Forscher testen neue Methoden für Katastropheneinsätze – – Autonom vernetzte Sensoren erfolgreich eingesetzt

Wie das Rettungswesen und der Katastrophenschutz solche Extremfälle bewältigen und Verbesserungen bei der Beherrschung von Großschadensereignissen und anderen Katastrophen mit Hilfe eigenständig per Funk kommunizierender Sensoren erreichen können, das wird seit 2008 im Forschungsprojekt MANET (Disaster Management using Autonomous Sensor Networks / Katastrophenmanagement mit Autonomen Vernetzten Sensoren) untersucht.

Kooperationspartner des Forschungsprojekts sind die Fachhochschule Köln, die Firmen Vomatec, Kontron und Amber Wireless, sowie das Forschungszentrum Informatik in Karlsruhe, das Projektkoordinator von MANET ist. Das dreijährige Forschungsprojekt wird mit insgesamt drei Millionen Euro vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert.

Zum ersten Mal wurde jetzt die Sensortechnik und das von der Fachhochschule Köln implementierte Standard-Übungs-System (SÜS) bei einer Evaluationsübung von MANET getestet. Dazu wurden zwei äußerst realistische Übungsdurchläufe zum Unglückszenario „Verkehrsunfall mit jeweils 15 Verletzten“ durchgeführt. Das Standard-Übungs-System ermöglicht, Übungen nach vorher definierten Parametern wissenschaftlich zu analysieren. Maßgeblich sind hierbei die Leistung der Übungsleitung sowie ein TED-System durch das die Daten gesammelt werden. Daneben wurden auch Übungsbeobachtung sowie Foto- und Videodokumentation erstmals erfolgreich erprobt. Zudem konnten die Wissenschaftler und Forscher viele Daten und aufschlussreiche Parameter für die weitere Projektarbeit erheben. „Hier wurde ein Meilenstein des Projekts erreicht und gleichzeitig der Kick-Off für weitere Forschung im Feld der Gefahrenabwehr gefunden“, betonte Prof. Dr. Dr. Alex Lechleuthner, Leiter Studiengang Rettungsingenieurwesen der Fachhochschule Köln und Leiter des Instituts für Notfallmedizin der Berufsfeuerwehr der Stadt Köln.

„Die Sensortechnologie mit sich selbst vernetzenden Sensoren“, so Lechleuthner weiter, „ist ein riesiger Fortschritt in der frühen Phase von Massenanfällen von Verletzen, bei denen es wichtig ist, schnell über Anzahl der Patienten und deren Verletzungsmuster informiert zu sein.“ Die Funktechnologie, die insbesondere auch auf die außerordentlichen Anforderungen im Umfeld eines Realeinsatzes ausgerichtet ist, liefert die Firma Amber Wireless. Hierbei vernetzen sich alle am Patienten befindlichen Knoten selbstständig mit vorher definierten Knoten und den Rettungsdienstgeräten der Firma Kontron Embedded Systems.

„Im Gegensatz zu klassischen Kommunikationstechnologien wie dem Mobilfunknetz sind Sensornetzwerke sehr robust, da sie nicht auf eine zentrale Infrastruktur angewiesen sind“, erklärt Projektleiter Dr. Christopher Kunze vom FZI Forschungszentrum Informatik. „Im weiteren Projektverlauf kommen noch Technologien zur Lokalisierung der Patienten sowie ein Softwaresystem zur Lageerfassung und -Visualisierung hinzu“, so Dr. Kunze weiter. „Derzeit werden Patienten noch mit Patientenanhängetaschen aus Papier registriert – es findet eine manuelle Übertragung auf Papier statt“, berichtet B.Eng. Benedikt Weber, Projektverantwortlicher für MANET bei der Fachhochschule Köln und Übungsleiter. „Teilweise werden selbstgebaute elektronische Lösungen auf der Basis von Laptops und Standardanwendungen eingesetzt“.

