Prof. Dr.-Ing. Dr. h. c. Dr. E. h. José Luis Encarnação

Der Autor ist Professor für Informatik an der Technischen Universität Darmstadt und Leiter des Fachgebietes Graphisch-Interaktive Systeme (GRIS), Vorstandsvorsitzender des Zentrums für Graphische Datenverarbeitung e. V. (ZGDV) und Direktor des Fraunhofer-Instituts für Graphische Datenverarbeitung IGD sowie Stifter und Vorstandsvorsitzender der INI-GraphicsNet Stiftung. Das von ihm geleitete institutionelle Forschungsnetzwerk (INI-GraphicsNet) mit zirka 800 Beschäftigten bildet weltweit einen der größten Schwerpunkte für die neuen Medien und neuen Kommunikationsformen - einschließlich der zugehörigen Informations- und Kommunikations-Technologien und -Anwendungen. Prof. Encarnação ist Mitglied nationaler und internationaler Gremien.

Kernkompetenz der Region: Informations- und Telekommunikationstechnologien



„Neuartige Informationssysteme für
Touristen" (Fraunhofer IGD).

Globale Vernetzung, Interaktives Fernsehen, Electronic Commerce, Online-Banking, Mobile Computing - diese Schlagworte verdeutlichen die rasante Entwicklung in der Informations- und Kommunikationstechnologie (IuK). Die Liberalisierung des Telekommunikationssektors in den 90er Jahren schuf die Voraussetzung, damit die neuen Technologien verbreitet und so von einer Vielzahl von Menschen genutzt werden konnten. In den letzten zehn Jahren sind (Tele-) Kommunikation, Computer und Medientechnologie zu einer Informationstechnik verschmolzen, die zum Motor tiefgreifender Veränderungen in Wirtschaft und Gesellschaft wurde. Das Internet revolutioniert alle Lebensbereiche. Mit der darauf basierenden New Economy entstand ein dynamischer Zukunftsmarkt, der eine Vielzahl neuer Arbeitsplätze schafft. Gleichzeitig forciert IuK aber auch in der etablierten Wirtschaft den notwendigen Strukturwandel. Denn IT-Systeme ermöglichen nicht nur eine effiziente unternehmensinterne Kooperation und Prozessabwicklung, sondern binden über ebusiness-Plattformen Partner, Kunden und Lieferanten ein. Die Vernetzung der Computer und Informationssysteme führt zu neuen Formen von Organisation und Produktion. Aber das technologische und wirtschaftliche Potenzial ist noch lange nicht ausgeschöpft: IuK wird zukünftig die entscheidenden Impulse für Innovationen geben, um im globalen Wettbewerb zu bestehen. Denn Information als Ware, Wissen als strategisches Gut kennzeichnen den Wandel von der Industrie- über die Informations- zur Wissensgesellschaft. Netzwerke wie das Internet sind das Nervensystem dieser Gesellschaft.



Die Menschen organisieren vielfach ihren Alltag bereits mittels Telekommunikation und den Computernetzen, die darauf basieren. Die Informationsflut, die Sicherheitsmängel und Kapazitätsengpässe im Internet zeigen auch deutlich die Grenzen der heutigen Technologien. Eine zentrale Frage der Wissensgesellschaft ist daher, neue Technologien zu entwickeln, um das Netz als kooperative Kommunikations- und Arbeitsumgebung nutzen zu können. Moderne IuK-Technologie ermöglicht es, Informationen nutzbar zu machen, Wissen - die wichtigste Ressource eines hochentwickelten Landes - zu erzeugen und zu jeder Zeit und an jedem Ort für den Einzelnen, für Gruppen, Unternehmen und Organisationen verfügbar zu machen.

Kein Zufall also, dass das konjunkturelle Wachstum in den 90er Jahren in den USA wie auch in Deutschland größtenteils von wenigen Hochtechnologie- und Service-Clustern getragen wurde: beispielsweise Silicon Valley, Atlanta oder New York in den USA und München, Stuttgart oder die Region Starkenburg hierzulande. Cluster sind regionale Netzwerke zwischen Produzenten und Zulieferern, professionellen Marketing- und Medienunternehmen, Finanzdienstleistern sowie Einrichtungen von Wissenschaft und Forschung. Ihre Entwicklung basiert auf intensiver Kommunikation, gemeinsamen Zielen sowie der Unterstützung und Förderung durch die regionale und staatliche Wirtschafts- und Technologiepolitik.



