Technische Fakultät

IISY Symposium 2026: Highlights

Technische Fakultät — Thu, 26 Mar 2026 15:24:33 +0100

Wir blicken auf ein äußerst erfolgreiches und inspirierendes IISY-Symposium zurück, das am 25. März 2026 stattfand. In zwei Vortragsrunden und einer Postersession stellten die IISY-Masterstudierenden die Ergebnisse ihrer Forschungsprojekte vor. Ein besonderes Highlight des Tages war die abschließende Verleihung des Preises für die beste Projektarbeit. Nach sorgfältiger Beratung wählte die Jury (Sven Wachsmuth, Benjamin Paaßen und Thomas Herrmann) Dana Meyer und Colin Watson als diesjährige Gewinner aus. Ihr Projekt zeichnete sich durch Qualität, Innovation und eine hervorragende Präsentation aus und brachte ihnen einen Preis in Höhe von 100 € ein. Wir gratulieren ihnen herzlich zu dieser wohlverdienten Auszeichnung. Gleichzeitig möchten wir betonen, dass das Symposium viele herausragende Projekte zu bieten hatte. Die hohe Gesamtqualität machte die Entscheidung der Jury besonders schwierig und spiegelte das Engagement und das Talent aller Teilnehmer wider.

Unser besonderer Dank gilt auch dem Team TOBI für ihre beeindruckende Demo und dafür, dass sie ihre spannenden Erfahrungen und Einblicke vom RoboCup mit uns geteilt haben. Ihr Beitrag hat der Veranstaltung eine zusätzliche Ebene der Inspiration verliehen. Wir hoffen, dass alle Teilnehmer das Symposium genauso genossen haben wie wir. Über die Präsentation toller Arbeiten hinaus bot die Veranstaltung wertvolle Einblicke und Inspiration für zukünftige Projekte, Forschung und Studien. Nochmals vielen Dank an alle, die diesen Tag möglich gemacht haben – wir freuen uns auf das nächste IISY-Symposium im Jahr 2027!

IISY-Symposium 2026 findet am 25. März im CITEC statt

Technische Fakultät — Tue, 24 Mar 2026 09:38:30 +0100

Wir freuen uns, Sie zu unserem jährlichen IISY-Symposium einzuladen, das am 25. März im CITEC stattfindet. Im Rahmen des Symposiums werden 19 studentische Projektgruppen ihre Arbeiten in zwei Vortragsrunden und einer Poster-Session vorstellen. Außerdem freuen wir uns, dass das Team TOBI vom RoboCup Homecoming 2026 im Rahmen des IISY-Symposiums eine Live-Demonstration präsentieren wird.

W3-Professur für Interaktive Robotik

Technische Fakultät — Mon, 12 Jan 2026 21:25:50 +0100

Die Universität Bielefeld schreibt eine W3-Professur für Interaktive Robotik an der Technischen Fakultät aus, die zum nächstmöglichen Zeitpunkt zu besetzen ist. Gesucht wird eine international ausgewiesene Persönlichkeit mit exzellenter Expertise in der Robotik, insbesondere in den Bereichen der Echtzeitwahrnehmung, Bewegung, Lernen und Steuerung autonomer und interaktiver Roboter. Die Professur vertritt das Fach Robotik in Forschung und Lehre, beteiligt sich aktiv an interdisziplinären Kooperationen, insbesondere in den Bereichen KI und intelligente interaktive Systeme, und wirkt in Bachelor- und Masterstudiengängen mit. Bewerbungen in deutscher oder englischer Sprache sind bis zum 28.02.2026 über das Online-Berufungsportal der Universität Bielefeld einzureichen. Mehr Details zu der Ausschreibung sind hier zu finden: https://www.uni-bielefeld.de/uni/karriere/professuren/wiss3086_englisch.xml

Der TRR 318 wird verlängert!

Technische Fakultät — Mon, 15 Dec 2025 12:40:56 +0100

Der von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) geförderte Sonderforschungsbereich/Transregio „Constructing Explainability“ (TRR 318) an den Universitäten Bielefeld und Paderborn geht im Januar 2026 in seine zweite Förderphase. Die DFG gab am 21. November bekannt, dass sie das interdisziplinäre Forschungsnetzwerk zum Thema „Soziale Künstliche Intelligenz“ nach einer sehr erfolgreichen ersten Laufzeit von viereinhalb Jahren um weitere dreieinhalb Jahre verlängern wird. Dafür wurden rund 14 Millionen Euro bewilligt.

Goldmedaille für das Bielefelder iGEM-Team

Technische Fakultät — Mon, 4 Dec 2023 13:34:15 +0100

Ein studentisches Forschungsteam der Universität Bielefeld entwickelte eine neuartige Behandlungsmethode zur Bekämpfung von Krebs und nahm damit im November am größten internationalen Wettbewerb der synthetischen Biologie teil. Mit ihrem Projekt sind die Bielefelder Bachelor- und Masterstudierenden zusammen mit mehr als 400 internationalen Teams beim Grand Jamboree des international Genetically Engineered Machine (kurz: iGEM) Wettbewerbs in Paris angetreten. Die Jury zeichnete das Bielefelder ASTERISK*-Projekt mit einer Goldmedaille aus.

Zum vollständigen Artikel geht es hier im aktuell-Blog

Effizientere Bahntechnologie dank neuronaler Netze

Technische Fakultät — Thu, 10 Aug 2023 16:46:07 +0200

Damit die Verkehrswende gelingen und der Schienenverkehr sein Potenzial voll ausschöpfen kann, bedarf es digitaler Unterstützung. Hier setzt das Innovationsökosystem RailCampus OWL an. Forschende der Universität Bielefeld lassen ihr Know-how einfließen, um den Bahnverkehr effizienter und zuverlässiger zu machen.

Hier geht es zum vollständigen Artikel im Aktuell-Blog:

https://bit.ly/43ZnGbH

CITEC renews its profile and organizational structure.

Technische Fakultät — Wed, 19 Jul 2023 12:09:12 +0200

Making the interaction with A.I. and future intelligent systems truly human-compatible – this is and always has been the mission of the Center for Cognitive Interaction Technology (CITEC).

Now CITEC has taken on a new research profile and organizational structure. The responsibility of coordinating CITEC has been handed over to Philipp Cimiano, as speaker, and Stefan Kopp, as co-speaker. Holding on to CITEC’s established interdisciplinary infrastructure and research values, they aim to adapt to the advances of the rapidly growing field of Artificial Intelligence and the resulting societal impacts.

