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Matthias Heyde/ Fraunhofer FOKUS

Wir machen die Digitalisierung stubenrein

Fraunhofer FOKUS erforscht und entwickelt die vernetzte Welt – sicher, zuverlässig und vertrauenswürdig. Wir vernetzen alles.

20 Milliarden – auf diese Zahl werden die ver­netzten Geräte in Privathaushalten und Wirtschaft bis zum Jahr 2020 ansteigen. Diese Entwicklung wird die Kommunikation und Interaktion in allen Lebens- und Arbeitsbereichen grundlegend verändern, vom hochautomatisierten Fahren, über neue Möglichkeiten der Unterhaltung bis hin zur Smart City und der Fabrik von morgen. Die Vernetzung soll für mehr Lebensqualität, Nachhaltigkeit und Sicherheit sorgen. Um dies zu erreichen, müssen nicht nur Geräte verbunden sein, sondern (fast) alles: Menschen, Dinge, Systeme, Prozesse und Organisationen

Innovative Anwendungen und Geschäftsmodelle entstehen meist durch die intelligente Integration von Daten unterschiedlicher Quellen und Domänen. Hierfür ist ein Verständnis für die verschiedenen branchenspezifischen und rechtlichen Anforderungen notwendig, denn »die« digitale Vernetzung gibt es nicht. Wir besitzen langjährige Erfahrung in den Bereichen Mobilität, öffentliche Sicherheit, Verwaltung, E-Health und Medien, ergänzt um technisches Know-How zu Systemqualität, Netzinfrastruktur und softwarebasierten Systemen.

Wir verstehen uns als anbieter- und technologieunabhängiger Mittler zwischen Wirtschaft, Wissenschaft und der öffentlichen Hand. Unsere Kunden aus Politik, Ver­waltung und Industrie beraten wir bei ihrer Vernetzungs­strategie und begleiten sie bei der Umsetzung. Dafür stellen wir Testumgebungen zur Ver­fügung und ­entwickeln prototypische ­Lösungen, die sicher, interoperabel und nutzerzentriert sind.


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Matthias Heyde/ Fraunhofer FOKUS

Menno – Wieso sind wir schon daaaaaa?

Ruckelfreie Verbindungen auch bei hohen Geschwindigkeiten – Fraunhofer FOKUS entwickelt und erprobt zukünftige 5G-Netzinfrastrukturen schon heute. Wir vernetzen alles.

3,25 Milliarden Stunden im Monat schauen sich die Menschen YouTube-Videos weltweit an. Mehr als die Hälfte der Views stammt von mobilen Geräten. Die Anforderungen an das Internet werden mit »Massive Multimedia«-Anwendungen, wie Videostreaming, Virtual- und Augmented-Reality noch weiter rasant steigen.

Wir verstehen unter 5G nicht nur einen neuen Mobilfunkstandard, sondern die damit verbundene Evolution des Netzes hin zu einer Software-basierten Infrastruktur, die für jede Anwendung das passende virtuelle Netz, auch Slice genannt, anbietet.

Neben den Multimedia-Anwendungen, die vor allem hohe Bandbreiten benötigen, zeichnen sich zwei weitere Cluster ab: Ein Bereich ist das Internet of Things (IoT), zum Beispiel für ein Smart Home. Hier müssen sehr viele Endgeräte (Sensoren, Sensorcluster) gleichzeitig Zugang zum Netz bekommen. Sicherheitskritische (auch als Mission Critical bzw. Ultra Reliable bekannt) Netzwerke sind ein weiterer Bereich. Sie kommen z.  B. im Katastrophenschutz oder bei der Steuerung wichtiger Infrastrukturen wie der Stromversorgung zum Einsatz. Derartige Netze brauchen hohe Sicherheitsstandards, eine hohe Servicequalität (QoS) sowie geringe Latenzzeiten.

Wir stellen Technologien für flexible Software-basierte Netze zu Verfügung, wie Network Slicing und eine dynamische Netzwerkverwaltung. Ob internationaler Telekommunikationsanbieter oder Startup, wir bieten unseren Kunden Werkzeuge zum Mana­gement der Netzinfrastruktur sowie Testumgebungen, in denen sie ihre Komponenten oder neue 5G-Dienste frühzeitig erproben können.


