Die Landwitrtschaft steht vor großen Herausforderungen. Wie können zum Beispiel die Einhaltung von Umweltschutzauflagen und die Steigerung der Produktivität für eine wachsende Bevölkerung bewältigt werden? Acht Fraunhofer-Institute forschen gemeinsam an nachhaltigen und ressourceneffizienten Grundlagen für eine produktive digitale Landwirtschaft. Im Leitprojekt „Cognitive Agriculture“, kurz COGNAC, werden technikübergreifende Lösungen entwickelt.
Seit 2015 verleiht der Fraunhofer-Verbund IUK-Technologie jährlich den ICT-Dissertation Award. Prämiert werden die herausragendsten Dissertationen aus den Fraunhofer-Instituten, die sich mit innovativen Entwicklungen und Technologien in den Bereichen Informatik, Mathematik oder Naturwissenschaften auseinandersetzen. Die Preisträger*innen des Jahres 2023 sind ehemalige Mitarbeitende des Fraunhofer FIT, des Fraunhofer AISEC und des Fraunhofer IDMT. Alle drei Arbeiten beschäftigen sich mit einem der zukunftsträchtigsten Themenfelder: Künstlicher Intelligenz.
Wie können Lieferdienste in Großstädten emissionsfrei und zugleich kostengünstig, personalentlastend und kundenfreundlich zustellen? Mit dieser Frage beschäftigen sich Rebecca Litauer und Lars Mauch vom Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO im Forschungsprojekt »GreenPickUp«.
Jährlich werden im Rostocker Fracht- und Fischereihafen rund 400.000 Festmeter Holz verladen – und das rund um die Uhr. Dabei ist es nicht ungewöhnlich, dass einzelne Holzstämme verloren gehen. Das birgt jedoch ein erhebliches Sicherheitsrisiko für den Schiffsverkehr auf der Warnow. Um jenes Risiko bestmöglich zu minimieren, hat die Rostocker Fracht- und Fischereihafen GmbH in Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer-Institut für Graphische Datenverarbeitung IGD ein akustisches Warnsystem entwickelt und getestet.
Der digitale Wandel hält auch in Bildungs- und Lernumgebungen Einzug. Künstliche Intelligenz (KI) stellt dabei eine der Schlüsseltechnologien zur Effektivitätssteigerung dar. So lässt sich mit ihrer Integration in Lernmanagementsysteme eine intelligente Lernerfahrung kreieren, die zeit- und ortsunabhängig ist und die dabei die individuellen Bedürfnisse der Lernenden berücksichtigen kann. Ein solcher Einsatz von Techniken der künstlichen Intelligenz wurde innerhalb der Studie »KI in LMS« prototypisch am Beispiel der lehrgangsgebundenen Individualausbildung der Bundeswehr erprobt.
Verschiedenartige Krisen stehen in Wechselwirkung zueinander und verstärken sich häufig gegenseitig. Treffen etwa Wetterextremsituationen auf stark ansteigende Zahlen an Krankheitsfällen, bedroht das die Wirtschaft in besonderem Maße. Doch die Krisensituationen zugrundeliegenden Daten werden in der heutigen Zeit meist bereits gesammelt. Um diese Daten allerdings miteinander zu verschneiden und effektive Vorhersagen zu generieren, braucht es innovative Techniken der Datenverarbeitung. Künstliche Intelligenz kann dabei helfen.
Das Projekt »KILANKO« des Fraunhofer-Instituts für Nachrichtentechnik, Heinrich-Hertz-Institut, HHI strebt die Entwicklung einer IT-Infrastruktur für die Landwirtschaft der Zukunft an. Eine vielversprechende Lösung besteht in einem Netzwerk von Mobilfunk-Drohnen, die die Maschinen auf dem Feld begleiten und so eine effiziente Datenübertragung ermöglichen.
Optische Sensorik am Auto ist mittlerweile kein Novum mehr. Mit Fahrerassistenzsystemen ist vieles heutzutage schon möglich – selbst (teil)autonomes Fahren. Doch was den Fahrzeugen bislang nahezu in Gänze fehlt, ist ein akustischer Sinn, ein vorausschauendes Hören. Gerade das könnte zu einem erheblichen Mehrwert an Sicherheit und Zuverlässigkeit führen. Ein Team von Wissenschaftler*innen am Fraunhofer IDMT arbeitet schon seit Jahren an der Entwicklung von intelligenten akustischen Sensorsystemen, die mit dem Projekt »The Hearing Car« nun erste prototypische Anwendung finden.
Der Nutzen von Künstlicher Intelligenz für alle ökologischen und gesellschaftlichen Bereiche ist so umfassend, dass KI die Informationstechnik auch in den kommenden Jahren dominieren wird. Allerdings ist hoch entwickelte KI auch extrem rechenintensiv. Und mit jeder neuen Schicht an Neuronen für einen komplexeren Einsatz steigt der Energieverbrauch weiter stark an. Im Projekt EEAI suchen Forscher*innen des Fraunhofer HHI nach Möglichkeiten, den Energiebedarf zu drosseln. Erste Ergebnisse zeigen nun, dass sie fündig geworden sind und enorme Einsparpotenziale ausgemacht haben.
Schneller mobil surfen: Die Bundesnetzagentur konstatiert dem Mobilfunkstandard der fünften Generation eine Netzabdeckung von aktuell über 50 Prozent. Die Telekom wirbt sogar damit, dass bei ihr mehr als neunzig Prozent der Deutschen 5G nutzen können. Dennoch ist die Infrastruktur noch weit davon entfernt, die Möglichkeiten des neuen Funkstandards auszuschöpfen. Vor allem für Anwendungen in den Bereichen IoT, Smart City und Industrie 4.0 müssen Verfahren und Geräte erst noch entwickelt und getestet werden. Das Open Testbed Berlin bietet ab sofort ideale Voraussetzungen dafür.