CITEC’s overarching research topic ‘Human-Aware Cognitive Systems in Open Worlds’ is approached through interdisciplinary collaboration and projects in five core research areas, namely, ‘Learning in Interaction’, ‘Multimodal Cognition and Communication’, ‘Socially Intelligent Agents’, ‘Trustworthy and Sustainable AI’ and ‘Embodied Cooperative Systems’.

Philipp Cimiano puts this mission in a nutshell: „The future cognitive and AI systems that we envision will be trustworthy and reliable partners. Beyond being limited to perform narrow tasks in pre-defined environments, they will be able to adapt to changing environments, user contexts and humans needs. For this we need to equip them with the ability to understand and recognize human needs, requirements of a situation and translate this understanding into corresponding actions. Developing the foundations for this vision is our mission.”

This strategical reorientation is also made visible in the renewed website at cit-ec.de. CITEC has transformed the application-oriented part of its research agenda into Innovation Labs that represent different application fields. Therefore, CoR-Lab – which has been an own 16-year-old success story in the cooperation between industry and academics – joins forces with CITEC in a first Innovation Lab on human-centered automation for sustainable workplaces. As a second Innovation Lab, the COSY@Home-Lab was founded, incorporating long-standing activities in home assistance systems and home robotics. Philipp Cimiano already sees further application fields for cognitive interaction technology: “Our innovation labs will enable us to translate our fundamental research results into areas where they can unfold impact at industrial and societal level. A key application field for CITEC will be the development of assistive systems in the medical field, supporting both patients as well as medical and care personnel.” Thus, CITEC proceeds to new horizons and new frontiers in research as well as application fields.

CITEC was established in 2007 as part of the Excellence Initiative funded by the Federal and State Governments and, since 2020, it has been continued as a central academic institute of Bielefeld University. For more than a decade, CITEC has been an international hallmark of research, exploring the underlying technical and biological foundations of how agents cognitively interact with their environment and with other agents. From the very beginning, this has been an interdisciplinary endeavor, yielding many-faceted findings, such as understanding the control of eye movements even in blind performances in tasks like speed stacking, or developing physical training methods that consider the memory structure of individual trainees. Further research topics include the investigation of the adaptive control mechanisms of walking stick insects, the impacts of gender on human attribution to humanoid robot heads or understanding tactile grasping strategies of human and robotic hands, to name a few.

It is only through the close cooperation of computer science, artificial intelligence, cognitive science, linguistics, psychology, biology, and mathematics that such a variety of results in such different application fields has been possible. Helge Ritter as the former speaker and coordinator of the Cluster of Excellence, together with Britta Wrede as a former co-speaker, have been warrantors of this successful interdisciplinary approach for many years. Now, there are new interdisciplinary challenges ahead.

Ukrainische Wissenschaftlerinnen zu Besuch an der Technischen Fakultät

Technische Fakultät — Tue, 11 Jul 2023 18:03:55 +0200

Sieben Wissenschaftlerinnen der Universität Saporischschja haben uns Ende Juni an der Technischen Fakultät besucht.

Ukrainischen Besucher:innen mit Anita Adamczik, Jun. Prof. Dr. Hanna Drimalla und Jun. Prof. Dr. Benjamin Passen ©Technische Fakultät Universität Bielefeld

Nach einer Führung durch die Forschungslabore im CITEC-Gebäude hat sich die Gruppe aus Mathematiker:innen und Informatiker:innen mit Juniorprofessor Dr. Benjamin Paaßen and Juniorprofessorin Dr. Hanna Drimalla über die Forschungsschwerpunkte und über die interdisziplinäre Zusammenarbeit der jeweils anderen Standorte ausgetauscht. Hier zeigten sich erste Unterschiede der interdisziplinären Ausrichtung: In Bielefeld findet die Zusammenarbeit verstärkt mit der Kognitionswissenschaft, der Biologie und der Linguistik statt, in Saporischschja liegt der Fokus auf der (angewandten) Mathematik. Die Ukrainerinnen stellten so auch ein Projekt vor, in dem neuronale Netze für die Steuerung von Fertigungstechnik beforscht und die Hyperparameter dieser Netze durch evolutionäre Algorithmen optimiert wurden.

Die ukrainischen Wissenschaftlerinnen lobten die Modernität und technische Ausstattung der Labore und zeigten großes Interesse an der Forschungsausrichtung der Technischen Fakultät - insbesondere im Bereich der Robotik und der künstlichen Intelligenz.

Im Weiteren wurde über die Organisation der Lehre diskutiert. Hier zeigten sich die gemeinsamen Herausforderungen wie hybride und virtuelle Lehre in hoher Qualität geschehen kann und wie die mathematischen Grundlagen motivierend an Lernende vermittelt werden können.

Zusammenfassen lobte Professorin Dr. Oksana Spytsia die Studienbedingungen an der Universität Bielefeld. „Alles ist auf die Studierenden ausgerichtet: geräumige Gebäude mit bequemen Zugängen für Studierende mit Behinderungen; eine riesige Bibliothek mit langen Öffnungszeiten; ein Multimediazentrum mit hilfsbereiten Mitarbeiter:innen; Aktivitäten für verschiedene Geschmäcker - Konzerte, Sportwettkämpfe; ein vielfältiges gastronomischen Angebot und zahlreiche Geschäfte. All dies schafft einfache, aber gleichzeitig hervorragende Bedingungen für Entwicklung, Lernen, Kommunikation und ein glückliches Studentenleben.“

Die Wissenschaftlerinnen Dr. Oksana Choporova, Dr. Maryna Hrechnieva, Dr. Anastasiia Kaliuzhniak, Prof. Dr. Anastasiia Kryvokhata, Dr. Nataliia Manko, Prof. Dr. Oksana Spytsia und Dr. Anastasiia Stoliarova waren den gesamten Juni zu Gast an der Universität Bielefeld. Ermöglicht hat diesen Aufenthalt das Erasmus+ Programm, dass gezielt den Austausch von wissenschaftlichen Lehrkräften fördert.

Mensch-Roboter-Kollaboration in der Zukunft

Technische Fakultät — Thu, 6 Jul 2023 15:38:06 +0200

Ein Kick-off-Workshop zum Projektstart von „Hybrid-Living“ hat Ende Juni alle Projektpartner*innen aus Forschung und Industrie am Forschungszentrum CITEC zusammengebracht, die sich in den nächsten drei Jahren der Fragestellung widmen, wie ein Roboter in der Küche unterstützen kann. Als Teil des Spitzenclusters it’s OWL wird das Projekt vom Land Nordrhein-Westfalen 1,04 Millionen Euro gefördert. Davon entfallen jeweils je 276.000 Euro auf drei Teilprojekte an der Universität Bielefeld, die in den Forschungsbereichen Neuroinformatik und digitale Linguistik angesiedelt sind.

