Besseres Notfallmanagement durch Echtzeit-Aktionsplanung bei extremen Datenmengen

CREXDATA (CRitical Action Planning over EXtreme-Scale DATA) ist ein Horizon Europe-Projekt, das am 1. Jänner 2023 seinen Start hatte und aus 15 Konsortialpartnern besteht. Das Projekt wird Analysen, Vorhersagen, Simulationen und Visualisierungen verbessern, um äußerst präzise, ​​zeitnahe und nützliche Informationen bereitzustellen, die die menschliche und automatisierte Entscheidungsfindung in kritischen Situationen unterstützen. Durch die geplante Prediction-as-a-Service-Plattform (PaaS) werden Behörden Zugriff auf Tools haben, um sich gut auf kritische Situationen vorzubereiten.

Abbildung 1: Die CREXDATA-Partner treffen sich in Athen, um den Grundstein für das Projekt zu legen.

Egal, ob bei Gesundheitskrisen, wetterbedingten Notfällen oder Seewettervorhersagen – extreme Echtzeitdaten (große Mengen, hohe Geschwindigkeit und verschiedene Quellen) können eine gute Basis für Maßnahmenplanung sein. Aktuelle Ansätze sind jedoch mit Latenzzeiten verbunden und hängen vielfach von Offline-Methoden ab, die sich eher auf historisch bewährte Praktiken als auf hochwertige und aktuelle Daten stützen. Diese Praktiken sind oft nur reaktiv, zwingen Entscheidungsträger:innen, sich auf vergleichsweise begrenzte Daten zu verlassen und europäische Datenquellen nicht zu nutzen.

CREXDATA wird extreme Daten nutzen, um wahrheitsgetreue Simulationsmodelle und -werkzeuge zu erstellen, um die Eigenschaften realer Datenströme in extremer Größenordnung nachzuahmen. Diese Simulationen und Tools werden in Echtzeit-Modelle für prädiktives Lernen gestreamt, die beim Eintreffen von Informationen trainiert werden. Die resultierende PaaS-Plattform wird es Aktionsplanern ermöglichen, ihre verschiedenen Datenstromquellen einfach zu registrieren und benutzerfreundliche prädiktive Analyse-Workflows zu erhalten. Diese werden durch transparente KI-Techniken und Augmented Reality unterstützt und erleichtern so die Entscheidungsfindung. Diese Workflows bieten flexible, vertrauenswürdige und zweckmäßige Lösungen, die auf die Bedürfnisse der Benutzer eingehen.

Drei Anwendungsfälle werden die CREXDATA-Technologie evaluieren:

• Der Anwendungsfall „Wetternotfälle“ wird dazu beitragen, das Situationsbewusstsein bei Notfällen im Zusammenhang mit Vegetationsbränden und Überschwemmungen zu verbessern, um die Entscheidungsfindung der Zivilschutzbehörden zu unterstützen.
  
  
• Der Anwendungsfall „Gesundheitskrisen“ wird epidemiologische und Multiskalen-Simulationsmodelle unter Verwendung von maschinellem Lernen integrieren, um eine verallgemeinerbare und flexible Plattform zu entwickeln. Diese Plattform unterstützt die Behörden, um Strategien für die Reaktion auf Gesundheitskrisen zu entwickeln.
  
  
• Der maritime Anwendungsfall wird die ersten Wetter- und Notfallrouting- und Routenvorhersagelösungen entwickeln, die für alle Schiffe einer Flotte gleichzeitig durchgeführt werden.

Abbildung 2: Mit drei Anwendungsfällen wird das Projekt quasi "gefüttert". 

CREXDATA-Koordinator Antonis Deligiannakis von der Technischen Universität Kreta meint: „Die innovative Plattform von CREXDATA kann die Art und Weise verändern, wie kritische Situationen gehandhabt werden. Die Plattform soll die proaktive Entscheidungsfindung fördern, indem sie den Endnutzern hochpräzise und transparente kurz- und langfristige Prognosen liefert, die durch fortschrittliche visuelle Analysen und genaue Augmented-Reality-Einrichtungen in Echtzeit und vor Ort erklärbar sind.“

Das Projekt CREXDATA wird unter der Horizon Europe Research and Innovation Action Nummer 101092749 finanziert und dauert drei Jahre. Das Konsortium wird von der Technischen Universität Kreta geleitet und setzt sich aus den folgenden 15 Partnern zusammen:  National Center for Scientific Research ‘DEMOKRITOS’, Universität Paderborn, RapidMiner GmbH, MarineTraffic, Barcelona Supercomputing Center, Fraunhofer Gesellschaft zur Förderung der Angewandten Forschung e.V., Consiglio Nazionale delle Ricerche, Hydrometerological Innovative Solutions, Deutsches Rettungsrobotk-Zentrum , Feuerwehr Dortmund/Stadt Dortmund, Universidad Rovira i Virgili, Finnish Meterological Institute, Disaster Competence Network Austria, Finnisches Innenministerium.