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Matthias Heyde/ Fraunhofer FOKUS

Nicht hupen! – Beifahrerin träumt vom autonomen Fahren

Fraunhofer FOKUS erprobt autonome Fahrzeugfunktionen in komplexen Verkehrssimulationen und testet sie anschließend im Feldversuch. Wir vernetzen alles.

52 Prozent aller weltweit angemeldeten Patente zum autonomen Fahren stammten bis zum Sommer 2017 aus Deutschland. Die Mobilität der Zukunft profitiert auch hier in besonderem Maße von der digitalen Vernetzung: Connected Cars, autonomes oder automatisiertes Fahren, kollaborative Mobilität, integrierte und intelligente Mobilität sind nur eine Auswahl der wichtig­sten Themen in diesem Zusammenhang.

Wir entwickeln Lösungen für das hochautomatisierte Fahren, für eine integrierte urbane Mobilität, implementieren kooperative und kollaborative Fahrerassistenzsysteme und unterstützen unsere Kunden und Partner bei der Validierung von Prototypen, bei der Wirkungsanalyse und bei der Durchführung von Feldtests. Einer der zentralen Bausteine ist die Vernetzung von Fahrzeugen mit anderen Fahr­zeugen, mit Verkehrsmanagementzentralen, Ampeln, dem öffentlichen Nahverkehr, Fußgängern etc. Durch die Fahrzeug-zu-X-Kommunikation ist kooperatives Fahren möglich.

Zum Beispiel werden Verkehrshindernisse durch voranfahrende Autos erkannt und kommuniziert, bevor der Fahrer sie sieht. Die Fahrzeug-zu-X-Kommunikation ist dank langjähriger Erfahrungen auf diesem Gebiet eine Kernkompetenz von Fraunhofer FOKUS. Außerdem forschen wir schon heute zu Fragen der Datensouveränität im Straßenverkehr oder den Auswirkungen von autonomen und vernetzten Fahrzeugen auf die Stadt, wie auf der Teststrecke für autonomes und vernetztes Fahren in Berlin-Charlottenburg.

Zu unseren Kunden und Partnern zählen daher sowohl Unternehmen aus der Mobilitäts- und Automobilbranche als auch Hochschulen und außeruniver­sitäre Forschungseinrichtungen.


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Matthias Heyde/ Fraunhofer FOKUS

Bewiesen – Manche leben in einer anderen Welt

Fraunhofer FOKUS analysiert und visualisiert Daten für Reisen in die virtuelle Realität. Wir vernetzen alles.

24,4 Millionen Menschen werden im Jahr 2020 laut einer Prognose weltweit Virtual-Reality (VR)-Produkte, wie zum Beispiel VR-Brillen, nutzen. Um den dafür nötigen Inhalt zu liefern, braucht es echtzeitfähige Bildverarbeitungs- und Grafikalgorithmen für Visualisierung, Tracking, Datenfusion und Interaktion. Die Algorithmen ermöglichen einerseits die Bereitstellung von gestochen scharfen Bildern in hoher Auflösung und besitzen auf der anderen Seite die nötige Intelligenz bei der Auswertung und Fusion von Daten aus bildgebenden Sensoren.

Wir nutzen solche echtzeitfähigen Bildverarbeitungs- und Grafikalgorithmen für die Entwicklung von Visualisierungs- und Assistenzsystemen, die im Entertainment, in der Medizin sowie in der Luft- und Raumfahrt eingesetzt werden. Darüber hinaus arbeiten wir an der Sensordaten­fusion und der Entwicklung von Systemarchitekturen für bildverarbeitende und bildgebende Systeme. In der Medizin­technik werden so Assistenzsysteme für die ­mi­­ni­­­­malinvasive Chirurgie noch schlauer, indem die vor der Operation gewonnenen Computertomographie (CT)- oder Magnetre­sonanztomographie (MR)-Daten in Echtzeit über das aktuelle Kamerabild des Endoskops gelegt ­werden.

Solche Augmented-Reality-Lösungen kommen auch bei Tiefseerobotern zum Einsatz. Die Live-Bilder der Roboter werden auf eine sphärische Leinwand im Kontrollraum des Forschungsschiffs gesendet und ermöglichen so einen räum­lichen Eindruck vom Meeresgrund.