Hier geht es zum vollständigen Artikel im Aktuell-Blog:

https://bit.ly/3O1P4kN

Das Team of Bielefeld (ToBi) berichtet vom RoboCup 2023 in Bordeaux

Technische Fakultät — Thu, 6 Jul 2023 15:30:03 +0200

Montag, 03.07.2023 – Hinfahrt: Reisen ist anstrengend

Nachdem wir am Wochenende schon fleißig gepackt hatten und sich der Roboter Tobi bereits gemeinsam mit Sven Wachsmuth im Auto auf die Reise nach Bordeaux begeben hatte, sind wir am Montagmorgen um 4:30 Uhr in Bielefeld mit dem Zug auf die lange Reise gestartet. Die Strecke sollte uns über Essen, Frankfurt und Karlsruhe nach Paris und dann endlich nach Bordeaux bringen.Die geplante Ankunftszeit war für etwas nach 17 Uhr geplant. (Spoiler: Wir waren erst drei Stunden später in Bordeaux.)

Die Züge der deutschen Bahn legten ein erwartbares Maß an Verspätung an den Tag, sodass wir spontan die Verbindung von Frankfurt nach Karlsruhe umbuchen mussten. In Paris waren wir dann aber mit weniger als zehn Minuten Verspätung. Dort mussten wir vom Bahnhof Ost zum Bahnhof Montpellier wechseln. Auf dieser Strecke ist die Straßenbahnlinie allerdings unterbrochen worden, weshalb wir die letzten Kilometer zu Fuß gehen mussten und schlussendlich den Zug nach Bordeaux knapp verpasst haben.

Da die französische Bahn sich nicht verantwortlich für die Ausfälle der Straßenbahn fühlte, mussten wir kurzerhand neue Tickets nach Bordeaux selbst kaufen. Mit einer Stunde Verspätung sind wir erst nach 20 Uhr am Bahnhof in Bordeaux angekommen. Dank der Unruhen in Frankreich trat die Tram zu diesem Zeitpunkt bereits keine neuen Fahrten mehr an, so mussten wir – nach einem dringend notwendigen Abendessen – die vier Kilometer bis zum Hotel zu Fuß gehen.

Fazit: 1. Die Züge in Frankreich sind nach unserem Empfinden nicht besser als die in Deutschland. Aber das wahre Problem sind die Straßenbahnen. 2. Gutes Schuhwerk und eine gewisse Grundfitness sind beim Reisen unbedingt notwendig!

Das Team of Bielefeld (ToBi) auf Reisen. ©ToBi

Dienstag, 04.07.2023 – Setup I: Vorbereitungstage sind lang, aber spannend!

Kurz vor 8 Uhr warteten wir (mit inzwischen deutlich merkbarem akkumuliertem Schlafmangel) darauf, dass sich die Tore für den Beginn des RoboCups öffnen würden. Schon in der Warteschlange vor der Tascheninspektion haben wir ein paar bekannte Gesichter des Teams B-Human der Universität Bremen gesehen. Mit den Bremern haben wir in der Vorbereitungsphase im März kooperiert. Das war unser erster Testlauf sozusagen. Das Bremer Team tritt jedoch in der Fußball-Liga an und wir in der Haushaltsliga. Nach einer kurzen Taschenkontrolle ging es dann zur Anmeldung und kurz darauf hatten wir unsere Teilnehmerpässe, unsere Tischzuweisung und haben uns fleißig an den Aufbau unserer Rechner gemacht. Nun ging es daran, erste Karten der Arena aufzuzeichnen, die zu erkennenden Objekte in der neuen Umgebung zu fotografieren, um unser Bild-Erkennungs-Netz nachzutrainieren und die Möbelstücke in der Arena auszumessen und zu modellieren.

Während sich Sven Wachsmuth an der allgemeinen Organisation der Liga beteiligte, arbeiteten wir Studierende bis zum Schließen der Halle an unseren Aufgaben und selbst nach dem drei Kilometern Spaziergang zurück zum Hotel wurde bis in die Nacht an den Laptops weitergearbeitet.

Mittwoch, 05.07.2023 – Setup II: Sicherheitsinspektion und Postersession

Am zweiten Setup-Tag standen bereits die Sicherheitsinspektion und die Präsentation unseres Posters an. Die Inspektion ist eine Demonstration am Roboter. Sie findet in der Arena statt und die Teams müssen demonstrieren, dass sich ihr Roboter sicher in der neuen Umgebung fortbewegen kann. Dazu gehört es, keine Menschen umzufahren, zum richtigen Ort zu navigieren und die Arena danach wieder zu verlassen. Zwischendurch wird auch der Not-Aus-Schalter betätigt, der vorgeschrieben und auch zwingend notwendig für autonome Roboter ist. Die Inspektion ist sehr wichtig, damit sichergestellt ist, dass Gefahren für Zuschauer:innen, Schiedsrichter:innen und Freiwillige im tatsächlichen Wettbewerb vermieden werden.

Die Sicherheitshürden waren für unseren Tobi leicht zu nehmen, aber beim ersten Durchgang ist die Steuerung leider abgestürzt. Tobi blieb stehen statt wieder aus der Arena zu fahren, sodass wir – wie einige andere Teams auch – die Inspektion erst in der zweiten Runde bestanden haben. Nach dem erfolgreichen Bestehen der Sicherheitsstandards dürfen wir nun offiziell an der ersten Wettbewerbsrunde teilnehmen.

Die zweite Herausforderung des Tages bildete die Poster-Session. Jedes Team musste zusammengefasst auf einem Poster die eigenen Forschungsfelder im Kontext des Wettbewerbs vorstellen. Dafür gab es jeweils drei Minuten Zeit und es wurden auch bereits die ersten Punkte vergeben.

Jonas Vaquet aus dem Team of Bielefeld erklärt den Forschungszusammenhang zum Wettbewerb. ©ToBi

Donnerstag, 06.07.2023 – Tag 1 des Wettbewerbs

Heute ist der erste Wettkampftag. Wir sind aufgeregt, aber voller Vorfreude unsere viele Arbeit, die wir in die Vorbereitung gesteckt haben, anwenden und zeigen zu können.