Eine Studie von der Strategieberatung Prognos und dem Europäischen Zentrums für Wirtschaftsforschung und Strategieberatung für die Zeitschrift Wirtschaftswoche zeigte, dass Starkenburg sich als High-Tech-Region etablieren konnte. Sie belegte hinter München den zweiten Rang aufgrund des „produktiven Miteinander von erstklassigen Forschungseinrichtungen und finanzstarken High-Tech-Unternehmen".

 

Die renommierte Technische Universität Darmstadt (www.tu-darmstadt.de), mehrere Fachhochschulen, zahlreiche öffentliche und private Wissenschafts- und Forschungseinrichtungen sowie eine Reihe forschungsintensiver Wirtschaftsunternehmen stellen mit ihren Ergebnissen die Basis für Innovationen. Der Wissenstransfer funktioniert: Firmen wie die Software AG, T-Online oder Merck greifen die Ideen auf und setzen sie in Produkte, Anwendungen oder Dienstleistungen um. Insbesondere die Konzentration von Software-Unternehmen und Systemhäusern ist auch im internationalen Vergleich beeindruckend. Forschungseinrichtungen, etablierte Firmen und Start-ups der Branche kooperieren intensiv.

 



In Technologien wie dem drahtlosen elektronischen Handel (mobile commerce) oder der Verschlüsselung von Daten sind sie sogar den Forschern im Silicon Valley überlegen. Allerdings, so die oben genannte Studie, wird das vorhandene Technologiepotenzial in Starkenburg noch unzureichend genutzt bzw. bekannt gemacht. Deshalb sollte der Wissenstransfer über weitere Kooperationen noch intensiviert werden. So können die jeweiligen Kompetenzen und Stärken gebündelt und synergetisch weiterentwickelt werden. Die Zukunft der IuK-Branche ist in hohem Maße von hochqualifizierten Fachleuten abhängig.

 

Exzellente schulische und universitäre Ausbildung sowie ständige Weiterbildung ist hierfür von großer Bedeutung, denn die modernen Informations- und Kommunikationstechnologien entwickeln sich in rasantem Tempo fort. Die Innovationszyklen in den meisten Branchen werden immer kürzer, Wissen veraltet immer schneller. Viele Unternehmen haben bereits reagiert und investieren gezielt in die fachliche Weiterbildung ihrer Mitarbeiter, etwa über das Angebot internetbasierter Lernsysteme. Neben den Hochschulen bilden Firmen und Organisationen qualifizierten Nachwuchs in den neuen IT-Berufen, als Fachinformatiker oder IT-System-Elektroniker aus. Diesen jungen Menschen bietet die Region attraktive Perspektiven der beruflichen Entwicklung.

 



Forschungs- und Entwicklungslandschaft Starkenburg

Die in der Region ansässigen Forschungseinrichtungen sind zum einen bedeutsam für die Aus- und Weiterbildung. Zum anderen haben sie sich einen Spitzenplatz in der internationalen Forschungslandschaft erworben. In den Institutionen entstehen Ergebnisse, die weltweit Beachtung finden und in ihrer Breite einen bedeutenden Beitrag zu den globalen Entwicklungen in der Informations- und Kommunikationstechnologie leisten. Sie betreiben Forschung nicht im Elfenbeinturm, sondern transferieren das Wissen in die Region.

 

Getragen wird diese Entwicklung von Institutionen wie der Technischen Universität Darmstadt, der Fachhochschule Darmstadt, den Fraunhofer-Instituten für Integrierte Publikations- und Informationssysteme (IPSI) und für Sichere Telekooperation (SIT), (ehemals GMD Forschungszentrum Informationstechnik GmbH) sowie den Institutionen des INI-GraphicsNet wie dem Fraunhofer-Institut für Graphische Datenverarbeitung IGD und dem Zentrum für Graphische Datenverarbeitung e. V. (ZGDV). Zusammen mit weiteren Wissenschaftseinrichtungen verschaffen diese Einrichtungen der Region ein Silicon-Valley-Image.



