CopServ: Entwicklungen für die Anwenderbranchen
Das Kooperationsnetzwerk CopServ hat sich zum Ziel gesetzt, Entwickler, Forschungseinrichtungen und Dienstleistungsunternehmen zusammenzubringen, um kommerzielle Anwendungsmöglichkeiten auf Grundlage von Copernicus-Daten zu entwickeln.
Das europäische Satellitenprogramm „Copernicus“ bietet kostenfrei Rohdaten aus Satelliten, terrestrischen Beobachtungssystemen und Datenbanken. Ein Angebot, das das Potenzial hat, die Grundlage für neue Produkte und Geschäftsmodelle auf Basis von Fernerkundungsdaten zu schaffen. Allerdings wird dieses Potential derzeit kaum wirtschaftlich genutzt. Um dies zu ändern, hat das Zentrum für Innovation und Technik in Nordrhein-Westfalen, kurz ZENIT, im Rahmen des Zentralen Innovationsprogramms Mittelstand (ZIM) das Kooperationsnetzwerk „CopServ“ etabliert. Hier sollen mittelständische Unternehmen und Forschungseinrichtungen auf einer Plattform zusammenkommen, um auf Grundlage von Copernicus-Daten neue Wachstumsmärkte zu erschließen und innovative Ideen sowie neue Geschäftsmodelle für die kommerzielle Verwendung zu entwickeln. Als ZIM-Projekt werden die Netzwerkmanagementkosten von CopServ zum großen Teil vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie finanziert. Die restlichen Kosten werden durch die Mitgliedsbeiträge gedeckt.
„Wir haben CopServ gegründet, weil uns aufgefallen ist, dass bei so vielen verschiedenen Akteuren, die bei Copernicus involviert sind, eine bestimmte Handlungsebene schlichtweg fehlt – und zwar eine konkrete und sinnvolle Umsetzung der Daten“, erklärt Peter Loef von Zenit, der für das Netzwerkmanagement von CopServ verantwortlich ist. „Die Rohdaten der Sentinels werden von der EU zu den sogenannten Copernicus Kerndiensten aufbereitet und bereitgestellt. Sie stellen umfangreiche Grundlageninformationen bereit, die für vielfältige Anwendungen weiter verarbeitet werden können.“
Vernetzen und Fördern
Und genau hier setzt CopServ mit zwei Kernzielen an: Die Entwicklung neuer Wertschöpfungsketten und Technologiekonzepte sowie die Vermarktung der neuen Lösungen und Produkte. „Als Netzwerkmanager ist es unsere Aufgabe, nicht nur die Technologie-Anbieter, sondern insbesondere potentielle Anwender in den Kernbranchen zu identifizieren, anzusprechen und zu informieren“, erklärt Peter Loef. Im Rahmen von Workshops und Infoveranstaltungen haben beide Seiten dann Gelegenheit, sich über den aktuellen Bedarf nach Copernicus-Daten sowie zu verschiedenen Lösungsmöglichkeiten auszutauschen. „In diesem Rahmen wollen wir außerdem den Austausch und die Zusammenarbeit zwischen Entwicklern und Dienstleistern aus verschiedenen Bereichen fördern und unterstützen. Viele neue Entwicklungen sind von einem einzigen Unternehmen aus dem Mittelstand oftmals nicht zu stemmen. Gemeinsam mit einem passenden Projektpartner sieht das schon wieder anders aus“ erklärt Loef. „Wir vernetzen also die Unternehmen zunächst auf horizontaler Ebene. Sind dann verbindliche Kooperationen entstanden, unterstützen wir diese auf vertikaler Ebene, übernehmen die Anträge für etwaige Fördermittel und bieten einen geschützten Raum für die Entwicklung der neuen Konzepte.“
Auch die Chancen durch Datenfusion sollen in den kommenden zwei Jahren einen wichtigen Bestandteil der CopServ-Entwicklungsarbeit ausmachen. So ist bereits geplant, im Rahmen des Netzwerks ein Kommunikations- und Informationssystem zu entwickeln, das Daten empfängt, bündelt, verarbeitet und die verdichteten Informationen auf Apps und GIS-Applikationen überträgt. Dafür sollen die drei Säulen Geoinformation, Positionierung und Datenübertragung in einem integrierten System zusammengeführt werden. In Echtzeit sollen Daten etwa aus In-Situ-Sensoren mit Copernicus-Satellitendaten, Wetterdaten und Daten beteiligter Nutzer gebündelt werden.
Märkte mit Potential
Anhand von Marktstudien und Branchenanalysen hat das Netzwerk-Team sechs Kernmärkte identifiziert, die von speziellen aufbereiteten Fernerkundungsdaten profitieren könnten: Energiewirtschaft, Erneuerbare Energien, Nachbergbau und Landmonitoring, Trinkwasserver- und Abwasserentsorgung sowie Land- und Forstwirtschaft. „Die Anwendungsmöglichkeiten in der Land- und Forstwirtschaft sind dabei die offensichtlichsten. Insbesondere beim Precision Farming spielen Erdbeobachtungsdaten bereits heute eine wichtige Rolle. Bislang stammen sogar mehr als 13 Prozent der hier verwendeten EO-Daten bereits aus der Copernicus-Satellitenbeobachtung. Bei der Forstwirtschaft, die ja zum Großteil privat oder von der öffentlichen Hand verwaltet wird und wo es nur wenige kommerzielle Anwendungen gibt, sind es immerhin zwölf Prozent“, erläutert Loef.