In der ersten Aufgabe des Tages musste sich ToBi als Rezeptionist beweisen. Er spielte den Butler auf einer Party – ToBi begrüßte die Gäste und fragte nach ihren Namen und ihrem Lieblingsgetränk, führte sie in die Sitzecke, stellte sie den anderen Gästen vor (und umgekehrt) und weist ihnen dann einen freien Platz zu.

Der Roboter musste Menschen erkennen, ihnen Fragen stellen und Sie dann einander vorstellen. Da er seinen Greifer gar nicht benutzen musste und nur wenig gefahren ist, war diese Zielvorgabe aus unserer Sicht relativ einfach. Die Aufgabe „Roboter als Rezeptionist“ hat also gut funktioniert – wir haben alles geschafft, was wir uns vorgenommen haben und 700 Punkte erreicht. Aber auch einige andere Teams waren sehr gut.

In der nächsten Aufgabe ging es darum, Einkäufe auszuräumen und zu verräumen. Das haben wir viel und ausgiebig geübt. Der Roboter musste fünf Objekte greifen und sie richtig – neben ähnliche Objekte - in den Küchenschrank stellen. Wir sind als drittes Team in diese Aufgabe gestartet und haben als erstes Team erfolgreich ein Objekt gegriffen. An den Schrank sind wir leider nicht gekommen, aber ToBi konnte dem Schiedsrichter zumindest sagen, wo das Objekt hingehört, sodass wir letztlich 90 Punkte für uns verbuchen konnten.

In der letzten Aufgabe des Tages galt es für ToBi, beim Tragen von Gepäckstücken behilflich zu sein. Der Roboter sollte eine vom Benutzer angezeigte Tasche aufheben, dann dem Benutzer hinterherfahren bis dieser „am Ziel“ angekommen ist, die Tasche zurückgeben, zurückfahren und sich dann in eine Schlange stellen.

Da bei dieser Zielvorgabe unsere Kamera ausgefallen ist und ein blinder Roboter in etwa so gut Gepäck hinterhertragen kann wie ein blinder Mensch, haben wir bei dieser Aufgabe leider keine Punkte erhalten.

Mit insgesamt 790 Punkten liegen wir aktuell im Ranking auf dem 5. von 15 Plätzen.

Fazit: Wir sind mit unseren eigenen Ergebnissen nicht überall ganz zufrieden, aber im direkten Vergleich mit anderen Teams (von denen einige nur eine oder keine der drei Aufgaben erledigt haben) sind wir relativ gut dabei.

Freitag, 07.07.2023 – Tag 2 des Wettbewerbs

Heute war die Aufregung noch größer als gestern, denn es ging um den Einzug in die zweite Runde im Wettbewerb.

Erstes Ziel heute war es, ToBis sogenannte Fähigkeiten bei der Unterstützung im Haushalt unter Beweis zu stellen. Der Roboter wird von einem Benutzer per Spracheingabe aufgefordert, bestimmte Kommandos auszuführen – wie z.B. „Finde Charlie in der Küche“ oder „Bring mir den Wein vom Wohnzimmertisch“. In fünf Minuten sollen maximal drei Kommandos ausgeführt werden. Es können Kommandos übersprungen werden, wenn der Roboter sie nicht ausführen kann.

Hier hat uns das Sprachverständnis und fehlende Koordination das Spiel verdorben. Der Aufgabenbereich der Allzwecktätigkeiten ist so umfassend, dass jede Teilaufgabe schon fast eine eigene Aufgabe sein könnte. Wir konnten keine Punkte erzielen. Im Hinblick auf den weiteren Verlauf des Wettbewerbs hat es uns beruhigt, dass von den anderen fünfzehn Teams in unserer Liga nur eines überhaupt Punkte für diese Aufgabe erreicht hat.

Neue Aufgabe, neues Spiel: Als nächstes ging es darum, dass ToBi Frühstück serviert. Der Roboter soll Cornflakes zum Frühstück vorbereiten – also Schüssel, Löffel, Cornflakes und Milch auf den Tisch stellen und dann Cornflakes und Milch einschütten. Wir schütteten aus Sicherheitsgründen keine Milch ein, weil der Roboter ziemlich empfindlich ist. Wir wollten es nicht riskieren, dass er sich selbst mit Milch überschüttet.

Beim ersten Durchgang ist hier wieder die Kamera ausgefallen. Wir führen das auch auf die Hitze in Bordeaux zurück. In der Halle waren es heute 34 Grad Celsius und das hat sowohl Technik als auch Mensch belastet. Beim zweiten Durchgang hat uns ein Komma-Fehler in unserer Programmierung einige Punkte gekostet. Denn dadurch wurden ToBis Armpositionen seltsam berechnet. Hier waren uns einige andere Teams klar überlegen. Auch mussten wir feststellen, dass diese Teams meist auch über eine bessere Hardware verfügt haben. Immerhin haben wir für diesen Aufgabenbereich 45 Punkte erzielen können.

Die erste Runde haben wir insgesamt mit 865,25 Punkten (Posterpräsentation und Aufgaben) und damit dem 5. Platz abschließen können. Damit haben wir unser Ziel erreicht, uns für die zweite Runde des Wettbewerbs zu qualifizieren, in der die acht besten Teams teilnehmen dürfen.

Zwischenfazit nach der ersten Runde: Überraschend war, dass einige Teams entweder gar keine Punkte erreicht haben oder aber bei einigen Aufgaben überhaupt nicht angetreten sind. Auch wenn bei uns einiges nicht funktioniert hat, hat es sich aus unserer Sicht wirklich gelohnt, alles einmal zu versuchen – nicht nur im Hinblick auf die finale Wertung. Wir haben Erfahrung sammeln können und viel gelernt!

Motiviert starten wir in die zweite Runde des Wettkampftags. Der Roboter soll nach dem Essen dreckiges Geschirr in die Spülmaschine einräumen. Das sind maximal fünf verschiedene Objekte. Es hätte Bonuspunkte für das Öffnen der Tür und das Einlegen eines Spülmaschinen-Tabs gegeben, aber ToBisGreifer eignet sich für beides nicht. Der Tab ist zu klein und die Spülmaschinentür müsste seltsam von unten geöffnet werden.

Mit den Erfahrungen, die wir mit ToBi beim Vorbereiten des Frühstücks gemacht haben, konnten wir die Parameter von ToBis Funktionen noch einmal verbessern. Wir haben 480 Punkte für die Aufgabe des Tischabräumens bekommen. Mit diesem Ergebnis konnten wir den zweiten Wettkampftag auf dem 4. Platz abschließen.