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FOKUS COCO Kampagne DPS eGov egovernment Antrag 970x546
Matthias Heyde/ Fraunhofer FOKUS

Jetzt fällt der Antrag noch leichter

Ohne Anstehen vor dem Amt – Fraunhofer FOKUS entwickelt Technologien für die digitale Verwaltung von morgen. Wir vernetzen alles.

43 Prozent der Behördenleiter und Entscheider in der deutschen Verwaltung sehen E-Govern­ment und Digitalisierung als ihre größte Herausforderung an. Dies verwundert kaum, denn eine digitale Verwaltung ist nicht von heute auf morgen und mit dem Aufstellen ­digitaler Endgeräte und dem Einrichten eines Internet­anschlusses zu erreichen.

Der Digitalisierungsprozess ist komplex, völlig neue Abläufe in einer Behörde sind notwendig. Bürger und Unternehmen wollen die öffentliche Verwaltung in Zukunft auf digitalem Weg erreichen. Dafür brauchen sie aber die Möglichkeit einer rechtssicheren Authentifikation und Kommunikation sowie attraktive E-Service-Angebote.

Wir unterstützen die öffentliche Verwaltung, Wirtschaft und Politik als neutraler Mediator bei der Umsetzung von interoperablen und sicheren IKT-Lösungen im öffentlichen Raum. Bereits seit mehr als zehn Jahren bieten wir dafür beispielsweise das »eGovernment-Labor« als Austauschplattform für Verwaltungen und IT-Unternehmen und seit 2014 das »Schaufenster E-Akte« an.

Unser Angebot reicht von der Anforderungsanalyse für E-Service-Angebote, über technologische Politikberatung bis hin zu Roadmaps und Einführungsstrategien für ­E-Government-Lösungen sowie eine begleitende Qua­litätssicherung, Inter­operabilitätstests und Zertifizierung. Darüber hinaus erstellen wir Trendana­lysen, Whitepaper und Informationsblätter zu digital- und gesellschaftspolitischen Themen.


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Matthias Heyde/ Fraunhofer FOKUS

Mit Sicherheit begehrenswert

Fraunhofer FOKUS macht Vernetzung greifbar und sorgt für die Qualitätssicherung und Zuverlässigkeit vernetzter softwarebasierter Systeme. Wir vernetzen alles.

25 Schwachstellen haben vernetzte Geräte laut einer HP-Studie durchschnittlich. Damit Unternehmen, Kunden und ihre Daten geschützt bleiben und hohe Kosten durch Rückrufaktionen vermieden werden, ist Qualitätssicherung unerlässlich. In Zeiten des Internet of Things (IoT) nimmt die Komplexität der Qualitätssicherung weiter zu. Schließlich besitzen heute immer mehr Geräte, wie z. B. unsere Waschmaschine, der Roboter in der Fabrik oder auch die Solaranlage auf dem Dach, eine eigene IP-Adresse und sind so mit dem Internet verbunden.

Wir können also dank dem IoT theoretisch unsere Waschmaschine starten, während wir im Restaurant sitzen oder ganze Produktionsanlagen von fast jedem Ort auf der Welt steuern. Dass dies nicht nur Vorteile mit sich bringt, dürfte klar sein. Denken wir nur an Hackerangriffe, um Daten zu erbeuten oder ganze Infrastrukturen lahmzulegen, wie z.  B. die Energieversorgung. Sowohl die Geräte im Internet der Dinge als auch die Infrastruktur dahinter müssen ausfallsicher funktionieren, damit keine Gefahr für Menschen oder finanzielle Verluste entstehen.

Wir arbeiten domänenübergreifend an der Qualität und Zuverlässigkeit von vernetzten Systemen. Unser Angebot reicht von der Entwicklung von System- und Software-Architekturen, Cyber-Security und Safety, der Risikoanalyse und dem Risikomanagement, der modellbasierten Systementwicklung, Testen und Verifizieren bis hin zur Zerti­fizierungs­unterstützung. Dabei konzentrieren wir uns schwerpunktmäßig auf die Domänen Automotive, IoT und Industrie 4.0.


