Post on 12-Aug-2019
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Herausforderungen und Potenziale von AAL-Produkten
Dr.-Ing. Reiner WichertSprecher Fraunhofer-Allianz Ambient Assisted Living Fraunhofer IGDFraunhoferstraße 564283 Darmstadt
Tel +49 6151 155 – 574 Fax +49 6151 155 – 480reiner.wichert@igd.fraunhofer.de www.igd.fraunhofer.de
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Konflikt zwischen Wohnen zuhause und Pflege:ältere Mitmenschen / pflegende Jüngere
Wichtigstes Ziel: Keine Eliminierung des Pflegepersonals
Trotzdem Bewältigung des Arbeitspensums
Sozialer Kontakt darf nicht verloren gehen !
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Quelle: Spiegel.de
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Bisherige Entwicklungen: inHaus-Konzept (inBath)
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Quelle: Fraunhofer IMS
1. Interactive Mirror
2. Adjustable in height
3. Medicine suspensor
4. Touchless water tab
5. Soap dispenser
6. Toilet with shower functionality
7. Toothbrush
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Bei Demenzkrankheit: Weg zur Toilette finden
… oder Weg zum Ausgang finden
Bisherige Entwicklungen: Orientierungslicht
Quelle: Fraunhofer IAO
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Beschleunigungssensoren in Uhr
Bisherige Entwicklungen: Aktivitätsmonitoring(… alles Einzellösungen …)
Quelle: Fraunhofer IAO
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Nächster Schritt: Verknüpfung von Sensoren und …
Sensoren für das Smart Home
Tür- und Fensterkontakte
Brandmelder
Bewegungsmelder
Verbrauchsdatenerfassung
Kameras im Eingangsbereich
Wireless Sensor ModuleQuelle: Fraunhofer IZM
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… Aktoren
Rolladensteuerung
Fenstersteuerung
Beleuchtungssteuerung
Herdabschaltung
„Heizung runter wenn Fenster auf“
Notrufsysteme: Funkfinger“
Rufhilfe-System aus Basisstation und Notrufsender
VIVAGO-Notrufarmband
differenzierte Alarme und MeldungenQuelle: GIRA
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Aber: Trotzdem Marktdurchbruch noch nicht erreicht
Ursachen der Käuferzurückhaltung und somit mangelnden Absatzchancen:
Deadlock:
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hohe Produktpreise
wenig Käuferinteressewenig Interesse der Unternehmen zur Erstellung von Produkten bzw. teure Preise
Wir müssen eine ganze Reihe an Problemen lösen
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Problem: Fehlen von gemeinsamen Finanzierungsmodellen
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Krankenkassen
Endnutzer
Investoren
Dienstleister Bild: www.weeklygripe.co.uk
Bild: www.sulzer.com
Bild: www.wohnungsbaugenossenschaften-lausitz.deBild: www.geschäftsidee-onlinehandel.de
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Interaktion: Gestikerkennung hier noch über Kameras
ACHTUNG: Pricacy!
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Quelle: www.spiegel.de/netzwelt/gadgets/amazon-lautsprecher-echo-reagiert-auf-sprachbefehle-a-1001527.html
Problem: Wunsch nach Privatsphäre wird oft unterschätzt
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Quelle: www.spiegel.de/netzwelt/gadgets/samsung-warnt-vor-eigenen-smart-tv-geraeten-a-1017447.html
Problem: Wunsch nach Privatsphäre wird oft unterschätzt
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… und auch die Abhöraktion für unsere Jüngsten
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Quelle: www.spiegel.de/netzwelt/web/hello-barbie-bedenken-gegen-sprechende-puppe-a-1023122.html
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Problem: Nutzen muss beim Verkauf im Vordergrund stehen!
Monitoring: Geringe Akzeptanz wegen Privatsphäre und Datenschutz
Quelle: http://www.baerfacts.de
ACHTUNG: Überwachung!
