KI für Sicherheit & Wohlbefinden
Die Sicherheit und Aufenthaltsqualität im Areal des Lederhofs in Ulm zu verbessern - das ist Ziel des Digitalen Begleiters.
„Die Idee ist, die persönliche Sicherheit im öffentlichen Raum zu erhöhen“, erläutert Tom Pfau, Projektleiter in der Abteilung Digitale Agenda, die das Projekt von Seiten der Stadt betreut. Hintergrund sind steigende Kosten durch Vandalismus und ein zunehmendes Unsicherheitsgefühl, insbesondere im Bereich des Ulmer Lederhofs. Der Digitale Begleiter setze daher „auf eine vorausschauende Steuerung der Sicherheit und eine datengestützte Prävention, statt einer reaktiven Überwachung – und das bei voller Einhaltung höchster Datenschutz- und Data-Privacy-Standards“, erläutert Pfau.
© Stadt Ulm/DA
Das Team:
Zwei Ulmer Startups, die sich thematisch perfekt ergänzen und gemeinsam Projekte umsetzen:
SWU Telenet GmbH (vormals citysens GmbH): Laura Vogt (Projektleitung), Nicole Maier (technische Projektleitung), Henning Krone (Geschäftsführer, im Bild rechts)
beebucket GmbH: Daniel Eckstein (Gründer und verantwortlich für den Bereich Data Science), Michael Wielpuetz (Gründer und verantwortlich für den Bereich Entwicklung und Delivery), Tom Dorbandt (beebucket Corporate Council), Luca Uckermann (beebucket Developer), Joshua Lauterbach (beebucket Developer), Florian Mauer-Endler (Geschäftsführer, im Bild links)
Die Idee:
Ein „Digitaler Begleiter“ auf Basis von optischen Sensoren und Künstlicher Intelligenz („KI“). Diesen trifft man an optisch markierten Punkten an den Ein- und Ausgängen vom Leder- und Deutschhaushof, indem man über einen QR-Code eine mobile App auf seinem Smartphone startet (Datensparsam und ohne Registrierung). Über die optischen Sensoren erfolgt dann eine Lokalisation der zu begleitenden Person mittels KI in Echtzeit. Die KI begleitet die Person DSGVO-konform über alle optischen Sensoren hinweg, bis die Person entweder das Areal sicher verlassen hat, oder aber die Digitale Begleitung über die Mobile App beendet. Im Falle einer durch die KI erkannten Anomalie oder eines über die Mobile App manuell ausgelösten Alarms, wird ein Leitstand entsprechend durch das System informiert und auf die Lage aufmerksam gemacht, um zu helfen. Die KI ermöglicht zusätzlich, DSGVO-konform 24x7 jegliche Anomalien, wie z.B. Schlägereien, sich nicht mehr bewegende/verunfallte Personen, Vermüllung oder Graffiti zu erkennen und präzise, anonyme Statistiken über Besuchertrends und Besucherströme zu erzeugen.
Die Vision:
Das soll erreicht werden: Durch Sicherheit eine höhere Aufenthaltsqualität gewährleisten, sodass sich alle Bevölkerungsgruppen an diesem so schönen Ort wohlfühlen. Wir sehen den Digitalen Begleiter zukünftig in verschiedenen Bereichen einer Stadt. Der Digitale Begleiter gibt Sicherheit in Bereichen, die durch bauliche Probleme oder den Standort an sich dieses Bedürfnis aufrufen.
Der
Digitale Begleiter übernimmt dabei die Funktion eines menschlichen
Begleiters - jedoch auf Basis von künstlicher Intelligenz („KI“). Das System
wertet Bilder aus optischen Sensoren aus (siehe Abbildung) und erlernt damit alle möglichen
Varianten von Bewegungsanomalien wie Angriffe, Stürze oder Bewegungslosigkeit
ebenso wie Veränderungen im Umfeld, etwa durch Müll oder Graffiti.
Konzipiert
als Assistenzsystem, kann die KI bei erkannten Anomalien einen menschlichen
Operator gezielt auf den erkannten Umstand aufmerksam machen. So kann sie einen
wertvollen Zeitvorteil verschaffen und durch Maßnahmen, wie Veränderung der
Beleuchtung oder abspielen eines akustischen Signals, zusätzlich für
Aufmerksamkeit sorgen.