Ein gutes Beispiel für den Wandel ist die FH Darmstadt, die sich den aktuellen Anforderungen gestellt hat. In neuen Studiengängen wie Mechatronik und Media System Design erhalten die Studierenden eine fachbereichsübergreifende Ausbildung. Durch die Integration der ehemaligen Telekom-Fachhochschule in Dieburg hat die FH außerdem ihr Engagement für die Aus- und Weiterbildung in der Region verstärkt. Mit Studiengängen wie Informationsrecht und Online-Kommunikation soll Dieburg für weiteres Wachstum in dem IuK-Sektor sorgen.

 

Wie neue Technologien entwickelt, erprobt und eingesetzt werden können, zeigen die Wissenschaftler am renommierten Fachbereich Informatik der TU Darmstadt, so z. B. am Fachgebiet Graphisch-Interaktive Systeme (GRIS) (www.gris.informatik.tu-darmstadt.de). Die Forscher arbeiten an neuen Systemen, die den Zugang zu dem Schlüsselfaktor Wissen erleichtern. Sie entwickeln unter anderem computerbasierte Trainingssysteme (CBT) für Aus- und Weiterbildung, die traditionelle Seminare oder Vorlesungen sinnvoll ergänzen bzw. sogar ersetzen. Mit dem international bekannten Lern- und Lehrsystem IDEALS-MTS, entwickelt von Wissenschaftlern im Fachgebiet GRIS, können Universitäten trotz der stark wachsenden Studentenzahlen die Qualität der Lehre sichern bzw. steigern. Neben Universitäten setzt z. B. die Studiengemeinschaft Darmstadt (SGD) auf solche Lehrsysteme. Hierfür hat das Fraunhofer IGD die Entwicklungen aus der Universität fortgeführt und an die Anforderungen der SGD angepasst.



Dies zeigt exemplarisch, wie aktuelle Forschungsergebnisse sehr schnell den Weg aus der Universität hinaus in die Anwendung finden. Gleichzeitig wird hier deutlich, dass Forschungseinrichtungen in ein Netzwerk eingebunden sein müssen, um die Distanz von der Grundlagenforschung in den Universitäten zu den Anwendungen im Markt zu überbrücken. Ein Modell für ein solches Netzwerk stellt das INI-GraphicsNet (www.inigraphics.net ) dar.

 

Das INI-GraphicsNet ist das weltweit größte Netzwerk von Institutionen in der grafischen Datenverarbeitung mit Standorten in Rostock, Guimarães (Portugal), Providence (USA) und Singapur. Darmstadt ist Zentrum dieses Forschungsnetzwerkes. Neben dem Fraunhofer-Institut für Graphische Datenverarbeitung IGD gehört dazu auch das Zentrum für Graphische Datenverarbeitung (ZGDV) und das Fachgebiet Graphisch-Interaktive Systeme (GRIS). Durch die enge Zusammenarbeit der verschiedenen Einrichtungen in diesem Netzwerk werden die Ergebnisse der Grundlagenforschung schnell in erste Anwendungs-Prototypen integriert und gemeinsam mit Firmen evaluiert und bis zur Marktreife weiterentwickelt. Auf diese Weise gelangen die Ergebnisse der Grundlagenforschung schnell auf den Markt. Firmen, die mit den Institutionen aus den INI-GraphicsNet zusammenarbeiten, haben so die Möglichkeit sich den entscheidenden technischen Vorsprung zu sichern und sich auf dem Markt zu behaupten.



Neben den bereits erwähnten Forschungseinrichtungen sind zwei weitere Fraunhofer-Institute aus dem IuK-Bereich in Darmstadt vertreten (http://ipsi.fraunhofer.de; sit.fraunhofer.de). Die Themengebiete dieser Institute sind unter anderem Multimedia-Kommunikation, Telearbeit und alle Fragestellungen im Umfeld der digitalen Sicherheit. Exemplarisch seien für diesen Bereich die Erforschung elektronischer Ausweise und digitaler Signaturen genannt, die die Basis für eine sichere Identifikation in der elektronischen Abwicklung von allen Arten von Transaktionen in öffentlichen Netzen darstellen. Mit diesen Themen bearbeiten die Institute hochaktuelle Problemstellungen, die sich nahtlos in die Forschungslandschaft der Region Starkenburg eingliedern.

