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KIU-2024: 5. Workshop “Künstliche Intelligenz in der Umweltinformatik”

im Rahmen des

INFORMATIK FESTIVAL 2024

am 24. bis 26.09.2024 an der Hochschule RheinMain Wiesbaden (KIU-Workshop am Dienstag, 24.09.2024)

Eine Veranstaltung des GI Arbeitskreises “KIN - Künstliche Intelligenz und Nachhaltigkeit” im Fachausschuss “Umweltinformatik” der GI

Inhaltsverzeichnis

Vorträge

Agenda

Uhrzeit Was, Wer
09:00 - 09:20 Begrüßung und Workshop-Einführung - Andreas Abecker (Disy Informationssysteme GmbH, Karlsruhe), Grit Behrens (Hochschule Bielefeld, Fachbereich Campus Minden), Stefan Naumann (Hochschule Trier, Umwelt-Campus Birkenfeld), Martina Willenbacher (HTW Berlin)
09:20 -09:45  Towards Sustainable Machine Learning: Analyzing Energy-Efficient Algorithmic Strategies for Environmental Sensor Data - Berkay Cetkin, Lejla Begic Fazlic, Achim Guldner, Stefan Naumann, Guido Dartmann (Hochschule Trier, Umwelt-Campus Birkenfeld)
09:45 – 10:10  LLMs on the Edge: Quality, Latency, and Energy Efficiency* - Sebastian Bast, Lejla Begic Fazlic, Stefan Naumann, Guido Dartmann (Hochschule Trier, Umwelt-Campus Birkenfeld)
10:10 - 10:35  Autonomous Mobile Robot Search Strategy for Automated Compressed Air Leakage Detection - Philipp Richard, Satyam Uttamkumar Dudhagara (SmartFactory KL), Leonhard Kunz, Christiane Plociennik, Martin Ruskowski (DFKI Kaiserslautern)
10:35 – 11:00  Energy Load Profile Analysis and Application for Production Simulation and Scheduling using Energy Load Disaggregation - Mario Klostermeier, Martin Ruskowski (Rheinland-Pfälzische Technische Universität Kaiserslautern-Landau), Leonhard Kunz, William Motsch, Christiane Plociennik (DFKI Kaiserslautern), Borys Ioshchikhes (TU Darmstadt)
11:00 – 11:30 Pause
11:30 - 11:55  Eine Potenzialanalyse-Methode zur Identifikation von Anwendungsszenarien für Maschinelles Lernen in Organisationen - Frank Fuchs-Kittowski, Paul Schulze, Erik Rodner (HTW Berlin), Andreas Abecker, Jonas Lachowitzer, Stefan Lossow (Disy Informationssysteme GmbH, Karlsruhe). Heino Rudolf (simplex4data GmbH, Dresden)
11:55 – 12:20  Zum Einsatz von Maschinellem Lernen in der Umweltverwaltung: Der Simplex4Learning Ansatz - Andreas Abecker, Matthias Budde, Jonas Lachowitzer, Stefan Lossow (Disy Informationssysteme GmbH, Karlsruhe), Frank Fuchs-Kittowski, Paul Schulze, Erik Rodner (HTW Berlin), Janik Großmann, Werner Koch, Heino Rudolf (simplex4data GmbH, Dresden)
12:30 – 14:00 Mittag
14:00 - 14:25  Maschinelle Bilderkennung von Phänophasen bei Pflanzen - Tim Seegert, Paul Schulze, Frank Fuchs-Kittowski (HTW Berlin)
14:25 – 14:50  Aktuelle Ansätze zum Einsatz von Verfahren der automatisierten Bilderkennung mittels maschinellen Lernens im Bereich der Umweltforschung - Christopher Galle (Hochschule Trier, Umwelt-Campus Birkenfeld)
14:50 – 15:15  Artificial Intelligence-Based Assistance Systems for Environmental Sustainability in Smart Homes. A Systematic Literature Review on Requirements and Future Directions - Constantin Brîncoveanu, K. Valerie Carl, Oliver Hinz (Goethe-Universität Frankfurt/Main) Simon Binz, Moritz-Andre Weiher, Oliver Thomas (DFKI Osnabrück)
15:15 – 15:30 Vorstellung GI AK KIN
15:30 – 16:30 Pause
16:30-17:20 Keynote: Nur mal kurz die Welt retten? Zur Rolle von Digitalisierung und KI für mehr Klimaschutz und Nachhaltigkeit. - Martin Memmel (Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz, DFKI Kaiserslautern)
17:20 - 17:30 Zusammenfassung und Workshop-Ende

Workshop-Thema

Die Umweltinformatik befasst sich interdisziplinär mit der Analyse und Bewertung von Umweltsachverhalten. Aus informationstechnologischer Sicht spielen dabei beispielsweise Simulationen komplexer Systeme, Geographische Informationssysteme (GIS) und räumliche Datenanalyse, Messnetze und Sensordatenverarbeitung sowie Fernerkundung und Bildverarbeitung eine große Rolle. Außer in der Wissenschaft findet die Umweltinformatik ihre wichtigsten Anwendungen in der öffentlichen Verwaltung (Natur- und Umweltschutz, Umweltdatenportale, Katastrophenschutz, Verbraucherschutz, Wassermanagement etc.), aber auch in der Wirtschaft (betriebliche Umweltinformationssysteme, Kreislaufwirtschaft, Abfallwirtschaft, ressourceneffiziente Produktion etc.). Enge Bezüge und Überlappungen ergeben sich auch zur Agrar-, zur Hydro-, zur Energie- und zur Gesundheitsinformatik sowie im Bereich Green IT.