Das
System kann von allen Menschen genutzt werden, die sich im Areal aufhalten.
„Der Service ist für ausnahmslos jeden gedacht, der sich digital begleiten
lassen möchte“, heißt es. Der Einstieg erfolgt einfach über den Scan eines
QR-Codes am Eingang des Lederhofs. Damit wird die Begleitung über eine mobile
Anwendung aktiviert und kann dort auch wieder beendet werden.
Nicht
nur Einzelpersonen, auch Gruppen können den Dienst nutzen. „Es werden dabei nur
die Personen überwacht, die aktiv die digitale Begleitung aktivieren“, ergänzt
Pfau Die maximale Zahl gleichzeitig begleitbarer Personen wird derzeit noch in
Last- und Performance-Tests ermittelt. Über die App lässt sich auch manuell
Alarm auslösen – beispielsweise, wenn sich eine Person selbst in einer
bedrohlichen Situation befindet.
Nach
Angaben der Umsetzungspartner bestehen keine grundlegenden technischen Risiken.
Dennoch ist das System in der Pilotphase noch nicht fehlerfrei. „Es kann dazu
kommen, dass gerade bei vielen Personen auf dem Areal nicht immer zuverlässig
erkannt wird, ob es beispielsweise zu einem Handgemenge kommt oder mehrere
Personen zu Boden gehen“, sagt der Projektleiter. Die Algorithmen würden jedoch
kontinuierlich verbessert, „so dass die Erkennung jeden Tag zuverlässiger
wird.“
© DA
Neben
den technischen Herausforderungen sind insbesondere das Thema Datenschutz,
Angst vor Überwachung und Vermeidung von Missbrauch ein Kernthema. Hierzu
wurden umfangreiche Workshops und Aufklärungskampagnen, etwa mit dem
Datenschutzbeauftragten der Stadt Ulm und der Parkbetriebsgesellschaft Ulm sowie
der sozialen Jugendarbeit gestartet und erfolgreich umgesetzt.
Zudem
wurde eine ausführliche externe Datenschutzfolgeabschätzung durchgeführt. Das
Gutachten selbst betrachtet neben der eingesetzten Technik auch die möglichen
Risiken im Umgang mit den gewonnenen Daten - etwa inwieweit unrechtmäßiger
Zugriff auf die Daten oder das System möglich sein könnte, ob Daten unerwünscht
verändert werden oder ob Daten verloren gehen könnten.
Ergebnis
des Gutachtens: alles im grünen Bereich. Der Digitale Begleiter bewegt sich
auch unter dem Blickwinkel des Datenschutzes in einem rechtlich sicheren Rahmen.
Ein wichtiges Thema ist es hierbei, dass keine biometrischen Merkmale erfasst
werden.
© DA
Mit
der Umsetzung kann der Digitale Begleiter eine Erfolgsgeschichte für Bürger,
Stadt und die beteiligten Unternehmen werden. Neben der Verbesserung der
Sicherheit und Aufenthaltsqualität wird der Wirtschaftsstandort Ulm gestärkt
und eine auf europäischen Werten und Datenschutz basierende digitale Lösung für
ein weitverbreitetes Problem realisiert.
Neben
dem Digitalen Begleiter wird sich ebenfalls dem Themengebiet der smarten
Beleuchtung angenommen. Die bisherige alte Beleuchtung am Lederhofgelände soll
durch neue Multifunktionsstelen ausgetauscht werden, in denen Smarte Module
(z.B. Kamera, Lautsprecher, Spots, WLAN) implementiert werden können. Somit
wird nicht nur der Platz deutlich besser ausgeleuchtet, ebenso können die Module
direkt für den Digitalen Begleiter genutzt werden.
Weiterhin
wird sich dem Thema Müll angenommen. In Kooperation mit dem Transferzentrum für
Digitalisierung, Analytics & Data Science in Ulm (DASU) wird die Digitale
Agenda verschiedene studentische Projekte ausschreiben, um innovative Ideen zum
Umgang mit der Müllproblematik am Lederhof zu entwickeln und prototypisch umzusetzen.