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Projektbeschreibung

Motivation von RAALI

Um den Herausforderungen des demographischen Wandels entgegenzutreten, werden derzeit eine Vielzahl von AAL-Systemen entwickelt. Diese Systeme sind aufgrund der unterschiedlichen Anwendungsgebiete und der vielschichtigen Ansprüche, die an sie gestellt werden, sehr spezialisiert. Auf diese Weise entstehen Insellösungen, die nicht flexibel sind. Dabei ist gerade ein „Mitwachsen“ des AAL-Systems notwendig, um den sich ändernden Anforderungen, bspw. der Multimorbidität im Alter, gerecht zu werden.

Warum Interoperabilität?

Diese Anpassungsfähigkeit kann nur durch Interoperabilität, also die Möglichkeit der Kommunikation zwischen den einzelnen Systemen und Teilsystemen, erreicht werden. Die Interoperabilität ist eine essentielle Rahmenbedingung zur Integration von AAL-Systemen in das Gesundheitswesen. Ein Grund für den derzeit noch weitgehend unbeachteten Aspekt der Interoperabilität ist die hohe Komplexität des Themas: Es existieren sehr viele Standards und Normen, die in diesem Bereich zum Einsatz kommen könnten. Teilweise werden durch diese überlappende Gebiete abgedeckt, größtenteils schließen sie einander jedoch aus. Ein weiterer wichtiger Punkt ist die Zugänglichkeit zu den Angeboten wie bspw. die Middleware, wodurch derzeit jedes FuE-Vorhaben seine eigene Infrastruktur entwickelt.

Ziele von RAALI

Ziel des Verbundprojekts RAALI ist es, die wichtigsten bislang ungelösten Fragestellungen anzugehen, die für eine Realisierung interoperabler AAL-Systeme und -Systemkomponente notwendig sind, und die Ergebnisse dieser Arbeiten der deutschen Fachöffentlichkeit zu Verfügung zu stellen, damit zukünftige FuE-Vorhaben und Produktentwicklungen von diese Ergebnissen profitieren können. Konkret soll zum einen der für die Lösung der Interoperabilitätsproblematik erforderliche Bedarf an Innovationen, Produktentwicklungen, Normen/Standards und politischen Rahmenbedingungen identifiziert und im Sinne einer Roadmap veröffentlicht werden. Desweiteren sollen exemplarisch sogenannte „anwendungsfallbasierte Integrationsprofile“ für die wichtigsten AAL-Anwendungen definiert und veröffentlicht werden. Schließlich soll eine Bestandsaufnahme zu am Markt verfügbaren Middleware-Plattforme für AAL und deren Fähigkeiten und Grenzen erarbeitet und ebenfalls veröffentlicht werden. Damit werden exemplarisch die drei notwendigen Schritte zur Entwicklung interoperable Systeme aufgezeigt: Die Normung von Schnittstellen und Datenstrukturen, die Zusammenfassung und Spezialisierung (Profilbildung) von Normen für bestimmte Anwendungsfälle sowie die Analyse existierender Software-Infrastruktur hinsichtlich der Unterstützung der relevanten Normen und Integrationsprofile.

Da das Vorhaben RAALI unmittelbar auf den Vorarbeiten der Arbeitsgruppe „Interoperabilität“ der BMBF/VDE-Innovationspartnerschaft AAL aufbaut, soll das Vorhaben in enger Abstimmung mit diesem Expertengremium durchgeführt werden. Regelmäßige gemeinsame Arbeitstreffen sowie eine kontinuierliche gegenseitige Information über den Stand der Arbeiten sind daher Bestandteil des Arbeitsplans.