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Problem: Vermarktung nur für „Alte“ und „Kranke“
Drahtlose Anbindung eines SpO2 – Fingerclip
Übertragung und Visualisierung von Puls, Sauerstoffsättigung und Pulswellenkurve
Optische/Akustische Alarme
Drahtlose EKG-Messung
Atemfrequenz-Messung
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100SpO2 comparison
MasimoOxiLight
Quelle: Fraunhofer IIS
Fraunhofer IZM
Fitness Babies
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Problem: Schlüsselanwendung als Basissystem fehlt Bodenlokalisierung und Sturzerkennung
Ein Drittel der Menschen über 65 stürzt einmal pro Jahr Bei 20% ergeben sich daraus Mobilitätseinschränkungen
Quelle: Fraunhofer IGD, Fraunhofer IESE19
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CapFloor: Schlüsselanwendung als Basissystem
Einfacher Aufbau eines Grids passiver Elektroden
Die Sensorik am Rand in der Fußleiste nachrüstbar + austauschbar
Die Sensorik kommuniziert über ein Bussystem
Mutual‐Capacitance Messung in den Schnittpunkten der Leiter (beispielhaft mit den Kreisen dargestellt).
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KomponentenSensor
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• Kapazitiver Sensor zur Messung der Eigenkapazität der Elektroden
• Bis zu 2 Elektroden über Druckklemme anschließbar
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Warum Schlüsselanwendung? Dienste auf Basis der Bodenlokalisierung Einbruchserkennung: ist jemand im Haus unterwegs wenn ich weg bin?
Warnungen beim Verlassen der Wohnung: Fenster geschlossen? elektrische Geräte noch an? Wasser aus?
Sturzerkennung mit angebundenen Notrufsystem
Warnung wenn Kleinkinder / Demenzkranker Wohnung oder Bett verlässt
Wegelicht: Lichtsteuerung nachts beim Toilettengang
Energieeinsparung: Licht geht aus, wenn ich Zimmer verlasse
Heizung von Räumen herunterschalten, die nicht genutzt werden
Nicht-Aktivität erkennen
Feuer/Katastrophe: ist noch jemand in der Wohnung? Wo ist die Person?
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Problem: Fehlende Interoperabilität bei geschlossenen Systemen keine Dienste-Komposition möglich: wie integriere ich neue Technologien
Quelle: Fraunhofer IIS: BPSENS – Blutdruck
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Journey to establish de facto Interoperability Standards by 2016
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2014
Consolidation
www.universaal.org
depot.universaal.org
forge.universaal.org
2010era before universAAL
variou
s “platfo
rm” p
rojects
Amigo
GENESYS
MPOWER
OASIS
PERSONA
SOPRANO
real-life deployment
universAAL Roll-Out with 30+ applications
and 6000+ users in 13 pilots in 9
countries:
DE, DK, ES, IT, NL, NO, FR, SL, GR
www.cip-reaal.eu
2016
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Beispiel: Pilotprojekt Weiterstadt
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Wohn- und Quartier-Zentrum in Weiterstadt (bei Darmstadt)
Rund 100 Nutzer in 22 Apartments und 12 Demenz-WGs, Tagespflege, Quartiersmanagement
Privater Investor: AJT WQZ GmbH
Partner: Stadt Weiterstadt, Diakonie Darmstadt, Deutsches Rotes Kreuz, Fraunhofer IGD
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Koordination am Bau Architekt / Fachplaner
Dienste-Integration gsfdgGUIs, SPS-Programmierung, Szenarien, Situationen, Regeln
PlattformBeratung, Erweiterungen, Anpassungen, Plattform-Bridging
Installation GewerkeElektro, Heizung/Sanitär, Fliesenleger, Parkettleger, Maler
Produktion + CapFloor-Produktion Sensoren / AktorenThermokon, Feller
Planung + CapFloor-Planung
Problem: Fehlende Kompetenz eines AAL-Fachplaners
Fraunhofer Spin-off für Planung und Integration
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Was behaupten alle: Altersgerechte Ausstattung von Wohnungen mit Assistenzsystemen für ein gesundes und unabhängiges Leben
Methoden, Konzepte, Systeme, Produkte sowie Dienstleistungen zur unaufdringlichen Unterstützung
Unterstützung nicht nur für Bewohner, sondern Pflegepersonal, Ärzte, Nachbarschaft, Dienstleister und Familienmitglieder
Ziel ist Unterstützung der Selbständigkeit zu erhalten, zu vergrößern und zu verlängern
Nachhaltiges und lebenswertes Leben in Wohnungen, ausgestattet mit Assistenzsystemen und zukunftssichere Investitionen für Energie- und Kosteneffizienz für seine Bewohner
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Aktivitätsmonitor I
Geht ins Bad und kehrt nach einer bestimmten Zeit (xx Minuten frei einstellbar) nicht zurück -> Alarm
Steht in der Nacht auf – Nachtlicht geht automatisch an = Leuchte in der Diele/Flur auf 10%. Leuchte geht nach Rückkehr ins Bett automatisch aus.