Die Umweltinformatik betrachtet in der Regel sehr komplexe Prozesse in Ökosystemen, deren Verhalten (noch) nicht vollständig bekannt und verstanden ist, deren Verhalten nur approximativ oder vereinfachend modelliert, simuliert oder vorhergesagt werden kann und bei deren Beobachtung häufig relevante Größen unbekannt sind oder nur geschätzt werden können. Zusätzlich müssen bei der Untersuchung von Ökosystemen noch weitere komplexe Systeme berücksichtigt werden (wie z.B. Wetter und Klima), die direkte und indirekte Einflüsse auf Umweltphänomene ausüben. Entscheidungen in Anwendungsfällen (wie z.B. Planungsverfahren, Notfallmanagement, Politikgestaltung) sind in der Regel schwierige Abwägungen und erfordern Fach- und Erfahrungswissen. Die entsprechenden Fragestellungen haben vielfältige Wechselwirkungen zu hoch aktuellen und enorm wichtigen Themen wie z.B. Klimawandel, Energiewende, Biodiversität und Nachhaltigkeit, aber auch zu großen Technologietrends wie Smart Cities, Smart Agriculture, Smart Mobility oder Smart Grids.

Die Anwendungen von Methoden und Technologien der KI drängt sich also auf. Für den Workshop KIU-2024 laden wir Interessierte aus Forschung, Entwicklung und Anwendung dazu ein, gemeinsam ihre Fragestellungen, Lösungsansätze und Ergebnisse zu intelligenten IT-Ansätzen für Umweltanwendungen zu diskutieren.

Aus technischer Sicht betrachten wir die gesamte Breite intelligenter Software-Ansätze, also aus symbolischer und subsymbolischer KI, intelligenter Datenanalyse, maschinellem Lernen, generativer KI usw.

Aus Anwendungssicht betrachten wir alle Themenfelder der Umweltinformatik sowie angrenzende Gebiete mit hoher Umweltrelevanz wie Green IT, Smart Agriculture u.ä.

Nicht ausschließliche Themenliste

KI-Technologien für die Umwelt, zu Themen wie: KI-gestützte Umweltanwendungen, zu Themen wie:
Big / Smart / Linked / Open Data
Bildverarbeitung & Fernerkundung
Data Mining, Machine Learning, Deep Learning
Digital Twins
ELSI-Aspekte zur Umwelt-KI, Responsible AI
Explainable AI
Generative AI, LLMs
GeoAI
Human-Centered AI
Multiagentensysteme
Multimodale Interfaces, AR, VR und KI
Robotik
Semantische Technologien
Soft Computing
Spatial Data Mining
Sprachverarbeitung
Unsicherheit & Vagheit
Wissensbasierte Systeme, XPS, CBR

Übergreifend: Energie- und Ressourcenverbräuche durch KI-Training und -Anwendung

Betriebliche & behördliche Umweltinformationssysteme
Biodiversität
Computational Sustainability
Erneuerbare Energien & Energiewende
Green IT und Energiemanagement
Katastrophenschutz & -management (aus Umweltsicht)
Klimawandel
Nachhaltige Produktion, Kreislaufwirtschaft
Natur- & Umweltschutz
Ressourcenschutz & Landmanagement
Smart Agriculture , Smart forestry(aus Umweltsicht)
Smart City, Smart Mobility (Umweltaspekte)
Umweltbildung
Verbraucherschutz (Umweltaspekte)
Wasser 4.0




Keynote: Nur mal kurz die Welt retten? Zur Rolle von Digitalisierung und KI für mehr Klimaschutz und Nachhaltigkeit.

Photo Dr. Martin Memmel, DFKI Kaiserslautern: Martin Memmel studierte Mathematik und Informatik an der TU Kaiserslautern und arbeitet seit 2003 als Wissenschaftler am Deutschen Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI). Er initiierte und leitete zahlreiche Projekte mit Partnern aus Forschung, Industrie und öffentlicher Verwaltung und ist Autor einer Vielzahl von nationalen und internationalen Publikationen. Er ist Leiter des SmartCity Living Lab (SCLL) des DFKI, in dem am Standort Kaiserslautern in Zusammenarbeit mit zahlreichen Partnern innovative Ansätze für die Stadt der Zukunft erprobt und erforscht werden. Ziel des SCLL ist es, moderne Technologien sinnvoll und systematisch einzusetzen, um in verschiedenen Bereichen zu einer nachhaltigen Stadtentwicklung beizutragen.

Wichtige Rahmendaten und Anmeldung

Wichtige Termine

Einreichungen

Formatvorlagen

Es sind die aktuellen LNI-Formatvorlagen der GI zu verwenden, die Einreichung erfolgt als PDF:

Kontakt

Bei Fragen können Sie uns gerne unter der e-Mail Adresse kiu@disy.net kontaktieren.

Workshop-Organisation

Photo Disy Logo
Dr. Andreas Abecker
Disy Informationssysteme GmbH, Karlsruhe
https://www.disy.net
Photo HSBI Logo
Prof. Dr.-Ing. Grit Behrens
Hochschule Bielefeld, Campus Minden
https://www.hsbi.de/minden
Photo UmweltCampus Logo
Prof. Dr. Stefan Naumann
Hochschule Trier, Umwelt-Campus Birkenfeld
Institut für Softwaresysteme
Professur für Umwelt- und Nachhaltigkeitsinformatik
https://www.umwelt-campus.de
Photo HTW Logo
Martina Willenbacher
Hochschule für Technik und Wirtschaft (HTW) Berlin
https://www.htw-berlin.de/hochschule/personen/person/?eid=11146

Programmkomitee (angefragt)

Vorherige Workshops

Hier finden Sie Informationen zu den vorangegangenen KIU-Workshops.