EASE

KI-basierte Assistenz für forensische Ermittlungen auf See

Allgemeine Daten zum Projekt EASE

Projekt EASE
Auftraggeber / ProjektträgerBMWi
Laufzeit01.11.2019 - 30.04.2022
ForschungsschwerpunktVorhersagedienst
ProjektnummerKT800.M.1.F&E.0009.00
Projektleitung im BSHDr. Ina Lorkowski
GesamtprojektleitungAirbus Defence and Space GmbH

Projektbeschreibung

Zahlreiche Fälle der Vergangenheit haben gezeigt, dass die manuellen Ermittlungstätigkeiten zu gemeldeten Vorfällen auf See, zum Beispiel Drogenfunde, Paraffinverschmutzungen oder Ladungsverluste, einen erheblichen Teil der täglichen Arbeit von Behörden und Organisationen mit Sicherheitsaufgaben ausmachen. Insgesamt ist zu beobachten, dass die Arbeitsvorgänge und die zugrundeliegenden Werkzeuge nicht optimal auf die Bedürfnisse der involvierten Benutzergruppen zugeschnitten sind, so dass manche Ermittlungen nur mit signifikantem Zeitversatz durchgeführt werden können. Doch gerade zu Beginn eines Vorfalls sind schnelles Handeln und gezielte Maßnahmen von entscheidender Bedeutung. Unter dem Aspekt einer Prävention ist es ebenso wichtig, Vorfälle zeitnah und effizient zu bearbeiten, um beispielsweise die Sicherheit im Schiffsverkehr zu sichern oder eine abschreckende Wirkung für zukünftiges kriminelles Handeln zu bewirken. In EASE sollen hierfür innovative KI-Verfahren mit neuen Assistenz- und Interaktionstechnologien erforscht und evaluiert werden. Ziel ist es, die Effizienz forensischer Ermittlungstätigkeiten im maritimen Bereich signifikant zu verbessern und insbesondere die Aufklärungsquote bei zeitkritischen Fällen drastisch zu verbessern. Um der zunehmenden Komplexität bezüglich digitaler Daten gerecht zu werden, müssen Systeme grundlegend auch im Hinblick auf die funktionale Konzeption sowie mögliche Anwendungen im maritimen Bereich erforscht werden. Der aktuelle Stand der Technik hat sich dabei so sehr weiterentwickelt, dass solche Systeme nicht direkt beauftragbar sind, sondern grundlegend, also auch im Hinblick auf die funktionale Konzeption sowie eine mögliche Anwendung im maritimen Bereich, erforscht werden müssen.

Ziele

Ziel des Projekts ist es, die bestehenden Verfahren durch Automatisierung zu optimieren und zu beschleunigen, sowie passende Schnittstellen zu Systemen des maritimen Lagezentrums zu schaffen, welche die Effektivität des BSH und der Ermittlungsbehörden erhöhen.

Projektpartner

  • Airbus Defence and Space GmbH (Lead Partner),
  • Humatects GmbH,
  • OFFIS Institut für Informatik e.V.,
  • Bundespolizei See (Assoziierter Partner)

Projektergebnisse

Mit dem Abschluss des EASE Projektes wurden Ergebnisse im Bereich der Driftvorhersage erzielt. Darunter fallen die Erweiterung und die Optimierung bzw. Weiterentwicklung des Driftmodells PADM.

Zur Erweiterung zählt vor allem die Ensembledirftberechnung, die vorher nur manuell möglich war. Eine Ensemblerechnung meint mehrere Driftberechnungen die in einem Parameter variieren. Dies ermöglicht schneller und einfacher eine Abschätzung der Unsicherheiten der Driftrechnungen. Die Optimierungen am bestehenden Driftsystem betrafen vor allem die Vorbereitung und Nutzung der Antriebsdaten und die serverseitige Verarbeitung von Anfragen. Die Antriebsdaten (Strömungs- und Winddaten) werden vorab in kleineren Kartenausschnitten abgelegt. Der Algorithmus prüft nun vorab in welcher Zelle sich die driftenden Partikel befinden und lädt nur die entsprechenden Ausschnitte ein. Auf der serverseitigen Verarbeitung wurde zudem um ein Queuing-System verwendet, welches die Menge und Priorität von Driftanfragen managt.

Für eine deutlich schnellere Datenübertragung in eine Graphische Benutzeroberfläche (GUI) wurde ein Clustererkennungs-Algorithmus implementiert, sodass Wahrscheinlichkeitsellipsen, statt einzelne Partikelinformationen, übertragen werden.
Insgesamt konnte das BSH das Projektspezifische Smartziel, den Aufwand für Driftberechnung um 50% zu verringern und dabei Ergebnisse von gleicher Qualität zu erzielen, sogar übertreffen.

Im Projekt EASE konnte mit den Arbeiten des BSHs und den Arbeiten der Projektpartner Airbus, Humatecs und DLR (zuvor Offis) ein System entwickelt werden, welches für maritime Entwicklungsbehörden ein umfangreiches Ermittlungstool mit vielfältigen Möglichkeiten darstellt. Dieses System ermöglicht den Ermittlungsbehörden u.a. eine Driftberechnung direkt zu starten, da die EASE-Software über einen Webservice mit dem Driftmodell am BSH kommunizieren kann.

Kontakt

Dr. Ina Lorkowski +49 40 3190-3130