Produkte und Dienstleistungen

Fraunhofer-Institut für Kommunikation, Informationsverarbeitung und Ergonomie FKIE

Das Beste für beide Welten

Wenn die Bundeswehr in multinationalen militärischen Verbänden oder internationale Hilfsorganisationen in Krisengebieten im Einsatz sind, benötigen sie ein stets aktuelles und einheitliches Lagebild. Nur so können sie jederzeit effizient abgestimmt handeln. Die für eine solche Vernetzte Operationsführung benötigte technische Infrastruktur wird am Fraunhofer FKIE gestaltet und weiterentwickelt. Mit ähnlichen Technologien und Prozessen lässt sich aber auch die Führung eines Unternehmens optimieren. Gerade international operierende Konzerne stehen hinsichtlich ihrer komplexen Führungs- und Entscheidungsprozesse vor vergleichbaren Herausforderungen. Und dies ist nur eins von mehreren Beispielen für ‚Dual-Use‘, die Anwendung der FKIE-Forschung in der zivilen Welt. Auch Sicherheitsassistenzsysteme kommen in Anwendungsdomänen außerhalb des Militärischen zum Einsatz. Sie leisten heute einen wichtigen Beitrag dazu, dass sich das öffentliche Leben weiterhin unbeeinträchtigt von terroristischen Bedrohungen entfalten kann. Eine umfassende Bewegungsfreiheit im Rahmen politischer, sportlicher und kultureller Ereignisse bei zugleich größtmöglicher Sicherheit für den Bürger ist eine der zentralen Herausforderungen der modernen Gesellschaft. Die Forschung des FKIE vermag so auch das tägliche Leben zu bereichern. 

Vernetzte Operationsführung

Assistenzsysteme für Vernetzte Operationsführung (NetOpFü) ermöglichen der Bundeswehr, ihre Aufgaben der Aufklärung, Führung und Wirkung zu erfüllen. Mit der Zunahme von Einsätzen im Verbund internationaler militärischer Koalitionen wie in Afghanistan hat die NetOpFü weiter an Bedeutung gewonnen. Entscheidend für den Erfolg solcher Missionen ist, dass sämtliche beteiligten Einsatzkräfte stets über ein einheitliches aktuelles Lagebild verfügen, Drohpotenziale möglichst identisch einschätzen und sensible Informationen gut geschützt austauschen können.

Die Herausforderung:

Für die Organisation von Einsatzkräften ist Kommunikation gewissermaßen das zentrale Nervensystem, das alle Akteure, Stellen und Sensoren miteinander verbindet. Nur wenn Informationen zuverlässig da ankommen, wo sie gebraucht werden, ist ein intelligent abgestimmtes Handeln aller beteiligten Kräfte möglich. Ein schnell verfügbares, einheitliches Lagebild schafft die Grundlage für eine profunde und erfolgreiche Entscheidungsfindung. Die technische Voraussetzung dafür ist ein Kommunikations- und Sensorennetz, das über Sprach- und Systemgrenzen hinweg semantische und technologische Kompatibilität herstellt, und das auch in einem instabilen Umfeld von Großschadenslagen funktionstüchtig bleibt – sei es auf dem Boden, in der Luft, zur See oder unter Wasser.

Die FKIE-Lösung:

Die am Fraunhofer FKIE entwickelten Führungsinformations- und Assistenzsysteme werden in umfangreichen Feldversuchen unter Realbedingungen exakt auf die oben genannten Anforderungen hin gestaltet. Unser Ziel bei der Entwicklung solcher Systeme ist die Nutzerunterstützung in allen Bereichen strategischer, operativer und taktischer Führungsprozesse: beobachten, orientieren, entscheiden, handeln. Dafür verfügen wir über das gesamte Spektrum an Fähigkeiten, von allen relevanten Technologien bis hin zu ihrer ergonomischen Gestaltung für den Menschen. Ebenso beherrschen wir die gesamte Verarbeitungskette von Informationen: Daten gewinnen, übertragen, verarbeiten, aufbereiten, darstellen und schützen. Unser Denken ist immer ein Denken „vom Einsatz her“. Dies bedeutet, dass wir uns vom frühesten Projektstadium an eng an den Anforderungen der späteren Nutzer orientieren und Forschung grundsätzlich in Demonstratoren umsetzen, um die Praxistauglichkeit unserer Konzepte nachzuweisen. Aufgrund unserer langjährigen Erfahrung schätzen uns unsere Auftraggeber als interessenunabhängigen Berater für Beschaffung und Begutachtung.

