FRAUNHOFER-INSTITUT FÜR KURZZEITDYNAMIK, ERNST-MACH-INSTITUT, EMI
FRAUNHOFER-INSTITUT FÜR KURZZEITDYNAMIK, ERNST-MACH-INSTITUT, EMI

Fraunhofer-Zentrum SIRIOS – EMI entwickelt urbane Sicherheit und Resilienz in der Hauptstadt weiter

Fraunhofer-Zentrum SIRIOS – EMI entwickelt urbane Sicherheit und Resilienz in der Hauptstadt weiter

© M. Zalewski, Fraunhofer FOKUS
Das Fraunhofer-Zentrum für die Sicherheit Sozio-Technischer Systeme SIRIOS hat seinen Sitz in den Räumlichkeiten des Fraunhofer FOKUS in Berlin.

Das Fraunhofer-Zentrum für die Sicherheit Sozio-Technischer Systeme SIRIOS nimmt in Berlin seinen Betrieb auf.

Klimabedingte Extremereignisse, Industrieunfälle, Terroranschläge – die öffentliche Sicherheit der Zukunft steht vor großen Herausforderungen. Seit Januar 2022 wird im neugegründeten Fraunhofer-Zentrum für die Sicherheit Sozio-Technischer Systeme SIRIOS daran gearbeitet, komplexe Sicherheitsszenarien erleb- und beherrschbar zu machen. 

Moderne Gesellschaften sind hochvernetzt, komplex und vielfältig abhängig. Durch diese Abhängigkeiten zwischen Menschen, Technik und Infrastrukturen wird die Gewährleistung öffentlicher Sicherheit schwierig zu überblicken und nur schwer zu beherrschen. Werden solche sozio-technische Systeme gestört, können Folgen beispielsweise die Grundversorgung mit Wasser, Strom, Logistik und Internet betreffen. Mögliche Gründe für solche Störungen sind extreme Wetterereignisse, Industrieunfälle, Terroranschläge oder Paniklagen bei Großveranstaltungen. Um auf solche Ernstfälle bestens vorbereitet zu sein, arbeiten die Forschenden des Fraunhofer SIRIOS an neuartigen und umfassenden Simulationssystemen dieser gesellschaftlichen wechselseitigen Abhängigkeiten. 

Simulation – Transfer – Impakt
 

Fraunhofer SIRIOS versteht sich als Inkubator für neue Technologien der öffentlichen Sicherheit. Mittels gekoppelter Simulationen und neuartiger Modelle können die Entstehung und Auswirkungen komplexer sozio-technischer Bedrohungs- oder Schadenslagen erfasst und wissenschaftlich fundierte Maßnahmen abgeleitet werden. In unterschiedlichen Szenarien werden relevante Parameter und Interdependenzen moderner Gesellschaft identifiziert und in Simulationen exemplarisch durchgespielt. Durch die Auswertung der Simulationsergebnisse werden vorhandene Sicherheitsschwachstellen deutlich. Dies schafft Raum für neue Abwehr- und Resilienzstrategien, welche folgend zusammen mit den Bedarfsträgerinnen und -trägern aus der Sicherheit in die Praxis überführt werden können. Diese neuen Lösungsansätze für gesellschaftliche Gefahrenlagen unterstützen die Bewert- und Beherrschbarkeit neuer Technologien im Ernstfall und können so in Zukunft den Schutz von Daten- und Persönlichkeitsrechten besser sicherstellen. Dadurch kann auch das subjektive Sicherheitsgefühl von Bürgerinnen und Bürgern erhöht werden.

In den nächsten vier Jahren sollen Trainings- und Simulationsmöglichkeiten entstehen, in denen Sicherheitsbehörden und Rettungskräfte, aber auch Industrie- und Forschungspartner praxisnahe Einsätze in virtueller Realität durchführen können. Darüber hinaus sollen neue oder bereits vorhandene Systeme für die Einsatzunterstützung und Lagevisualisierung getestet und weiterentwickelt werden. Diese Überführungen in die Praxis sind essenzieller Teil der Arbeit des Zentrums. Gemeinsam mit Netzwerkmitgliedern aus Behörden, Industrie, Forschung und Politik werden neue Modelle von technischen Systemen und menschlichen Verhaltensweisen in komplexe Szenarien integriert, in Simulationen erprobt und im Rahmen eines Transfernetzwerks ausgewertet. Bisher bietet keine andere wissenschaftliche oder kommerzielle Simulationsplattform ähnlich umfassende Unterstützung.

