Fraunhofer-Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung IOSB 
Ausgangslage des Projekts
Die zwischenstaatliche Zusammenarbeit in der Arktis steht vor mehreren Herausforderungen aufgrund einzigartiger geopolitischer, ökologischer und wirtschaftlicher Faktoren. Die Arktis erstreckt sich über mehrere Länder, was eine komplexe Koordination von Such- und Rettungsaktionen (SAR) und grenzüberschreitenden Vorhaben erfordert. Territorialstreitigkeiten über Ressourcen, insbesondere zwischen Russland, Kanada, Dänemark und Norwegen, können die Zusammenarbeit zusätzlich erschweren. Der Klimawandel verschärft diese Probleme, da Umweltveränderungen gemeinsame Maßnahmen zur Schadensbegrenzung erfordern, doch unterschiedliche nationale Prioritäten erschweren dies. Wirtschaftliche Interessen an der Ressourcengewinnung können Umweltbelange in den Hintergrund drängen, während neue Schifffahrtsrouten und eine erhöhte militärische Präsenz die Sicherheitslage verschärfen.
Zielsetzung
AI-ARC ist ein Zusammenschluss von 22 Partner aus 12 Ländern, die darauf abzielen, eine innovative, auf KI-basierende Plattform namens Virtual Control Room (VCR) zu schaffen, um die maritime Lageerkennung, Entscheidungsfindung, Kommunikation und Sicherheit insbesondere im Arktischen Meer zu verbessern.
Diese Plattform soll die Sicherung der Grenzen stärken und die Zusammenarbeit bei der Überwachung der Außengrenzen sowie bei Such- und Rettungsaktionen in der Arktis und den nördlichen Hochseegebieten unterstützen. In Zusammenarbeit mit Endnutzern entwickelt, wird der VCR nahtlos in bestehende Systeme integriert, um eine grenzüberschreitende Interoperabilität ohne kostspielige Investitionen zu gewährleisten.
AI-ARC legt auch einen Fokus auf die gesellschaftliche Resilienz und zielt darauf ab, das Sicherheitsempfinden der Öffentlichkeit zu verbessern. Das Projekt kommt Küsten- und Grenzschutzbehörden, privaten Organisationen, der Fischerei- und Kreuzfahrtindustrie sowie der Handelsschifffahrt zugute und trägt damit zu den Bemühungen der EU bei, ihre Grenzen zu sichern und ihre Bürger:innen zu schützen.
Projektergebnisse und Beteiligung des Fraunhofer IOSB
Unsere Gruppen Interactive Systems und Applied Explainable AI brachten KI-Systeme und den digitalen Lagetisch in das Projekt ein, um das maritime Situationsbewusstsein zu verbessern. Die Gruppe Applied Explainable AI analysierte große Mengen an Bewegungsdaten von Schiffen mithilfe intelligenter Systeme, um kritisches und illegales Verhalten zu identifizieren. Durch die Kombination datengetriebener Systeme mit solchen, die auf Expertenwissen basieren, konnte die Informationsdarstellung für Endanwender:innen in komplexen Umgebungen entscheidend verbessert werden.
Zu den konkreten Zielen gehörte die Erkennung illegaler Fischerei und die Gewährleistung sicherer Navigation. Die Gruppe Interactive Systems erweiterte den Digitalen Lagetisch, um ihn an das maritime Umfeld anzupassen. Der Fokus lag dabei auf der Darstellung von martimen Kartendaten und Schiffsbewegungen sowie der Anzeige der Ergebnisse der KI-Services, das heißt Hinweise auf verdächtige oder illegale Aktivitäten, auf Eisberge sowie Notsituationen. Besonderes Augenmerk wurde darauf gelegt, die große Menge an Informationen so effizient wie möglich aufzubereiten, um eine Überlastung der Benutzer:innen zu vermeiden.