Samstag, 08.07.2023 – Tag 3 des Wettbewerbs

Bei der ersten Aufgabe des Tages "arbeiten" die Roboter in einem ihnen unbekannten Restaurant. An einem unbekannten Ort voller Menschen, Tische und Stühle müssen sich die Roboter zurechtfinden und Bestellungen aufnehmen sowie zum Tisch bringen. Ohne jedoch vorher die Tische zu kennen und in einem Raum voller Menschen war es uns jedoch zu gefährlich, ToBi Dinge greifen zu lassen. Damit ist das Hauptziel die korrekte Navigation und das Verstehen der Aufforderungen in einem sehr lauten Umfeld zwar nicht erreicht. Dennoch haben wir die Navigation noch recht gut gemeistert und konnten die Aufgabe mit 200 Punkten als drittbestes Team abschließen. Da diese Aufgabe die einzige ist, die keine Möglichkeit eines zweiten Versuchs vorsah, sind wir mit dem Ergebnis auch weitgehend zufrieden.

Nach dem recht guten Abschneiden in ersten beiden Tagesaufgaben liegen wir nur relativ knapp hinter den führenden Teams auf Platz 2 und 3. Mit den anstehenden letzten beiden regulären Aufgaben erhoffen wir uns nun realistische Chancen auf einen Platz auf dem Siegertreppchen.

RoboCup goes RoboCop: Bei dieser Aufgabe muss ToBi bei einer Party in der Wohnung darauf achten, dass sich die Gäste an die Regeln halten. Keine Schuhe in der Wohnung, das Schlafzimmer ist tabu und man wirft auch nicht einfach Müll auf den Boden! Und bei 32 Grad Celsius in Bordeaux muss jeder Gast ein Getränk zur Abkühlung bekommen. ToBi kümmert sich darum und weist Gäste (freundlich) darauf hin, welche Regeln sie gerade brechen und welche es zu befolgen gilt. Leider hat diese Aufgabe bei uns nicht funktioniert: Wir wissen nicht, warum. Wir konnten keine Punkte erreichen. Aber auch das gehört zum RoboCup – Dinge, die vorher immer funktioniert haben, schlagen in der Testsituation auf einmal fehl und andere Dinge, die wir nicht viel getestet haben, funktionieren überraschen gut. Alles hängt nun von unserem Abschneiden in der letzten Aufgabe des Tages „dem Zeigen erweiterter Haushaltstätigkeiten“ ab. Jetzt heißt es also, in den letzten Minuten noch ein paar Dinge zu programmieren und zu hoffen, dass alles funktioniert!

Die Aufgabe zur Unterstützung im Haushalt ist eine Steigerung der Aufgabe von gestern. Während gestern noch Teilpunkte vergeben wurden, gibt es heute nur Punkte, wenn die Aufgabe vollständig gelöst wird. Wir können fünf Arten von Aufgaben potenziell lösen: Objekte zählen, Objekte bringen, Personen folgen, finden und wiederfinden. Wir hoffen, dass die Aufgabenstellung für uns lösbar ist und auf etwas Glück! Allerdings sind unsere Erwartungen an diese Aufgabe eher gering.

Leider hatten wir mit den Aufgabenstellungen kein Glück, aber durch ein paar zum Abschluss einprogrammierte Witze hat die Performance von ToBi die Zuschauer zumindest gut unterhalten.

Nach Abschluss des dritten Wettkampftags haben wir insgesamt 1545.25 Punkte erreicht und beenden den Wettkampf damit auf dem 5. Platz.

Sonntag, 09.07.2023 – das Finale

Da wir nicht am Finale teilgenommen haben, können wir hier nur zu den anderen Teams berichten. Für die Aufgabe „Help to serve dinner“ musste eine Präsentation vorbereitet werden, die eine Jury aus Experten und Außenstehenden überzeugen sollte. Das koreanische Team Tidyboy, die den diesjährigen RoboCup schlussendlich auch gewonnen haben, konnte hier erneut beweisen, wie gut ihr Roboter vor allem für alles, was man mit den Händen zu machen ist, einsetzbar ist. Auch die anderen beiden Finalisten konnten interessante Szenarien zeigen.

Den Tagesabschluss bildete die Siegerehrung, die Abschlussparty und die After-Party!

Montag, 10.07.2023 - Sightseeing Bordeaux

Zum Abschluss unsere Reise haben wir uns das schöne Bordeaux angesehen und das Sightseeing ohne die (positive) Aufregung beim Wettkampf sehr genossen.

Dienstag, 11.07.2023 – Rückfahrt

Heute heißt es, uns auf die lange Rückreise zu begeben. Wir nehmen viele schöne Erinnerungen und Erfahrungen mit!

Vielen Dank #RoboCup23!

"Wer ist Mensch, wer ist Maschine?": CITEC-Wissenschaftler:innen beteiligen sich mit Führung und Dialogvortrag an Bielefeld-Bethel-Integrationsprojekt

Technische Fakultät — Fri, 23 Jun 2023 18:18:23 +0200

Initiiert durch den Psychoanalytiker, ehemaligen Bürgermeister und Lyriker Bernhard Winter und Bielefeld Bethel hat zum zweiten Mal vom 16. bis 18. Juni 2023 eine bunt gemischte Reisegruppe aus jungen und älteren, behinderten und nicht-behinderten Menschen vielfältiger Berufsbiografien Bielefeld besucht.

Auf ihrer Reise durch die Stadt besuchte die Gruppe auch das CITEC. Professor Dr. Helge Ritter (Universität Bielefeld, Neuroinformatik) gab einen Überblick über die Einrichtung CITEC und die CITEC-Forschung zu Kognitiver Interaktionstechnologie. Darüber hinaus konnten die interessierten Besucher:innen Laborluft im Robotik-Greiflabor "schnuppern".