 

Kompetenz durch Wissen

Gerade kleinen oder mittelständischen Unternehmen (KMU) ist oftmals nicht hinreichend bekannt, welches Potenzial die regionalen wissenschaftlichen Einrichtungen besitzen, um ihre betriebsspezifischen Fragen und Aufgabenstellungen zu lösen. Hier leisten professionelle Kompetenzzentren gezielt Hilfestellung, um die KMU’s bei der Einführung und Nutzung neuer multimedialer Technologien und Dienste zu beraten und zu unterstützen.

 



Das Zentrum für Graphische Datenverarbeitung e. V. (ZGDV) (www.zgdv.de) in Darmstadt initiierte seit 1996 sechs Foren, die als Informations-, Beratungs- und Servicecenter fungieren. Ziel dieser Foren ist der Aufbau von Kooperationen und der Transfer von Wissen. Davon profitieren beide Seiten: Die Forschungseinrichtung erhält Informationen über die Anforderungen der Endanwender; die regionale Wirtschaft bekommt innovative Impulse und steigert ihre Wettbewerbsfähigkeit. Die folgenden Beispiele zeigen exemplarisch die Aktivitäten der Foren. Im Rahmen der Landesinitiative Hessen-media zur Stärkung Hessens als Wirtschafts-, Wissenschafts- und Technologiestandort entstand 1998 das Multimedia Support Center Hessen (MMSC). Das MMSC ist Anlaufstelle für interessierte Multimedia Nutzer aus der Industrie und den Dienstleistungsunternehmen. Neben Information und Beratung werden dem Anwender im MMSC mögliche Wettbewerbsvorteile, neue Vertriebswege oder Geschäftspraktiken durch den Einsatz innovativer Informations- und Kommunikationstechnologie aufgezeigt. Das Forum für Informations- und Kommunikationstechnologie-Transfer (IKTT), 1995 in Erbach gegründet, will insbesondere den KMU’s die innovativen Möglichkeiten von Telearbeit, Telekooperation und Telelearning näherbringen. Vor allem Bewohnern ländlicher Regionen bietet Telearbeit die Möglichkeit, tägliches Pendeln in die Großstädte zu vermeiden. Das Competence Center for Applied Security Technology (CAST) bietet Informationen und Beratung zur IT-Sicherheit, u. a. Aus- und Weiterbildung, Informations- und Erfahrungsaustausch oder die Evaluierung von Sicherheitslösungen. Das InGeoForum (Informations- und Kooperationsforum für Geodaten) bringt Geodatenanbieter und Anwender zusammen mit dem Ziel, den Geodatenmarkt zu unterstützen.

 



Damit innovative Ideen und Forschungsergebnisse ihren Weg noch rascher in die praktische Anwendung finden, initiierte die Technische Universität Darmstadt den Aufbau des Technologie- und Innovationszentrums (TIZ). Seit Frühjahr 1999 bietet das Gründerzentrum im Westen Darmstadts jungen Firmen Räume, technische und personelle Infrastruktur sowie Beratung in allen kaufmännischen und rechtlichen Fragen. In das TIZ sind unter anderem eine Reihe junger Wissenschaftler eingezogen, die an der TU Darmstadt studiert und geforscht haben und nun den Sprung in die Selbstständigkeit wagen. Mit dieser Form des Wissens- und Technologietransfers leistet die Hochschule einen aktiven Beitrag zur Regional- und Wirtschaftsentwicklung des südhessischen Raumes und bietet ihren Absolventen zugleich die Möglichkeit, beruflich Fuß zu fassen mit der Gründung eines eigenen Unternehmens.

 

Auch das INI-GraphicsNet hat ein erfolgreiches Modell entwickelt, um risikofreudigen Forscherinnen und Forschern einen guten Start in die Selbstständigkeit zu ermöglichen: Eine Stiftung bietet kompetente Beratung, eine Investitions Holding stellt das Startkapital bereit und beim zielgerichteten Marketing unterstützt das INI-GraphicsNet-Mitglied CAPCom AG. Erfolgreich genutzt haben dieses Modell bereits sechs Ausgründungen.