Sicherheitsassistenz

Der Markt der Sicherheitstechnik wächst. Angesichts der diffusen terroristischen Bedrohung erfordert die Verteidigung der bürgerlichen Freiheiten – etwa durch einen hinreichenden Schutz der Versammlungsfreiheit – leistungsfähige Sicherheitsassistenzsysteme. Die wiederum setzen genau jene fundierte und anwendungsnahe Sicherheitsforschung voraus, die am FKIE betrieben wird.

Die Herausforderung:

An vielen Orten des zivilen Lebens, zum Beispiel an Flughäfen, in Bahnhöfen oder auch im Umfeld von Regierungseinrichtungen und Parlamenten, sieht man sich heute mit einer komplexen Überwachungsaufgabe konfrontiert. Die Situation ist mitunter unübersichtlich, das Schadenspotenzial groß. Und doch liegt die letzte Verantwortung ganz in den Händen menschlicher Entscheidungsträger – die nicht selten unter großem Zeitdruck entscheiden müssen und hohen Belastungen ausgesetzt sind. Denn selbst Sicherheitsexperten mit großer praktischer und fachlicher Erfahrung sind durch Massen- und Routineaufgaben oft sehr eingespannt, sodass sie ihr Know-how zur Erkennung möglicher Bedrohungen nur noch eingeschränkt einsetzen können.

Die FKIE-Lösung:

Automatisierte Sicherheitsassistenzsysteme, die in großen Personenansammlungen Gefährdungspotenziale erkennen, entlasten das Personal von Routineaufgaben. Die Verantwortung verbleibt selbstverständlich in menschlichen Händen. Doch indem multisensorielle Sicherheitsassistenzsysteme automatisch bestimmte Anomalien detektieren – beispielsweise am Körper von Personen mitgeführte Explosivstoffe – und die Sicherheitsexperten rechtzeitig darauf aufmerksam machen, können diese gezielter gegen die Gefahrenquelle vorgehen. Die wesentliche Leistung der am FKIE entwickelten Lösungen besteht darin, die Komplexität von Personenüberwachungsaufgaben für das Personal handhabbar zu machen. Sicherheitssysteme, wie wir sie verstehen, gewährleisten ein Mehr an Sicherheit in einer Weise, die die Freiheit der Anwesenden nicht einschränkt und sensible Daten mit der gegebenen Sorgfalt behandelt.

Im Rahmen des FKIE-Geschäftsfeldes Sicherheitsassistenzsysteme erforschen,  konzipieren und entwickeln wir solche anspruchsvollen Systemlösungen für Überwachungsaufgaben. Kennzeichnend für Assistenzsysteme dieser Art sind ihre adaptiven Fähigkeiten. Sie „lernen“, auch auf weitgehend unbekannte Bedrohungsspektren zu reagieren.

Führungsunterstützung

Die Manager von großen, teilweise weltweit operierenden Konzernen haben komplexe Führungsaufgaben zu bewältigen. Doch schöpfen viele Unternehmensleitungen nicht alle bezahlbaren technischen Möglichkeiten aus, um ihren Managementprozess zu optimieren – ihn effektiver und flexibler zu gestalten. Die Mechanismen der Vernetzten Operationsführung (NetOpFü), die bei koalitionsübergreifenden militärischen Einsätzen für eine abgestimmte Koordination aller Akteure sorgen, können auch den Entscheidungsträgern der Wirtschaftswelt einen guten und gangbaren Weg weisen.

