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Studierende des Studiengangs Software Engineering entwickeln KI-Lösungen für das Welternährungsprogramm der Vereinten Nationen. Damit sollen Migrationsbewegungen innerhalb eines Landes, die durch Konflikte oder Umweltkatastrophen ausgelöst werden, besser vorhergesagt werden. Dies ermöglicht eine rechtzeitigere Planung von humanitärer Hilfe.
Weltweit gibt es 68,3 Millionen Binnenvertriebene, die aufgrund von Konflikten, Gewalt, Verfolgung oder Katastrophen ihre Häuser verlassen musste und jedoch innerhalb der Grenzen ihres eigenen Landes Zuflucht suchen. Die auch als IDPs (Internally Displaced People) bezeichneten Menschen machen den Großteil der weltweit gewaltsam vertriebenen Bevölkerung aus (58 Prozent).
Wenn sich IDPs an einem Zufluchtsort niederlassen, fehlt es dort möglicherweise an angemessenen Unterkünften, Nahrungsmitteln, sauberem Wasser oder Gesundheitsversorgung. Selbst wenn solche Dienste vorhanden sind, kann der plötzliche Zustrom von Menschen sie überfordern. Für Vertriebene kann es schwierig sein, Arbeit zu finden, was sie ohne Einkommen lässt, um sich und ihre Familien zu versorgen.
Nationale Regierungen tragen die Hauptverantwortung für den Schutz und die Unterstützung ihrer vertriebenen Bürger und Einwohner, können jedoch möglicherweise nicht in der Lage oder nicht willens sein, dies zu tun.
Daher unterstützt das Welternährungsprogramm (WFP) der Vereinten Nationen auch Binnenflüchtlinge. „Vollständigere Informationen über interne Bevölkerungsbewegungen und die Möglichkeit, diese vorherzusehen, würden eine rechtzeitigere Planung humanitärer Hilfe ermöglichen“, sagt Anja Palm vom Welternährungsprogramm.
Studierende entwickeln Tool für Welternährungsprogramm
Prof. Dr. Wolfgang Reif, Direktor des Augsburger Instituts für Software & Systems Engineering (ISSE) erklärt: „Studierenden des Elite-Master-Studiengangs Software Engineering an der Universität Augsburg gehen dieses Problem in einem Projekt an. Sie werden dabei von Experten der IT-Firma Netlight supportet“.
„Diese Zusammenarbeit vereint das Expertenwissen des WFP in Fragen der Welternährungssicherheit, die Beratungs- und Technologiekompetenz von Netlight sowie das Talent der Software-Engineering-Studierenden der Universität Augsburg“, sagt Dr. Julian Hanke, der das Projekt am Institut betreut.
„DisplacementWatch“ soll ein innovatives Tool werden, das die Vorhersage von Migration durch Konflikte unterstützen soll und dazu beiträgt, frühzeitig auf Verdrängungsereignisse zu reagieren. Damit helfen die Studierenden dem WFP und deren Early Warning Systems in dem Kampf gegen den Welthunger. In drei Gruppen entwickeln die Studierenden verschiedene Ansätze, die auch auf künstliche Intelligenz zurückgreifen.
„Durch Netlight’s Tech Expertise und nahe Unterstützung von Tech-Consultants und Delivery Coaches wollten wir vor allem die Kompetenzentwicklung von hands-on Software Engineering, Product Development und Stakeholder Management skills unterstützen. Und gleichzeitig dem Kurs einen maximal mehrwertstiftendem Zweck verleihen, indem wir unseren Partnern vom World Food Programm mit der Entwicklung von innovativen Tech-Lösungen helfen den Kampf gegen den Welthunger einfacher zu machen”, sagt Moritz Hochholzner von der IT-Firma Netlight. Diese Zusammenarbeit bietet eine einzigartige Lerngelegenheit für die Augsburger Studierenden und schafft gleichzeitig einen direkten Mehrwert für das Innovationsportfolio des WFP. Die Studierenden haben Prototypen mit verschiedenen Ansätzen für „DisplacementWatch“ entwickelt und präsentiert.
Drei spannende Ansätze entwickelt
Die Gruppe „Caturanga“ setzt auf eine Simulation. Software-Agenten reagieren auf simulierte Konflikte und Katastrophen, Flüchtlingsbewegungen setzen ein. Die Basis dafür sind vorliegende Daten über Konflikte und die Anzahl von Menschen in Flüchtlingscamps. Das Tool bietet viele Einstellungsmöglichkeiten, mit denen die Simulation angepasst werden kann. Besonders intuitiv ist, dass alle Informationen auf einer Landkarte visualisiert werden und im Zeitverlauf abgespielt werden. Wenn eine Stadt zur Konfliktzone – beispielsweise durch eine Naturkatastrophe oder Bürgerkrieg – wird, ist sie hervorgehoben.
Das Grundproblem, dass viele Daten rund um Flüchtlingsbewegungen und Katastrophen nicht miteinander verbunden sind, greift die zweite Studierendengruppe auf. Ihr „IDM - Internally Displacement Monitoring“ integriert und verbindet verschiedene Daten und visualisiert sie. Auf einer Weltkarte werden die Binnenflüchtlinge und Konflikte angezeigt, so erhält man einen Überblick weltweit. Zu den Konflikten werden weiterführende Texte angezeigt, es lässt sich nach Art des Konflikts filtern. Durch maschinelles Lernen kann grob vorhergesagt werden, wie viele IDPs wann, wo sein werden. Neben den bestehenden Datenquellen haben die Studierende auch neue Ideen: Begriffe aus den Sozialen Medien könnten analysiert werden und zu Informationsquellen so ergänzen.
Im Fokus der dritten Gruppen stehen die Datenanalystinnen und -analysten des Welternährungsprogramms, die Statistiken und Informationen beschaffen, bereinigen und auswerten. Die Studierenden haben mit „IDP Insight“ eine Lösung entwickelt, bei der Daten aus verschiedenen Quellen automatisch zusammengeführt, bereinigt und vereinheitlicht werden. Diese zusammengeführten Angaben lassen sich dann in verschiedenen Diagrammen für gewünschte Länder und Daten visualisieren.
„Im nächsten Schritt werden wir mit dem WFP Early Warning Team aus Rom die Köpfe zusammenstecken und die nächsten Schritte planen. Idealerweise bringen wir das Beste aus den drei Lösungen der Studierendenteams in ein fertiges Produkt, das dann langfristig als fester Bestandteil im Innovationsportfolio des WFP integriert wird“, erklärt Hochleitner.
Auch wenn der Part der Studierenden abgeschlossen ist, können sie ehrenamtlich weiter bei der Entwicklung unterstützen. „Echte Software-Projekte sind wichtiger Bestandteil unseres Studiengangs“, sagt Prof. Dr. Wolfgang Reif. „So lernen Studierende, mit Partnern zusammenzuarbeiten und dass Software die Welt positiv verändern kann“.
Prof. Dr. Wolfgang Reif
Institutsdirektor
Institut für Software & Systems Engineering
Telefon: +49 821 598 2174
E-Mail: reif@informatik.uni-augsburg.de
Dr. Julian Hanke
Wissenschaftlicher Mitarbeiter
Institut für Software & Systems Engineering
Telefon: +49 821 598 69372
E-Mail: julian.hanke@informatik.uni-augsburg.de
Merkmale dieser Pressemitteilung:
Journalisten
Gesellschaft, Informationstechnik
überregional
Forschungs- / Wissenstransfer, Forschungsprojekte
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