 



Im Vergleich zu den jungen Start-up-Unternehmen der Region ist die Software AG in Darmstadt-Eberstadt ein Pionierunternehmen innerhalb der zukunftsträchtigen IT-Branche. Im Jahr 1969 von Absolventen der damaligen Technischen Hochschule Darmstadt gegründet, hat sich das Softwareunternehmen heute zum größten europäischen Anbieter für Systemsoftware im Bereich Electronic Business entwickelt und flankiert intensiv die expansive Entwicklung von Anwendungen auf dem Mobilsektor: Mit der zunehmenden Bedeutung von WAP-Handys werden Lösungen zum Zugriff auf Informationen mit Hilfe von Mobiltelefonen benötigt. Hier entwickelt die Software AG u. a. in Zusammenarbeit mit dem Zentrum für Graphische Datenverarbeitung Darmstadt Content-Management-Lösungen. Damit sind Informationen wie etwa Textdaten, Bilder, Video oder Ton über verschiedene Hardware-Plattformen, Betriebssysteme oder Anwendungen hinweg mühelos austauschbar.

 

Die Deutsche Telekom ist einer der Hauptakteure in der Region, wenn künftig Informations- und Kommunikationstechnologien zusammenwachsen: In dem hochkarätigen Technologiezentrum T-Nova (www.t-nova.de) in Darmstadt, eine Telekom-Tochtergesellschaft, sind allein über 1.000 hochspezialisierte Mitarbeiter beschäftigt. Hier werden innovative Hard- und Softwaretechnologien entwickelt, die in Zukunft die Plattform für verschiedene Anwendungen im Bereich Multimedia bilden. In dem Future Lab des Unternehmens werden diese zukunftsweisenden Technik-Visionen den Unternehmen und der Öffentlichkeit präsentiert.

 

Zukunft durch Innovation

Internet und Multimedia-Anwendungen werden erst zur „Informationstechnologie für Alle", wenn natürliche Interaktionstechniken zwischen Computer und Anwender zum Einsatz kommen, die sich am Menschen orientieren. Der Rechner der Zukunft versteht Sprache, Gestik und Mimik, stellt sich sensibel auf Emotionen ein, verhält sich adaptiv und interagiert multimodal. Software-Agentensysteme werden dann selbstständig Aufgaben erledigen und so den Benutzer zielgerichtet unterstützen.






Dieser Trend spiegelt sich in den Entwicklungen der Virtual Reality (VR) und der Augmented Reality (AR) wider: Intuitive Interaktionsmechanismen wie Sprache und Gestik erlauben einen effizienten Umgang mit Daten und Prozessen. Haptische Ausgabegeräte vermitteln dem Nutzer von Morgen wie sich das computergenerierte Objekt anfühlt. Und die erweiterte Realität bietet uns den „doppelten Durchblick": Der Betrachter erhält über eine Datenbrille oder ein Display zusätzliche Informationen eingeblendet, welche die reale Umgebung teilweise überlagern.

 

Drei Leitprojekte zum Themenfeld „Mensch-Technik-Interaktion in der Wissensgesellschaft" geben Einblick in Szenarien, die den Menschen künftig in Beruf, Alltag und Freizeit begleiten: Das AR-Projekt ARVIKA (www.arvika.de) wird dazu beitragen Service und industrielle Fertigung zu revolutionieren. So erhält ein Monteur über seine Datenbrille jene Informationen eingespielt, die er früher umständlich aus Konstruktionsplänen erfassen musste. Im Projekt MAP (www.map21.de) entsteht der Multimedia-Arbeitsplatz der Zukunft.

 

Der Computer wird zum Assistenten und entlastet den Menschen künftig von Routinearbeiten. Das Projekt EMBASSI (www.embassi.de), hat sich zum Ziel gesetzt, dass Jede und Jeder Alltagstechnik, vom Auto über Haushaltsgeräte bis zu öffentlichen Terminals, einfach und intuitiv bedienen kann.


Unternehmensbeiträge:

EMTEC - Kompetenz in Multimedia
Optimierte IT-Lösungen für den Mittelstand aus einer Hand
Software von Microsoft – jederzeit, überall und auf jedem Gerät
CSC: globale Kompetenz und lokale Präsenz
IDAS entwickelt Software und sichert Investitionen

Autorenbeiträge:

Das INI-GraphicsNet: Forschung für die Praxis
Technologie- und Gründerzentrum Hanau - unverzichtbares Instrument der Wirtschaftsförderung
REGIO.World