Die Herausforderung:

In den Führungsetagen der Industrie gibt es täglich Entscheidungen von großer Tragweite bei zum Teil vager Informationslage und unter hohem Zeitdruck zu fällen. Die Koordination der simultan und weltweit verteilt agierenden Akteure ist für weltweit operierende Unternehmen eine große Herausforderung. Die verschiedenen Niederlassungen, Subunternehmen und Zulieferer verfügen nicht immer über das nötige gemeinsame Situationsbewusstsein. Wertvolles Wissen liegt in den Köpfen der Mitarbeiter oder auf lokalen, nicht kompatiblen Systemen, ohne dass es allen Akteuren als gemeinsame Entscheidungsgrundlage verfügbar gemacht wird. Was fehlt, ist ein integriertes Kommunikations- und Unterstützungssystem, das auch über Sprachgrenzen und technische Grenzen hinweg funktioniert. Klassische Ansätze zur Komplexitätsbeherrschung, wie Dekomposition von Funktionen, Modularisierung und Standardisierung, helfen bei derartigen Führungs- und Entscheidungsprozessen nicht immer weiter, sodass ihre Koordination, Planung und Optimierung eine Reihe von Problemen aufwirft. Zudem muss sich manch ein Unternehmen in einem wenig vertrauenswürdigen Umfeld bewähren, wobei Angriffe und Industriespionage insbesondere über das Internet auf dem Vormarsch sind. 

Die FKIE-Lösung:

Unterstützungssysteme nach dem Vorbild der Vernetzten Operationsführung können in allen Phasen des Managementprozesses eine verbesserte Führungsinformation bieten. Dazu gehört auch das Wissen über kritische Ereignisse oder Zustände – im militärischen Kontext „Lageinformation“ genannt. Insbesondere für das Management von multiplen Projekten sowie das Treffen von strategischen Entscheidungen ist eine wesentliche Voraussetzung, das benötigte Wissen zu identifizieren, intelligent mit verfügbaren Informationen anzureichern und anforderungsgerecht auf den individuellen Bedarf der Entscheider zuzuschneiden und zu präsentieren. Eine sinnvolle und wirksame Koordination der Aktivitäten kann durch die Akteure in vielen Fällen erst situativ aufgrund einer möglichst umfassenden Übersicht über die Lage sowie im systematischen Abgleich mit dem eigenen Wissen erfolgen. Die Planung muss aufgrund der geringen Vorhersagbarkeit kritischer Ereignisse und der Fluktuation der Ausführungsbedingungen regelmäßig der aktuellen Situation angepasst werden. Da schwach strukturierte Prozesse nur unvollständig durch klassische Kennzahlen zu erfassen und zu steuern sind, können Optimierungen der kooperativen Prozessorganisation nicht durch Anwendung einfacher Regelwerke, sondern nur auf Basis eines möglichst umfassenden Situationsbewusstseins der Entscheider über alle relevanten Faktoren und deren Abhängigkeiten vollzogen werden.

Die genannten Merkmale sind für militärische Führungsprozesse ebenso kennzeichnend wie für das Management simultaner, kooperativer Projekte und Arbeitsprozesse in der Entwicklung und Beschaffung von Hightech-Produkten. Indem wir unsere Erkenntnisse aus militärischen Führungs- und Aufklärungssystemen für den Funktionsbereich der Industrie adaptieren, schaffen wir sogenannte „Management-Cockpits“: Diese Unterstützungssysteme versetzen Programm-, Projekt- und Prozessmanager durch einen präziseren Überblick über die aktuelle Situation im Projekt- und Prozessportfolio sowie die zugehörigen Projektionen in die Lage, trotz hohen Zeitdrucks zielführende Entscheidungen zu treffen. Lieferanten von Anwendungssystemen bieten wir darüber hinaus Forschungs- und Entwicklungskooperationen, um deren Produkte durch die Integration von Führungsassistenzsystemen in ihrer Leistungsfähigkeit zu steigern.

Der steigenden Angreifbarkeit aus dem Cyberspace, die mit der zunehmenden Vernetzung von Unternehmen einhergeht, begegnen wir mit dezidierten Verteidigungsstrategien für den virtuellen Raum. Die Experten unseres Cyber Defense Labs sind stets am Puls der rasanten Entwicklung von Netzinfrastrukturtechnologien und der Diversifizierung des Bedrohungspotenzials, etwa durch sog. DoS-Angriffe, Schadsoftware, Botnetze oder Phishing. Deshalb können sie Entscheidungsträgern in allen Bereichen netzbasierten Managements konkrete und individuelle Unterstützung in Sachen IT-Sicherheit bieten.