Künstliche Intelligenz bei Rettungseinsätzen zur Verbesserung der Erstversorgung - KIRETT

Die Universität Siegen arbeitet gemeinsam mit der CRS medical GmbH und der mbeder GmbH in einem innovativen Forschungsprojekt im Bereich der zivilen Sicherheit daran, durch den Einsatz Künstlicher Intelligenz das Rettungspersonal zu unterstützen und die Sicherheit der Bürgerinnen und Bürger zu erhöhen.

Bei medizinischen Notfällen kann jede Minute mitunter über Leben und Tod entscheiden. Um zur Verbesserung der Erstversorgung bei Rettungseinsätzen beizutragen, wird in dem Projekt „Künstliche Intelligenz bei Rettungseinsätzen zur Verbesserung der Erstversorgung“ (KIRETT) an der Realisierung eines innovativen, tragbaren Geräts (engl. Wearable) geforscht.

Das Wearable soll computerunterstützt durch Künstliche Intelligenz (KI) eine vorliegende Notfallsituation erkennen. Dem Rettungspersonal vor Ort können dann kontextabhängige Handlungsempfehlungen zur Erstversorgung gegeben werden, wodurch Spätschäden durch falsche Behandlung minimiert und die Überlebenswahrscheinlichkeit von zu behandelnden Personen gesteigert werden soll. „Weitere Ziele, die mit der Entwicklung des Wearables verfolgt werden, sind eine verbesserte Versorgungsqualität bei Sondereinsatzlagen und die Datenintegration zur Verbesserung der Erstversorgung“, erklärt Prof. Dr. Roman Obermaisser, Professor für Embedded Systems an der Universität Siegen.

Beispielsweise kommt es bei einem Massenanfall von Verletzen (sog. MANV-Szenario) häufig zu hohen Zeitverlusten durch aufwändige Dokumentationspflichten, wie die Kategorisierung der Patienten, die Sichtungsdokumentation in Papierform auf Listen sowie die Zusammenfassung der Gesamtsituation. In einem solchen Szenario würde das Wearable eine zeitsparende und zuverlässige Alternative bieten, da das Gerät den Einsatz vollständig digital dokumentiert, Patienten schnell und effizient klassifiziert und direkt einen Datenabgleich z.B. mit umliegenden Krankenhäusern gewährleistet. Ziel ist eine generelle Effizienzsteigerung beim Rettungspersonal durch Automatisierung und kontextabhängige Unterstützung, sowie eine verbesserte Nachvollziehbarkeit der Erstversorgung für Qualitätsmanagement und Ausbildung.

Zuständigkeiten der Projektpartner

Die Universität Siegen ist mit zwei Professuren an diesem innovativen Projekt beteiligt. Die Professur für Wissensbasierte Systeme und Wissensmanagement unter Prof. Dr. Madjid Fathi verfügt über Expertise in den Bereichen der Künstlichen Intelligenz, Empfehlungssysteme, Data/Text Mining sowie Machine Learning. Sie liefert das erforderliche Fachwissen im Bereich der wissensbasierten Systeme, welche die Modelle zur Ableitung von Handlungsempfehlungen beinhaltet. Die Professur für Embedded Systems widmet sich komponentenbasierten Systemarchitekturen unter Berücksichtigung nicht-funktionaler Eigenschaften wie Echtzeitfähigkeit, Zuverlässigkeit und Anpassungsfähigkeit. Zudem beschäftigt sich die Forschergruppe um Prof. Obermaisser mit der Algorithmik zur Situationserkennung auf eingebetteten Systemen, auf denen später das KIRETT-System installiert werden soll.

Die CRS medical GmbH aus Asslar ist Konsortialführer des Projektes. Dabei ist die Hauptaufgabe im Projekt die gemeinsame Forschung mit den Verbundpartnern an dem tragbaren Gerät. Das Unternehmen, das heute 190 Mitarbeiter zählt, erbringt seit 2004 Dienstleistungen im Bereich der Medizintechnik für seine Kunden auf nahezu allen Kontinenten. Die Telemetrie-Softwarelösungen von CRS medical ermöglichen dem Rettungsdienst die Übermittlung von Patientendaten in Echtzeit. Kernkompetenzen sind dabei die mobile Erfassung sowie die zentrale Verarbeitung von medizinischen Messdaten.

Die Aufgabe der mbeder GmbH ist die Entwicklung einer energieeffizienten, zuverlässigen und echtzeitfähigen KI-Plattform für das tragbare Gerät, die die Situationserkennung sowie Ableitung der Handlungsempfehlungen ermöglicht. Der Fokus der Forschungsarbeit von mbeder liegt auf der Erweiterung existierender Chipsysteme, um Fehlertoleranzmechanismen, echtzeitfähiges Energiemanagement und die echtzeitfähige Kopplung von KI-Ressourcen zu ermöglichen. mbeder ist eine Ausgründung der Universität Siegen im Bereich der eingebetteten Systeme.

Unterstützt wird das Projekt von den späteren Anwendern wie den Sicherheits- und Rettungskräften des Kreises Siegen-Wittgenstein, der Stadt Siegen, dem Deutschen Roten Kreuz (DRK) und dem medizinischen Personal des Jung-Stilling-Krankenhauses, welche als assoziierte Partner den Projektpartnern während des Vorhabens beratend zur Seite stehen.

KIRETT wird im Rahmen von „KMU-innovativ: Forschung für die zivile Sicherheit“ gefördert. Diese Fördermaßnahme soll die Innovationsfähigkeit von kleinen und mittleren Unternehmen (KMU) in Deutschland im Bereich der zivilen Sicherheitsforschung stärken und ist Teil der Hightech-Strategie "Innovationen für Deutschland" der Bundesregierung, des Zehn-Punkte-Programms des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) für mehr Innovation in KMU "Vorfahrt für den Mittelstand" und des Rahmenprogramms der Bundesregierung „Forschung für die zivile Sicherheit 2018 - 2023“.

Ansprechpartner:

Veit Wiese
Universität Siegen
Tel.: 0271 740-5277
Email: veit.wiese@uni-siegen.de

Dr. Patrick Uhr
CRS medical GmbH
Tel.: 06441 38331-123
Email: Patrick.uhr@crs-medical.com

Dr. Hamidreza Ahmadian
mbeder GmbH
Tel.: 0271 8804763-2
Email: ahmadian@mbeder.de