Die Firma Kontron Embedded Systems hat für das MANET-System Tablet-PC entsprechend den spezifischen Anforderungen der Projektpartner entwickelt und die Prototypen erfolgreich eingesetzt. Unter Federführung der Firma Vomatec wurde die Software für das Rettungsdienstgerät (Tablet-PC) programmiert und die Schnittstellenkommunikation gemeinsam mit der Firma Amber Wireless definiert. Darüber hinaus entwickelten die Firmen Kontron Embedded Systems und Vomatec gemeinsam die Technologie zur Definition der Patientenknoten mittels RFID Technologie. Möglich war diese Übung durch das große Engagement von Berufsfeuerwehr und der freiwilligen Feuerwehr der Stadt Köln, der freiwilligen Kräfte der Hilfsorganisationen sowie der hauptamtlichen Mitarbeiter und Ärzten des Rettungsdienstes. Daneben sorgte nicht zuletzt das täuschend echte Szenario und eine schauspielreife Leistung für die Hektik und den Stress, der für die Messungen der Prototypen von Sensorknoten und Rettungsdienstgeräten erforderlich waren. Kernaufgabe der Fachhochschule Köln bei MANET ist, den Technologiepartnern die Anwendungsexpertise im Bereich Rettungsmedizin und Katastrophenschutz zur Verfügung zu stellen. Dabei werden Anwendungsszenarien entwickelt, Prozesse beschrieben, Anwenderanforderungen analysiert, Entwicklungsergebnisse der Partner bewertet und getestet.

Die Fachhochschule Köln ist die größte Hochschule für Angewandte Wissenschaften in Deutschland. Das Angebot der elf Fakultäten mit 400 Professorinnen und Professoren umfasst mehr als 70 Studiengänge aus den Ingenieur-, Geistes- und Gesellschaftswissenschaften. Die Fachhochschule Köln ist Vollmitglied in der European University Association (EUA); sie gehört dem Fachhochschulverbund UAS 7 an und ist eine zertifizierte umweltorientierte Einrichtung (EMAS und ISO 14001).

Der Studiengang Rettungsingenieurwesen (BA und MA) umfasst alle technischen und organisatorischen Elemente der operativen Gefahrenabwehr, die sich mit der Rettung von Menschen, der Erkennung von Gefahren und deren Abwehrplanung beschäftigen wie etwa behördliches und betriebliches Risiko- und Krisenmanagement sowie soziale und methodische Kompetenzen für Führungskräfte. In Verbundforschungsprojekten stehen die wissenschaftliche Analyse und das Bereitstellen von Anwenderexpertise im Vordergrund.

Das FZI Forschungszentrum Informatik ist eine Forschungseinrichtung des Landes Baden-Württemberg und der Universität Karlsruhe (TH). Es hat die Aufgabe, die neuesten wissenschaftlichen Erkenntnisse aus Informatik, Ingenieurwissenschaften und Wirtschaftswissenschaften für Unternehmen und öffentliche Einrichtungen verfügbar zu machen. In Kooperationsprojekten und in Auftragsforschung entwickelt das FZI für seine Geschäftspartner Konzepte für betriebliche Organisationsaufgaben, Software- und Systemlösungen und setzt diese in innovative Produkte, Dienstleistungen und Geschäftsprozesse um. Wissenschaftliche Exzellenz und Interdisziplinarität sind in der Organisation verankert: Für den Technologietransfer engagieren sich am FZI Professorinnen und Professoren, die an verschiedenen Fakultäten der Universität Karlsruhe (TH) und weiteren Universitäten Informatik und ihre Anwendungen erforschen. Die Forschungseinrichtung ist gemeinnützig.