Bewohner ist in der Wohnung anwesend – bei Inaktivität nach (x Stunden frei einstellbar) -> Alarm
Verlässt Wohnung – nach xx Minuten (frei einstellbar) wird Herd und Licht (wenn eingeschaltet) automatisch ausgeschaltet
Verlässt Wohnung – nach xx Stunden (frei einstellbar – sollte mehr als 24 Stunden sein) werden zusätzlich auch Steckdosen außer Kühlschrank und ausgewählte Dauersteckdosen, automatisch abgeschaltet
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Aktivitätsmonitor II
Wasser läuft konstant länger als xx Minuten (frei einstellbar) – das Wasser wird automatisch abgestellt -> wenn dann innerhalb von 1 Minute kein Schalter in der Wohnung betätigt wird, -> Alarm oder bei Schalterbetätigung wird das Wasser automatisch wieder angestellt
Rauchmelder wird aktiv -> Herd und Steckdosen schalten sich aus, Jalousien fahren hoch, Licht geht an, Haustür geht auf -> Alarm.
Sturzerkennung über Bodensensor -> Alarm bei Sturz
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Komfortfunktionen I
CO² Wert steigt über bestimmten Wert (1500ppm) -> Ventilator geht an
CO² Wert sinkt plötzlich ab (oder über Fensterkontakt) = Fenster wurde geöffnet -> Heizung geht aus
Feuchtigkeitswert steigt über best. Wert an (60%) – Ventilator geht an
Wohnung heizt sich im Sommer auf über 24C° -> Jalousien fahren bei Abwesenheit automatisch runter
Türklingelt wird betätigt -> das Licht blinkt kurz
Telefon Läutet -> das Licht blinkt lang
Haustür ist mit Telefonnummer anwählbar und mit Code-Eingabe zu öffnen
Haustür mit Zutrittskontrolle
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Komfortfunktionen II
Zutritt ist programmierbar nach Zeit und Personen (z.B. eingeschränkter Zutritt für Hausreinigung)
Wohnungstelefon hat als Mobilteil im ganzen Haus Empfang.
Wohnung hat eigenes sicheres W-LAN Netz
Licht geht automatisch in Diele und Bad bei eintreten an
Nachtlicht geht automatisch an (Dielenlicht auf 10%)
Jalousien können bei Dunkelheit automatisch runterfahren – Lux Wert ist einstellbar.
