Company

Entsprechend eines Zuwendungsbescheids vom 20. Januar 2020 über Mittel aus dem Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) im Rahmen des Ziels „Investitionen in Wachstum und Beschäftigung“ (IWB), mit dem Förderinhalt Forschungs- und Entwicklungsvorhaben (InnoTop) arbeitet die GDV an einem innovativen Kernsystem zur InVeKoS-Antragstellung unter besonderer Berücksichtigung der Anforderungen an die Digitalisierung in der Landwirtschaft. Die Arbeiten an den verschiedenen Teilvorhaben laufen bis zum 31.12.2021.


Folgende Teilvorhaben werden bearbeitet:

• Teilvorhaben 1: Geometriebearbeitung auf Smart Devices

Die Bearbeitung von Geometrien auf PCs mit Tastatur, Mouse und einem großen Bildschirm
kann als ausgereift und praxistauglich beschrieben werden, darin steckt eine jahrzehntelange Entwicklung von Methoden und Werkzeugen. Diese sind jedoch für kleine, mobile Endgeräte wie Tablets oder insbesondere Smartphones ungeeignet, da diese stattdessen über einen vergleichsweise kleinen Touch-Bildschirm verfügen und über Fingerbewegungen gesteuert werden. Diese Art der Bedienung führt naturgemäß zu einer Abdeckung eines Teils des Bildschirms, so dass die Inhalte darunter nicht sichtbar sind. Hier sollen Konzepte und Methoden erarbeitet werden, die die präzise Bearbeitung von Vektor-Geometrien auf kleinen, mobilen Endgeräten ermöglichen. Auf deren Basis erfolgt die Entwicklung einer prototypischen Anwendung.

• Teilvorhaben 2: Offline Bearbeitung von Geometrien in einer WebApp

Die Bearbeitung von Geometrien in einer WebApp erfordert normalerweise eine bestehende
Internetverbindung. Progressive WebApps können auch offline genutzt werden, allerdings ist
die Bearbeitung von Vektor-Geometrien dann i.d.R. nicht möglich. Ziel dieses Arbeitspakets ist eine Lösung zur Bearbeitung von Vektor-Geometrien im Offline-Modus einer progressive
WebApp.

• Teilvorhaben 3: Authentifizierung und digitale Signatur

Zur Digitalisierung von Verfahren ist es notwendig, den Nutzer mittels Authentifizierung sicher zu identifizieren und ihm durch die digitale Signatur die Möglichkeit zu geben den Vorgang rechtsgültig abzuschließen. Diese Anfangs- und Endpunkte sind nahezu allen Verfahren gemeinsam, unabhängig von deren Inhalten. Hier soll theoretisch und praktisch eine allgemein anwendbare Lösung erarbeitet werden, die sich um beliebige Fachverfahren herum einsetzen lässt. 

• Teilvorhaben 4: Geometrie-Reparatur mittels Künstlicher Intelligenz

Vektor-Geometrien sind im Vergleich zu einfachen Attributen komplex aufgebaut. Die
syntaktische und semantsiche Beschreibung von Geometrien folgt strengen Regeln, als
Standard ist hier die OGC / ISO 19107 Spezifikation anerkannt. Geometrien können nur
zuverlässig verarbeitet werden, wenn sie im Sinne dieser Spezifikation valide sind. Methoden
zur Validierung von Geometrien bietet jedes Framework, das digitale Geometrien verarbeitet.
Darüber hinaus bieten Frameworks meist auch automatische Methoden zur Reparatur invalider Geometrien, die aber mitunter zu unerwünschten Ergebnissen führen. Invalide Geometrien lassen sich, von Ausnahmen abgesehen, stets manuell reparieren, was aber mit erheblichem Aufwand verbunden ist. Ziel ist es die automatische Reparatur von Geometrien mit Hilfe von KI Methoden und Machine Learning zu verbessern, so dass der manuelle Bearbeitungsauffand dadurch reduziert werden kann und das System sich sukzessive selbst optimiert.

• Teilvorhaben 5: Fehlererkennung in Fachverfahren mittels Künstlicher Intelligenz

Im Rahmen der Digitalisierung von Verwaltungsvorgängen werden typischerweise Daten über digitale Formulare eingegeben, plausibilisiert, verarbeitet und abschließend die Ergebnisse ausgegeben bzw. angezeigt. Bei der Eingabe können Fehler auftreten. Im Fall syntaktischer Fehler lassen sich diese mit den gängigen Methoden einfach erkennen, und der Benutzer wird zur Korrektur aufgefordert. Semantische Fehler können durch Plausibilitätsprüfungen möglicherweise erkannt werden, was den manuellen Prüfungsaufwand reduziert. Ziel dieses Arbeitspakets ist es ein Assistenzsystem zu entwickeln, welches die Plausibilitätsprüfungen ergänzt und optimiert.

• Teilvorhaben: 6: Blockchain in der Vorgangsverwaltung

Im Rahmen der Digitalisierung von Verwaltungsvorgängen werden typischerweise Daten von mehreren beteiligten Stellen verarbeitet. Die Blockchain Technologie könnte zu einer
Vereinfachung der IT Systeme führen und dabei durch die inhärente Transparenz und
Sicherheit als verteiltes System Vertrauen schaffen. Im Rahmen des Arbeitspakets soll grundlegend geklärt werden, ob sich die Blockchain Technologie für die
Vorgangsverwaltung sinnvoll einsetzen lässt und ggf. exemplarisch ein abstraktes, einfaches Verfahren als Proof of Concept implementiert werden.

• Teilvorhaben 7: Blockchain und Geodaten

Im Rahmen der Digitalisierung von Verwaltungsvorgängen und Fachverfahren werden häufig Daten von mehreren beteiligten Stellen verarbeitet. Die Blockchain Technologie könnte zu einer Vereinfachung der IT Systeme führen und dabei durch die inhärente Transparenz und Sicherheit als verteiltes System Vertrauen schaffen. Dieses Arbeitspaket soll grundlegend klären, ob und ggf. wie sich die Blockchain Technologie für die Haltung von Geodaten eignet.