Erarbeitung  einer abgestimmten deutschen Roadmap AAL-Interoperabilität

Im Rahmen dieser Aktivität soll eine „Roadmap“ für die Interoperabilität von AAL-Systemkomponenten formuliert und mit der Fachöffentlichkeit aus Forschung, Industrie, Anwenderverbänden und Normungsgremien abgestimmt werden. Diese Roadmap wird die Innovationen, Produktentwicklungen, Normen/Standards und politischen Rahmenbedingungen identifizieren, die erforderlich sind, um das Entstehen eines viel- fältigen Markts mit kompatiblen, nachrüstbaren, „mitwachsenden“ AAL-Systemen zu ermöglichen und wird deren Priorität und den möglichen Zeitrahmen einer Umsetzung skizzieren. Dabei kann auf umfangreiche Vorarbeiten der Arbeitsgruppe „Schnittstellenintegration und Interoperabilität“ zurückgegriffen werden, die allerdings nur die Meinung der AG-Mitglieder widerspiegeln und noch nicht in größerem Kreis diskutiert und konsentiert wurden. Dies erfordert die Einbindung externer Fachleute im Rahmen von Befragungen sowie der Durchführung von thematischen Workshops in einem größeren Rahmen, als dies einer ehrenamtlichen Arbeitsgruppe möglich wäre.

Entwicklung anwendungsfallbasierter Integrationsprofile für AAL

Ein Ansatz zur Realisierung interoperabler Systeme, der sich in den letzten 10 Jahren im Bereich der medizinischen IT bewährt hat, ist die Definition so genannter anwendungsfallbasierter Integrationsprofile, wie sie etwa für das Gesundheitswesen von der Initiative „Integrating the Healthcare Enterprise“ oder für die Überwachung von Vitalparametern in der häuslichen Umgebung von der Continua Health Alliance entwickelt werden. Integrationsprofile beschreiben typische Anwendungsfälle und identifizieren die zu deren Realisierung notwendigen IT-Systemkomponenten sowie die Schnittstellen zwischen diesen Komponenten. Für jede Schnittstelle werden dann auf der Basis existierender Normen oder Standards und deren Optionen genaue Vorgaben definiert, die ein „Plug-and-Play“-Zusammenspiel ermöglichen. Integrationsprofile liegen damit auf einer höheren Abstraktionsebene als die bestehenden Normen für Kommunikationsprotokolle und ergänzen diese. Ziel dieser Aktivität ist es, exemplarisch „prototypische“ AAL-Anwendungsszenarien zu identifzieren, für diese Integrationsprofile zu entwickeln und in die Normung einzubringen. Dies kann beispielsweise über die Entwicklung einer VDE-Anwendungsregel geschehen; alternativ ist auch eine Einbringung der Ergebnisse in die Aktivitäten von IHE oder Continua zu prüfen.

Bestandsaufnahme zu Middleware-Plattformen für AAL

Auf internationaler Ebene gibt es zurzeit mehrere Initiativen und Projekte, die sich um die Etablierung einer unter Open-Source-Lizenz verfügbaren Middleware-Plattform für AAL bemühen. Zu nennen sind hier u. a. UniversAAL, OpenAAL, OpenURC sowie die AAL Open Association. Dies entspricht einer der zentralen Empfehlungen der Arbeitsgruppe und ist daher sehr zu begrüßen. Aus der Sicht eines Systementwicklers stellt sich aber nach wie vor die Frage, welche dieser Plattformen für welche Art von AAL-System die Geeignetste ist, wie sich die Plattformen weiterentwickeln, auf welche Hardware sie portiert sind, welche Anforderungen sie an Rechenleistung, Speicher usw. stellen. Ziel dieser Aktivität ist es, eine Bestandsaufnahme der verfügbaren Middleware-Plattformen zu AAL zu machen, kontinuierlich zu pflegen (d. h. die Weiterentwicklung der Plattformen zu verfolgen) und der deutschen Fachöffentlichkeit Informationen über Verfügbarkeit, Fähigkeiten, Randbedingungen usw. bereitzustellen, damit neue FuE-Vorhaben im Bereich AAL ohne große Schwierigkeiten auf die existierenden Middleware-Plattformen aufsetzen können.

Projektpartner

OFFIS – Institut für Informatik
Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik
Fraunhofer-Institut für Graphische Datenverarbeitung (IGD)
Technische Universität Dresden, Institut für Angewandte Informatik
Universität Rostock, Institut für Angewandte Mikroelektronik und Datentechnik
Universitätsmedizin Göttingen, Medizinische Informatik
ENS - Freies Institut für Technische Informatik UG (haftungsbeschränkt)
Embedded Network Solutions