»Die öffentliche Sicherheit ist eine wesentliche Säule für eine resiliente und souveräne Gesellschaft. Sie umfasst nicht nur Strategien zur Reaktion auf Ereignisse, sondern auch das konsequente Vorausdenken und die Vorsorge für unerwartete Bedrohungslagen in einer digitalisierten Welt. Das neue Fraunhofer-Zentrum für die Sicherheit Sozio-Technischer Systeme SIRIOS wird diese Herausforderungen mit wissenschaftlicher Exzellenz adressieren und neue Lösungen und Ansätze entwickeln, um die Resilienz Deutschlands nachhaltig zu stärken«, sagt Professor Reimund Neugebauer, Präsident der Fraunhofer-Gesellschaft. 

© Adobe Stock
Extremwetterlagen, wie schwere Gewitter, können Kommunen vor große Herausforderungen stellen.
© M. Heyde, Fraunhofer FOKUS
Schnelle Alarmierung und Reaktionszeit von Rettungskräften sind entscheidende Faktoren bei Einsätzen. Beides gilt es zu optimieren.
© Adobe Stock
Großveranstaltungen können bei Anschlägen oder Unfällen zur Gefahr werden.

Extreme Wetterereignisse und Schadenslagen bei Großveranstaltungen

Im Fokus der aktuellen Forschung stehen zunächst zwei spezielle Bedrohungsszenarien:

die Auswirkungen eines extremen Wetterereignisses wie Stürme oder Überschwemmungen in einer Großstadt sowie eine durch Menschen verursachte Schadenslage bei einer Großveranstaltung. Die Schwerpunkte liegen entsprechend in der Simulation von Schäden in Gebäuden, Versorgungsnetzen und Infrastrukturen wie der Stromversorgung sowie den daraus folgenden Störungen, beispielsweise durch Ausfall des Internets, der Telekommunikation oder der Logistikketten. Um in Paniksituationen bei Großveranstaltungen ideal eingreifen zu können, ist es von enormer Wichtigkeit, das Verhalten der Menschenmenge antizipieren zu können. SIRIOS will dieses Verhalten und die Einbindung von Helfenden simulieren, damit so im Ernstfall adäquat reagiert werden kann. »Gefahrenlagen wie diese sind traurige Realität und werden uns wohl auch in Zukunft treffen. Deswegen ist es so wichtig, das Zusammenwirken von Technik, Infrastruktur, Einsatzkräften und Bevölkerung noch besser zu erforschen und die Erkenntnisse auch auf andere oder neue Bedrohungen zu übertragen«, so Daniel Hiller, Geschäftsführer des Fraunhofer SIRIOS.

 

Das Team SIRIOS 

Ein wachsendes Team aus Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern des Fraunhofer-Instituts für Kurzzeitdynamik, Ernst-Mach-Institut, EMI, des Fraunhofer-Instituts für Offene Kommunikationssysteme FOKUS, des Fraunhofer-Instituts für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung IOSB sowie des Fraunhofer-Instituts für Verkehrs- und Infrastruktursysteme IVI arbeitet während der Aufbauphase in gemeinsamen und institutsübergreifenden Forschungs- und Entwicklungsprojekten unter dem Dach des Fraunhofer SIRIOS am Standort Berlin. Geschäftsführend wird das Zentrum durch Daniel Hiller vom Fraunhofer EMI geleitet. Sprecher ist Professor Manfred Hauswirth, Institutsleiter des Fraunhofer FOKUS. Bis 2026 erhält das neue Fraunhofer-Zentrum eine Anschubfinanzierung durch das Land Berlin und den Bund und soll sich danach als Einrichtung der Fraunhofer-Gesellschaft verstetigen.