www.fzi.de

Kontron entwickelt und fertigt sowohl standardbasierte als auch kundenspezifische embedded und Kommunikations-Lösungen für OEMs, Systemintegratoren und Anwendungsanbieter in verschiedensten Marktsegmenten. Die Entwicklungs- und Fertigungsstandorte von Kontron in ganz Europa, Nordamerika und der asiatisch-pazifischen Region arbeiten mit einer globalen Vertriebs- und Supportorganisation zusammen, die den Kontron Kunden hilft, ihr Time-to-Market zu reduzieren und Wettbewerbsvorteile zu erzielen. Das vielfältige Produktportfolio von Kontron umfasst: Boards und Mezzanine-Karten, Computer-On-Module, HMIs und Displays, Systeme und Fertigung nach Kundenwunsch. Kontron ist Premier Mitglied der Intel® Embedded and Communications Alliance. Das Unternehmen wurde zuletzt drei Mal in Folge von VDC als „Platinum Vendor“ für „Embedded Boards“ ausgezeichnet. Kontron ist im deutschen TecDAX unter der Wertpapierkennung „KBC“ gelistet.

www.kontron.de

AMBER wireless ist ein deutsches Elektronikunternehmen, welches sich auf die Entwicklung, die Herstellung und den Vertrieb von Produkten zur drahtlosen Datenkommunikation spezialisiert hat. AMBER bietet qualitativ hochwertige und einfach zu integrierende Funk-Produkte in den ISM/SRD-Bändern 433/868 MHz und 2,4 GHz. Das Produktprogramm umfasst embedded Funktransceiver, Funkmodule, Funkmodems sowie Wireless M-Bus-, Bluetooth- und ZigBee-Lösungen mit Funkreichweiten von bis zu 20 km. Durch die Verwendung von AMBER Funklösungen können System-Integratoren nahezu jedes Produkt mit einer drahtlosen Schnittstelle versehen, ohne eigene HF-Kenntnisse und ohne langwierige Entwicklungszeit für Hardware- und Softwaredesign. AMBER Produkte werden in unterschiedlichsten kabellosen Anwendungen eingesetzt. Hierzu zählen beispielsweise die Bereiche: Logistik, Messdatenerfassung, Smart Metering, Sicherheitstechnik, Medizintechnik, Zugangskontrolle, Vermessungswesen sowie Home-/Gebäudeautomation. AMBER Produkte werden über Distributoren wie Farnell, Arrow Europe, EBV und andere vertrieben.

www.amber-wireless.de

VOMATEC ist seit 1992 im Bereich der Softwareentwicklung für Feuerwehren, Rettungsdienste, Polizei, Katastrophenschutz und für Sicherheitsbereiche der Industrie national und international tätig. Durch die intensive Zusammenarbeit mit den Endanwendern und aufgrund der jahrelangen Erfahrung wurde ein umfangreiches Produktportfolio für diesen speziellen Anwenderkreis entwickelt. VOMATEC gehört zu den Marktführern in diesem Bereich; zwei Bundesländer (Rheinland-Pfalz, Saarland) setzen die Lösungen flächendeckend als Landessysteme ein. Die Anwendungsbereiche reichen von der Leitstelle über zentrale Katastrophenschutzsysteme bis zur Verwaltung im Tagesgeschäft. Im Bereich der Privatwirtschaft bietet VOMATEC Systemlösungen zur Zusammenführung der Sicherheitstechnik unter einer einheitlichen Bedienoberfläche und verbindet so Standorte auch weltweit. Im Kontext der MANET-Übung konnte erstmals die für das Rettungsdienstgerät entwickelte Touch-Screen-Benutzeroberfläche unter Realbedingungen getestet werden. Das User-Interface hat sich dabei als intuitiv erfass- und nutzbar erwiesen. Für die Weiterentwicklung und Verbesserung der bestehenden Software wird das konstruktive Feedback der verschiedenen Übungsteilnehmer einen entscheidenden Beitrag leisten.

www.vomatec.de

Weitere Informationen Fachhochschule Köln
Institut für Anlagen- und Verfahrenstechnik / Studiengang Rettungsingenieurwesen
Prof. Dr. Dr. Alex Lechleuthner
Tel.: 0221/8275- 2201
E-Mail: alex.lechleuthner@fh-koeln.de
B.Eng. Benedikt Weber
Tel.: 0221/8275- 2296
E-Mail: benedikt.weber@fh-koeln.de