Im Rahmen der Dialogreihe „Sonntagsbegegnungen“ folgte in der Neuen Schmiede Bielefeld ein Dialogvortrag mit dem Titel „Wer ist Mensch, wer ist Maschine?“ zwischen den beiden CITEC-Forscher:innen Professorin Dr. Johanna Kißler (Universität Bielefeld, Neuropsychologie) und Professor Dr. Ritter. Am Anfang gaben beide dem Publikum aus Reisegruppe und Bielefelder Bürger:innen einen Überblick zur Entwicklung der Künstlichen Intelligenz der letzten Jahre. Danach fragten sie sich, wie es derzeit um die vermeintliche Verwischung der Unterschiede zwischen dem Menschen und der Maschine steht und wo die Unterschiede liegen. Die beiden Wissenschaftler:innen stellten fest, dass die modernen Sprachmodelle zwar sehr beeindruckend, die Unterschiede zwischen Mensch und Maschine aber immer noch groß sind - z.B. wenn es um Alltagsaktionen von Händen geht. Der Austausch zeigte, dass die Informatik Fähigkeiten nachbilden, die Psychologie Gehirn und Verhalten verstehen will. Die Informatik bemüht sich um eine Nachbildung der Prozesse und die Psychologie will die beteiligten Prozesse durchleuchten und verstehen. Die beiden Perspektiven verbindet also die Frage, wie nah die Wissenschaft dem natürlichen Vorbild "Kognition" kommen kann. Diese Gemeinsamkeit bereitet den Weg für eine gewinnbringende interdisziplinäre Forschung. Weitere Diskussionspunkte betrafen die Verunsicherung aus dem Nebeneinander vielfältiger Anwendungspotenziale und gleichzeitiger Missbrauchsmöglichkeiten durch Künstliche Intelligenz, die Rolle von Embodiment, die Möglichkeiten einer hybriden Gesellschaft und abschließend die offene Frage, inwieweit die Verwischung der Grenzen zwischen Mensch und Maschine vielleicht eines Tages auch die Eigenschaften des Bewusstseins betreffen könnte.

Bernhard Winter führt seit 1992 Menschen aus Politik, Kultur, Religion und Gesellschaft zusammen. In Bielefeld fand die nun 113. Sonntagsbegegnung statt. In dem Format stellen sich zwei Personen gegenseitig Fragen. In den bisherigen Terminen sind viele hochkarätige Persönlichkeiten zu Mitwirkenden geworden. Geschätzt haben mehr als 15000 Interessierte die Veranstaltungen verfolgt, so Winter.

Auf dem Weg zur Roboter-Weltmeisterschaft in Frankreich

Technische Fakultät — Mon, 19 Jun 2023 15:17:41 +0200

Mit ihrem Serviceroboter TIAGo nimmt das Team der Technischen Fakultät und des Centers for Cognitive Interaction Technology (CITEC) der Universität Bielefeld nach mehrjähriger pandemiebedingter Pause wieder an der Roboterweltmeisterschaft „RoboCup“ in Bordeaux (Frankreich) teil. Dort messen sich vom 4. bis 10. Juli mehr als 25.000 Teilnehmer*innen aus 45 Ländern in verschiedenen Ligen. Das Bielefelder Team, bestehend aus Studierenden und Forschenden, tritt in der Haushaltsliga an, in der Serviceroboter ihre Fähigkeiten zeigen.

Hier geht es zum vollständigen Artikel im Aktuell-Blog:

https://bit.ly/3CxiD7j

Helge Ritter spricht bei der 24. Leopoldina-Lecture zum Thema Brain-Computer-Interfaces

Technische Fakultät — Tue, 23 May 2023 17:42:16 +0200

Am 24. Mai diskutiert Helge Ritter gemeinsam mit Dr. med. Philipp Kellmeyer (Albert-Ludwigs-Universität Freiburg) und Prof. Dr. Dr. Orsolya Friedrich (FernUniversität in Hagen) bei der 24. Leopoldina-Lecture in Hannover, ob die Grenze zwischen menschlichem Denken und Maschine tatsächlich in naher Zukunft verschwimmt und was das für Individuum und Gesellschaft bedeutet. Dabei soll neben Potentialen und Risiken der Brain-Computer-Interfaces auch dem Stand der Forschung Rechnung getragen werden.

Der Begriff Brain-Computer-Interface bezeichnet die Schnittstelle zwischen menschlichem Gehirn und Computer. Diese Neurotechnologie birgt bahnbrechendes Potential, z. B. um Mobilität und Kommunikation zu verbessern oder Fahrzeuge
zu steuern. Dank intensiver Forschung verbessert sich die Zuverlässigkeit der ausgelesenen Daten fortwährend. Mittels nicht-invasivem Elektro-Enzephalogramm (EEG) oder der Implantation von Elektroden können aber auch Intentionen verschiedener Art ausgelesen werden. Wird die Technologie eines Tages unsere Gedanken erfassen oder sogar beeinflussen?

Die Lecture wird moderiert durch Prof. Dr. Dr. Thomas Lengauer ML, Max-Planck-Institut für Informatik.

Die Teilnahme ist vor Ort oder online möglich.

Zugangslink zum Livestream der Veranstaltung: https://www.volkswagenstiftung.de/livestream

Mittwoch, 24. Mai 2023, 18:00 – 20:00 Uhr
Xplanatorium Schloss Herrenhausen, Hannover

Startschuss für KI-Forschungsprojekt SAIL gefallen

Technische Fakultät — Wed, 10 May 2023 17:14:03 +0200

Künstliche Intelligenz (KI) ist in unserer Gesellschaft allgegenwärtig. Mit einer Kick-off-Veranstaltung in der Zukunftsmeile 2 der Universität Paderborn fiel im März der offizielle Startschuss für das Forschungsnetzwerk SAIL, in dem Wissenschaftler*innen Grundlagen für eine nachhaltige Gestaltung von KI-Komponenten entwickeln. „Wir sind stolz darauf, Teil eines so großen und vielversprechenden Projekts zu sein. SAIL ist ein gutes Beispiel für die gelungene und erfolgreiche Zusammenarbeit im Campus OWL. Es bestätigt die herausragende Forschung, die wir im Bereich der künstlichen Intelligenz leisten“, so Prof. Dr. Johannes Blömer, Vizepräsident für Forschung und wissenschaftlichen Nachwuchs der Universität Paderborn.

