierbei beschäftigen sich Prof. Steinmetz und seine Mitarbeiter schwerpunktmäßig mit der Kommunikationsinfrastruktur von SoKNOS, am Lehrstuhl von Prof. Mühlhäuser werden die Mensch-Computer-Interaktion sowie Fragen des Datenschutzes und der Informationsverarbeitung bearbeitet.

Zuverlässige IT-Systeme für mehr Öffentliche Sicherheit

Die angestrebte IT-Architektur und -Infrastruktur von SoKNOS basiert auf dem Paradigma der Service-orientierten Architekturen (SOA), d. h. Funktionen der Plattform werden in Form von Diensten zur Verfügung gestellt und eingebunden. „Wir realisieren in Zusammenarbeit mit unseren Partnern die Architektur und die Steuerung (Governance) von SoKNOS“, konkretisiert Prof. Steinmetz.

Anwender wie bspw. Mitarbeiter eines Krisenstabes sollen nicht von der Architektur beeinflusst werden, sondern erhalten eine einheitliche Oberfläche, über welche auf die verschiedenen Dienste zugegriffen werden kann. Ein möglicher Dienst wäre z. B. eine Datenbank, welche Informationen über den Sondereinheiten der Feuerwehr und andere Ressourcen beinhaltet. Fällt dieser Dienst aus, so ist es notwendig, diesen schnellstmöglich durch einen anderen Dienst zu ersetzen, der die gleiche Funktionalität zur Verfügung stellt. Das Fachgebiet KOM stellt u. a. Mechanismen zur Verfügung, um diesen Austausch reibungslos durchführen zu können.

Neben der technischen Umsetzung der erforderlichen IT-Systeme beschäftigen sich die Forscher mit der Unterstützung von System-Administratoren und -Entwicklern. Hierbei sollen Richtlinien und „Best Practices“ zur Verfügung gestellt werden, um die Integration der beteiligten Dienste möglichst einfach zu gestalten.

Benutzerfreundliche Mensch-Computer-Interaktion

„Es geht uns darum, den unter Stress Handelnden einen äußerst benutzerfreundlichen Zugang zu relevanten Informationen zu verschaffen, sowie um den Schutz der Privatsphäre des Einzelnen. Beides muss höchst adaptiv auf die jeweiligen Gegebenheiten zugeschnitten werden“, so Prof. Mühlhäuser. In der Interaktionsunterstützung werden hierbei möglichst flexible Ansätze angestrebt. Einsatzleitungen des Katastrophenschutzes sind unterschiedlich aufgebaut. Die Forscher um Prof. Mühlhäuser arbeiten am nahtlosen Übergang von Papier (Kartenmaterial, Formulare usw.) zu elektronischen Dokumenten mit Hilfe Computer-basierter Kugelschreiber. Darüber hinaus wird zusammen mit anderen Partnern an benutzerfreundlichen, teilweise Wand-großen „MultiTouch Displays“ geforscht. Dadurch muss die Software aber auch ein größeres Spektrum von Geräten unterstützen. Zudem verwenden die Führungskräfte vor Ort unterschiedliche Endgeräte: Mobiltelefone, Behördenfunk, Laptops und anderes. Ziel der Forscher ist es, die Benutzeroberflächen optimal an Situationen, Menschen und Geräte anzupassen und somit den Informationszugang für Führungskräfte zu optimieren. Das Zauberwort hierfür heißt „Modell-getriebene Softwareentwicklung“, ein Ansatz, den das Fachgebiet bereits in anderen großen Forschungsprojekten erfolgreich angewendet hat.

Bei der Informationsverarbeitung im Not- und Krisenfall treten auch besondere Probleme von Datenschutz und -Sicherheit zutage. Beispielsweise muss im Alltag verhindert werden, dass Mobiltelefone zur Personenortung missbraucht werden. Im Notfall kann dies plötzlich Leben retten. Allerdings ist dann sicherzustellen, dass Datenschutz-Regeln einerseits ohne lebensbedrohlichen Zeitverzug angepasst werden können, andererseits weder unbefugte Zugriffe erlauben noch unnötige Informationen einbeziehen und auch keine bleibenden Datenspuren über die Betroffenen hinterlassen.

Am Forschungsprojekt SoKNOS sind folgende Partner beteiligt:

• Berliner Feuerwehr
• Berufsfeuerwehr Köln
• B2M Software AG
• Deutsche Hochschule der Polizei
• Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz
• ESRI Geoinformatik GmbH
• Fraunhofer Institut für Graphische Datenverarbeitung
• Fraunhofer Institut für Experimentelles Software Engineering
• itelligence AG
• Rutgers University
• Center for Information Management, Integration and Conectivity
• SAP AG
• SAP Research
• Technische Universiät Darmstadt
  - Fachgebiet Multimedia Communications Lab
  - Fachgebiet Telekooperation
• Technische Universität Dresden
  - Professur für Geoinformationssysteme
• Westfälische Wilhelms-Universität Münster
  - Institut für Geoinformatik

Weitere Informationen

Krisenfeste Kommunikation (Video der SAP AG)