Aber auch in den anderen Bereichen sieht Loef großes Potenzial. „Die Wasserwirtschaft braucht für langfristige Planungsgrundlagen und aktuelle Vorhersagesysteme vielfältige und aussagekräftige Daten. Hier können Satellitendaten und weiteren In-Situ-Komponenten in Kombination mit modernen Kommunikationssystemen, Cloudplattformen und nutzerspezifischen Anwendungen in Zukunft wertvolle Grundlagen liefern“, so Loef. Im Bergbau könnten Copernicus-Daten etwa für Monitoring- und Modellierungstechnologien zur Überwachung und Optimierung der Wasserhaltung, Hydrogeologie, Sensorik sowie für eine adäquate Geodateninfrastruktur genutzt werden.
Insbesondere in der Energiewirtschaft bleibe das Potential jedoch größtenteils ungenutzt. „Zwar liegt der Marktanteil von Copernicus-Daten bei den Erneuerbaren Energien bei zehn Prozent, allerdings ist der gesamte EO-Markt an dieser Stelle mit weniger als 23 Millionen Euro auch noch recht überschaubar. Gemessen an dem europäischen Marktvolumen von 130 Milliarden Euro liegen Copernicus-Daten sogar nur zwischen 0,001 und 0,1 Prozent“, so Loef.
Aller Anfang ist schwer
Hauptgrund hierfür ist laut Peter Loef der Informationsmangel: „Das Problem ist, dass weder die Dienstleistungsunternehmen und Entwickler, noch die potentiellen Anwender von solch innovativen Konzepten wirklich wissen, was mit diesem ungeheuren Datenschatz kombiniert mit den passenden in-situ Daten und Software-Lösungen alles möglich ist. Deshalb ist eine der wichtigsten Aufgaben des Netzwerks die Aufklärung und Richtigstellung falscher oder unvollständiger Informationen“, erklärt Loef. So ließen sich viele potentielle Anwender etwa von der teils niedrigen Bodenauflösung der Satelliten abschrecken, anstatt die Vorteile der sehr guten, hohen Zeitauflösung zu erkennen. „Ein gutes Beispiel ist das Gasleitungs-Monitoring: Die Gasnetzbetreiber fliegen alle zwei Wochen die komplette Leitungstrasse mit einem Helikopter ab. Natürlich kann ein Satellit nicht die gleiche räumliche Auflösung bieten. Wir haben aber Unternehmen in unserem Netzwerk, die an Systemen zur Mustererkennung arbeiten. So könnte eine entsprechende Software in den Satellitenbildern automatisch Anomalien an bestimmten Leitungsabschnitten erkennen – und das mit einer zeitlichen Auflösung von zwei Tagen anstatt zwei Wochen. Der Gasnetzbetreiber müsste dann den Hubschrauber nur noch an die betroffenen Abschnitte schicken, was Zeit und Geld spart. Dass solche Möglichkeiten bestehen, wissen die meisten Anbieter oft einfach nicht.“ Dies soll sich in den kommenden zwei Jahren ändern.
Auf dem richtigen Weg
Im Dezember 2017 hat CopServ die erste Projektphase beendet. In diesem ersten Jahr standen in erster Linie die Konzeption des Netzwerks selbst, die Erarbeitung einer technologischen Roadmap sowie Öffentlichkeitsarbeit in Mittelpunkt. Zwölf Netzwerkpartner konnten Loef und seine Kollegen in diesem Zeitraum bereits verbindlich für das Netzwerk gewinnen. In Phase zwei, die für zwei Jahre angelegt ist und Ende letzten Jahres begonnen hat, stehen die Umsetzung der Netzwerkskonzeption sowie die Realisierung der Forschungs- und Entwicklungsprojekte entsprechend der Technologie-Roadmap im Mittelpunkt. Am 18. und 19. April findet zu diesem Zweck die Konferenz „Earth Observation & Copernicus Technologies and Solutions for User Applications” statt.
Weiteres Ziel der Phase 2 von Copserv ist die Aquisition weiterer Firmen als Mitglieder und die gemeinsame Entwicklung eines Stabilisierungs- und Fortführungskonzepts. „Im Optimalfall ist CopServ nach den zwei Jahren so stabil, dass es ohne zusätzliche Förderung und allein durch Mitgliedsbeiträge getragen werden kann oder möglicherweise in einen Verband umgewandelt wird, in dem weiterhin regelmäßiger Austausch stattfindet“, so Peter Loef.
CopServ Netzwerk
Das CopServ Netzwerk richtet sich an kleine oder mittlere Unternehmen, an Forschungs- und Entwicklungseinrichtungen sowie an größere Unternehmen als assoziierte Netzwerkpartner. Gefördert werden F&E-Kooperationsprojekte von mindestens zwei Unternehmen oder einem Unternehmen und einer Forschungseinrichtung. Auch eine Kooperation mit ausländischen Kooperationspartnern ist möglich. Zur Umsetzung ihrer F&E-Projekte können die Unternehmen zusätzlich die Förderung von Leistungen externer Dritter zur Markteinführung beantragen. Verantwortlich für das Netzwerkmanagement ist das Zentrum für Innovation und Technik in Nordrhein-Westfalen „ZENIT” mit Sitz in Mülheim an der Ruhr. Das Projekt geht offiziell noch bis zum 31.12.2019. Interessierte können sich in diesem Zeitraum um eine Mitgliedschaft bewerben.
Netzwerkpartner
• Moskito Geo-Informations-Systeme GmbH
• Technische Hochschule Georg Agricola
• EFTAS Fernerkundung Technologietransfer GmbH
• 52°North GmbH
• AED-SICAD AG
• CloudEO AG
• EXASOL AG
• Hochschule Rhein-Waal
• Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg
• Deutscher Dachverband für Geoinformation e.V.
• AIR e.V.
• Universität Rostock, Professur für Geodäsie und Geoinformatik