Rund 90 Wissenschaftler*innen gehören dem auf vier Jahre angelegten Verbundprojekt an, das die nordrhein-westfälische Landesregierung mit bis zu 14,8 Millionen Euro fördert. Sie erforschen, wie KI-Systeme über einen langen Produktlebenszyklus nachhaltig, transparent, sicher und ressourcensparend arbeiten können. In dem interdisziplinären Netzwerk kooperieren die Universität Paderborn, die Universität Bielefeld, die Hochschule Bielefeld (HSBI) sowie die Technische Hochschule Ostwestfalen-Lippe (TH OWL). SAIL steht für „SustAInable Life-cycle of Intelligent Socio-Technical Systems“ (dt.: Nachhaltiger Lebenszyklus intelligenter soziotechnischer Systeme). „ChatGPT hat eine breite Diskussion über künstliche Intelligenz ausgelöst. KI erhält eine immer größer werdende Relevanz, erfordert dabei jedoch auch eine hohe Sensibilität im Umgang mit ihr. SAIL steht als Erfolg für eine vertrauensvolle Zusammenarbeit, um die Entwicklung von KI unter den gesellschaftlichen Anforderungen weiter voranzutreiben“, lobt Professorin Dr. Angelika Epple, Prorektorin für Forschung und Internationales der Universität Bielefeld, die Kooperation der Verbundpartner*innen.

Menschliche Selbstbestimmung erhalten

Ziel des Netzwerks ist es, Grundlagen für eine nachhaltige Gestaltung von KI-Komponenten zu entwickeln und dabei zugleich die menschliche Selbstbestimmung zu erhalten. „KI verändert fast alle Aspekte des menschlichen Lebens. Sie beeinflusst nicht nur das individuelle menschliche Verhalten, sondern auch gesellschaftliche Normen und Strukturen. Aktuell stehen wir jedoch vor Herausforderungen wie fehlerhaften Systemen, erschöpften Ressourcen und kognitiven Belastungen“, erläutert die Koordinatorin des Forschungsnetzwerks Profesorin Dr. Barbara Hammer von der Universität Bielefeld. Stellvertretender Koordinator ist Professor Dr. Axel-Cyrille Ngonga Ngomo vom Institut für Informatik der Universität Paderborn.

Die Mitglieder des Forschungsnetzwerks SAIL freuen sich über den Projektstart.

Einblicke in die interdisziplinäre Forschung

Um den gesellschaftlichen, kognitiven und technischen Anforderungen der Systeme zu entsprechen, ist das Netzwerk interdisziplinär aufgestellt. Wissenschaftler*innen aus den Bereichen Informatik, Ingenieur-, Geistes- und Sozialwissenschaften gaben bei der Kick-off-Veranstaltung in kurzen Vorträgen Einblicke in die vielfältige Forschung.

Jun.-Prof. Dr. Sebastian Peitz vom Institut für Informatik der Universität Paderborn referierte über die Simulationen von komplexen physikalischen Systemen und wie sich diese durch die Methode des bestärkenden Lernens effizient kontrollieren lassen. „Das Ausnutzen von Systemwissen sowie eine darauf basierende, kluge Auswahl der Trainingsdaten reduzieren die Lernphase der KI sowie die rechnerische Komplexität deutlich“, so Peitz.

In dem Vortrag von Prof’in Dr. Sina Zarrieß von der Universität Bielefeld ging es um den sprachlichen Stil der Mensch-KI-Kommunikation. Prof. Dr.-Ing. Martin Kohlhase von der Hochschule Bielefeld sprach über nachhaltige KI aus Sicht der industriellen Anwendung und Prof’in Dr. Hanna Drimalla von der Universität Bielefeld erläuterte ihre Forschung, die sich damit beschäftigt, durch eine KI nonverbale Stressindikatoren zu erkennen.

Prof’in Dr. rer. nat. Helene Dörksen von der TH OWL forscht an einem KI-Verfahren zur Geschlechtsbestimmung von Hühnerembryonen, bei dem durch einen Laser geschlechtsspezifische Substanzen noch im Ei anfangen zu leuchten. Eine KI verarbeitet die daraus resultierenden Daten und kann dadurch das Geschlecht bestimmen.

Im Vortrag von Jun.-Prof’in Dr. Ilona Horwath von der Universität Paderborn ging es um Prozesse der sozialen Inklusion und Exklusion in hybriden Kontexten. Die Wissenschaftlerin beschäftigt sich unter anderem mit der Frage, wie gesellschaftliche Einrichtungen KI fair und vertrauenswürdig implementieren und nutzen können.

In einer Keynote sprach Dr. Thomas Bürger vom Unternehmen Weidmüller Interface GmbH & Co. KG über den Transfer der KI-Forschung in die Industrie, um Daten für die Wertschöpfung zu nutzen.

Weitere Informationen gibt es auf der Webseite des Forschungsnetzwerks

Wer von den Möglichkeiten profitiert, die KI bietet

Technische Fakultät — Mon, 17 Apr 2023 14:30:36 +0200

Ob Smart Home, Musik- und Videostreaming, Navigation oder Gesichtserkennung: Künstliche Intelligenz (KI) wirkt vielfach in den Alltag hinein. Doch wie transparent sind KI-Systeme und wie werden Unternehmen kontrolliert, die sie produzieren? Damit befasst sich Professorin Dr. Joanna Bryson von der Hertie School in Berlin. Einblicke in ihre Forschung dazu gibt die Expertin für Ethik und Technologie am kommenden Donnerstag, 20. April, ab 16 Uhr, in einem hybriden Vortrag via Zoom und in Präsenz im CITEC-Gebäude der Universität Bielefeld (Raum 1.204). Die Veranstaltung gehört zu der Reihe „Co-Constructing Intelligence“ (Ko-Konstruktion von Intelligenz), einem Angebot der Universitäten Bielefeld, Bremen und Paderborn. Die Teilnahme an dem englischen Vortrag ist kostenlos. Eine Anmeldung ist nicht erforderlich.

Hier geht es zum vollständigen Artikel im Aktuell-Blog:

https://aktuell.uni-bielefeld.de/2023/04/17/wer-von-den-moeglichkeiten-profitiert-die-ki-bietet/

Neues KI-Fellowship geht an Informatikerin Barbara Hammer

Technische Fakultät — Thu, 6 Apr 2023 13:48:01 +0200

Die Informatikerin Professorin Dr. Barbara Hammer von der Universität Bielefeld erhält das erstmals vergebene Fellowship des Lamarr-Instituts für Maschinelles Lernen und Künstliche Intelligenz, dotiert mit bis zu 600.000 Euro. Gemeinsam mit dem Bund verstetigt das Land Nordrhein-Westfalen seit Juli 2022 das Institut als internationales Spitzenforschungszentrum. Barbara Hammer leitet das nordrhein-westfälische Graduiertenkolleg Data-NInJA. Im Zuge des Fellowships widmet sie sich der Forschung zu vertrauenswürdiger Künstlicher Intelligenz für raumzeitliche Daten (TrustKI) zu Herausforderungen des Klimawandels und der Trinkwasserversorgung. Ein weiteres Fellowship geht an Professor Dr. Axel-Cyrille Ngonga Ngomo von der Universität Paderborn.