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FOKUS COCO Kampagne FAME Fernbedienung Supermacht 360 Grad 970x546
Matthias Heyde/ Fraunhofer FOKUS

Jetzt wird die Macht zur Supermacht

Ihr individueller Blickwinkel per Knopfdruck – Fraunhofer FOKUS ermöglicht die Produktion und Übertragung von 360-Grad-Videos auf allen Geräten. Wir vernetzen alles.

24,3 Millionen Livestreaming-Nutzer gab es im Jahr 2017 in Deutschland pro Monat. Wenngleich das Fernsehen immer noch zu den beliebtesten Freizeitbeschäftigungen gehört – noch vor Radio hören und Zeitung lesen – wandelt es sich gravierend. Die Zeiten, in denen Sendungen als lineare Formate mit flimmernden Bildern unsere Wohnzimmer erreichten, sind allmählich vorbei.

Ähnlich wie bei Musik, Buch, Film oder Foto ist die Digitalisierung dabei, auch dieses Medium zu verändern. Die Mediennutzung ist nichtlinear geworden – Sendungen können zeitversetzt abgespielt, Zusatzinformationen eingeblendet oder Filme als 360°-Videos wiedergegeben werden.

Wir entwickeln Technologien für das Abspielen (Video Play-out) und Streaming, Apps für TV- und andere Consumer Electronics-Geräte und arbeiten an der Umsetzung von 360°-Erlebniswelten. So ermöglicht z. B. unsere 360°-Video-Cloud-Streaming-Lösung die Wiedergabe von 360°-Videos auf einem HbbTV-Fernseher oder mobilen Endgerät. Ein spezielles Endgerät ist nicht mehr nötig. Für die Zuschauer entsteht dadurch ein ganz neues Seherlebnis, da sie ihren Blickwinkel frei wählen können.

Eine Kombination mit Social-Media-Interaktion auf dem Fernsehgerät oder dem ergänzenden Second Screen, dem zweiten oder dritten p­arallel genutzten mobilen Gerät, macht das Unterhaltungserlebnis perfekt.


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FOKUS COCO Kampagne ESPRI Katwarn Festival vernetzte Sicherheit 970x546
Matthias Heyde/ Fraunhofer FOKUS

Damit beim Festival gefahrlos der Funke überspringt

Mit Sicherheit vernetzt – Fraunhofer FOKUS bringt Gefahrenwarnungen von Feuerwehr, Polizei und Wetterdienst zusammen. Wir vernetzen alles.

30.000 Mal hat allein der Deutsche Wetterdienst vor gefährliche Wetter­situationen im Jahr 2016 über das Internet, über seine WarnWetter-App und über die Medien gewarnt. Ob Hoch­wasser, Stürme, Großbrände, giftige Rauchwolken oder Bombenentschärfungen: Die schnelle Warnung der Bevölkerung ist von zentraler Bedeutung. Dafür muss die relevante Information rechtzeitig und am richtigen Ort bei der Bürgerin und dem Bürger ankommen. Informations- und Kommunikationstechnik liefert hierfür eine wichtige Grundlage.

Eine intelligente Datennutzung und vernetzte Informa­tionstechnologien unterstützen darüber hinaus die Ko­ordination der Rettungskräfte, die Abstimmung und Umsetzung notwendiger Maßnahmen sowie die initiale Risikobewertung und Lagebilderstellung.

»Was muss wer und wann über die Gefahr wissen?« ist die zentrale Leitfrage bei unseren Entwicklungen von Warn- und Sicherheitstechnologien, wie KATWARN. Das Warnsystem, das wir im Auftrag der öffentlichen Versicherer entwickelt haben, wird mittlerweile von vielen Millionen Menschen in Deutschland und seit Sommer 2017 auch in Österreich genutzt. Wir beraten Behörden und Organisationen mit Sicherheitsaufgaben (BOS) sowie Hilfsorganisationen auch jenseits von Notfall und Gefahrenlagen für einen effizienten Datenaustausch und eine hilfreiche Interaktion zwischen den Einrichtungen. Bei der Entwicklung und dem Einsatz neuer Technologien achten wir auf die Vernetzung bereits vorhandener Hilfsmittel und kooperieren mit Herstellern von Sicherheitstechnologien und -systemen, Anbietern von Mess- und Sensortechnik ­sowie Universitäten.


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