Alle Werte sind auch in Zeitprofilen programmierbar unabhängig von anderen Parametern
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Bauausstattung der Wohnung ist barrierefrei
Schiebetüren überall – auch automatisch öffenbar
Große Durchgangsöffnungen in der Wohnung
Keine Duschtassen
Unterfahrbare Waschbecken, unterfahrbare Küche
Elektrische Eingangstüre – elektronisch öffenbar
Alle Wohnungsfunktionen vom Bett, von Terrasse oder Sofa aus steuerbar
LED Licht dimmbar mit Minimum 500 LUX
Automatische Lichtsteuerung
Automatische dezentrale Wohnraumlüftung
Automatischen Raumtemperatursteuerung
Seniorengerechte Bedienung
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Wohnungsbedienung über Tablet (Smart Home)
Einstellung der Raumtemperatur Zimmerweise und nach Zeit
Darstellung von CO² Wert und Raumfeuchte
Anforderung von Kälte innerhalb der Sommerzeit
Zeitprogramme für Wärme/Kälte
Zeitprogramme für Lichtszenarien
Langzeitschalter AUS (bei Urlaub)
Bedienung aller Wohnungsfunktionen über Tablet
Verwalten Telefon über Tablet
Verwalten Zutrittskontrolle
Videofunktion Gegensprechanlage über Tablet
E-Mail, FAX, Anrufbeantworter
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AAL ist mehr als SmartHome: Kosten: Alarm/Sicherheitspaket ca. 3.500,-€, Energiepaket 3.500,-€
Automatischer Alarm:Unterstützung bei der Erkennung eines möglichen Sturzes, bei Inaktivität und Wasserabschaltung
Sicherheit: Rauchalarm schaltet automatisch Steckdosen/Herd ab – nicht Licht
Energieeffizienz:automatische Heizungs-, Lüftung- und Stromsteuerung
Komfort:Nachtlicht, Bedienbarkeit vom Bett, Türöffnen, Abschaltung bei Abwesenheit
Präventiv:Verknüpfung von Vitaldaten (Blutdruck, Gewicht, Schlafverhalten, Wetter)
Statusmeldungen:An-/Abwesenheit, Wasser-, Strom- und Wärmemessen
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Der Unterschied zu SmartHome
Das erfordert nicht nur die Bedienbarkeit der Wohnungskomponenten, sondern auch die Verknüpfung aller Komponenten mit- und untereinander
Kein BIG DATA, keine APPs die von Unternehmen kontrolliert werden
Alle Daten bleiben individuell
Alle Daten bleiben zunächst in der Wohnung und können explizit für z.B. den Arzt freigegeben werden
Alle Regeln sind persönlich eingestellt
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Zusammenfassung: Die Vorteile
Erkennt Brand und schaltet mögliche Ursachen wie Herd / Steckdosen ab
Reaktionszeit liegt bei unter 2 Stunden tagsüber
Reaktionszeit liegt Nachts bei Aufstehen und nächtlichem Toilettengang bei 30 Minuten
Reaktionszeit bei Nichtaufstehen morgens bei 30 Minuten
Keine Administrations- und Bereitschaftskosten
Fehlalarme werden sofort durch den Bewohner verarbeitet – sie werden mehr als Geborgenheitsgefühl als Störung empfunden
Ausrutschen in der Dusche wird innerhalb der Duschzeit erkannt
Alarm wird durch Nachbarn, Angehörige – durch unmittelbare Umgebung verarbeitet
Wir können Abwesenheit von Inaktivität unterscheiden
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Wir benötigen genau Sie …
… als Betreiber oder als Investor für ein Misch-Konzept aus
Betreutem Wohnen
Tagespflege
Demenzbetreuung
… da dann eine Kosteneinsparung bis zu 20% im Vergleich zu herkömmlichen Alten- und Pflegeheimen möglich ist
Die Planung und Integration der Technologie bis zur Inbetriebnahme können wir übernehmen
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Dr.-Ing. Reiner Wichert
Sprecher Fraunhofer Allianz Ambient Assisted LivingFraunhofer-Institut für Graphische DatenverarbeitungFraunhoferstrasse 564283 Darmstadt
Tel: +49 (6151) 155 – 574Fax: +49 (6151) 155 – 480
Email: reiner.wichert@igd.fraunhofer.dehttp://www.igd.fraunhofer.de
Herausforderungen und Grenzen gibt es überall!
Vielen Dank!