Hier geht es zum vollständigen Artikel im Aktuell-Blog der Universität Bielefeld:

https://bit.ly/3MueSW6

Damit Roboter erkennen, was sie visuell erfassen

Technische Fakultät — Tue, 21 Mar 2023 18:28:29 +0100

„Roboter, die in der realen Welt eingesetzt werden, benötigen eine ausgefeilte visuelle Intelligenz, um sich in der Fülle der Situationen zurechtzufinden, denen sie begegnen können.“ Das sagt der Informatiker Professor Dr. Enrico Motta vom Knowledge Media Institute (KMi) der Open University in Großbritannien. Die dominierenden Deep-Learning-Methoden reichen dafür nicht aus. Wie sich visuelle Intelligenz durch Kombination mit anderen Komponenten der Künstlichen Intelligenz verbessern kann, erläutert Motta am kommenden Donnerstag, 23. März, ab 16 Uhr in der Reihe „Co-Constructing Intelligence“ (Ko-Konstruktion von Intelligenz), einem Angebot der Universitäten Bielefeld, Bremen und Paderborn.

Hier geht es zum vollständigen Artikel im Aktuell-Blog:

https://bit.ly/3ZaBQ7n

Bielefelder Neuroinformatiker gewinnen zweiten Preis beim KI-Agenten-Wettbewerb in Minecraft

Technische Fakultät — Thu, 16 Mar 2023 11:47:04 +0100

Dr. Andrew Melnik und Florian Leopold, Neuroinformatiker an der Technischen Fakultät, nahmen an dem Minecraft-basierten Wettbewerb für KI-Agenten (MineRL BASALT) teil. Der Wettbewerb fand im Rahmen der internationalen Konferenz NeurIPS 2022 im Dezember in New Orleans statt. Im März wurden die Gewinner bekannt gegeben. Gemeinsam mit ihren Kollegen von der University of Eastern Finland freuten Melnik und Leopold als Teil des "UniTeam" über ein Preisgeld von 4.000 US-Dollar für den zweiten Platz im Wettbewerb. Darüber hinaus wurde ihnen ein Forschungspreis [1] in Höhe von 2.000 US-Dollar verliehen.

Ziel des Wettbewerbs ist die Förderung der Forschung im Bereich des maschinellen Lernens, bei dem menschliches Feedback zum Trainieren von KI-Systemen genutzt wird. "Wir forschen daran, KI-Systeme zu entwickeln, die Aufgaben in realitätsnahen Umgebungen ausführen können, zum Beispiel in Minecraft. Um dies zu erreichen, verwenden wir Lernansätze, die menschliches Feedback nutzen", erklärt Dr. Melnik. Den Forschern ist es gelungen, ein menschenähnliches Verhalten ihres KI-Agenten in der Minecraft-Umgebung zu demonstrieren.

Die Zusammenarbeit zwischen Forschern der Universität Bielefeld und der University of Eastern Finland wurde durch ein DAAD-Reisestipendium und KI-Starter NRW gefördert [2].

Für weitere Informationen kontaktieren Sie bitte: Dr. Andrew Melnik <andrew.melnik@uni-bielefeld.de>

[1] https://arxiv.org/abs/2212.13326

[2] https://www.land.nrw/pressemitteilung/landesregierung-foerdert-nachwuchsforschende-im-bereich-kuenstliche-intelligenz-mit

Köpfe der Technischen Fakultät: Michael Götting (4)

Technische Fakultät — Wed, 8 Mar 2023 17:04:16 +0100

Es wird Zeit, dass unsere Serie "Köpfe der Technischen Fakultät" weitergeht: Vorhang auf für Michael Götting.

Michael Götting Foto: Universität Bielefeld
Wer bin ich?

Mein Name ist Michael Götting. Ich bin der Leiter der Rechnerbetriebsgruppe (RBG) an der Technischen Fakultät. Die Rechnerbetriebsgruppe stellt die IT-Infrastruktur speziell für die Bedürfnisse der Forschung und Lehre an der Technischen Fakultät bereit und betreut diese. Mein Weg hat mich zunächst für mein Diplomstudium der Mathematik an die FH-Bielefeld geführt. Nach meinem Abschluss bin ich über verschiedene wissenschaftliche Stationen im Forschungsinstitut für Kognition und Robotik (CoR-Lab) und im ehemaligen Exzellenzcluster Kognitive Interaktionstechnologie (CITEC) auf diese Position gewechselt. Ich bin also schon sehr lange Teil der Technischen Fakultät.

Was treibt mich an?

Ich komme selbst aus der Forschung und habe jahrelang an humanoiden Robotern geforscht. Daher kenne ich die Bedürfnisse der Forschung an die IT-Infrastruktur sehr gut. Ich möchte auf diesem Erfahrungswissen aufbauen und immer wieder neue Möglichkeiten einbinden, die IT-Strukturen und IT-Systeme so aufzubauen, dass sie es den Forscher:innen in ihrem Arbeitsalltag leichter machen, schneller und effizienter zu forschen. Mich treibt also an, gute und abgestimmte Forschungsumgebungen zu schaffen. Besonders gefällt es mir, jeden Tag noch immer mit aktueller Forschung umgeben zu sein, obwohl ich selbst nicht mehr aktiv wissenschaftlich forsche.

Worum geht es in meiner Arbeit?

Die Technische Fakultät ist die einzige Fakultät an der Universität Bielefeld, die sich eine Organisationseinheit wie die Rechnerbetriebsgruppe leistet. Es gibt das Bielefelder IT-Servicezentrum (BITS) als Hauptrechenzentrum und uns, die für die Technische Fakultät ein eigenes Rechenzentrum betreiben. Von der Netzwerkversorgung bis hin zur Betreuung der Arbeitsplatz-PCs der Kolleg:innen betreuen wir mit sieben Personen den IT-Bedarf an der Technischen Fakultät. Man kann uns also als eine verkleinerte Form des BITS mit dem speziellen und ausschließlichen Fokus auf die IT für die Forschungsumgebung verstehen. Die Forschung im technischen aber auch naturwissenschaftlichen Bereich hat ganz andere Bedürfnisse an IT-Infrastrukturen als beispielsweise Fachbereiche, die vornehmlich textbasiert arbeiten. Im Prinzip ist meine tägliche Arbeit dadurch geprägt, dass wir immer wieder versuchen, dass IT-System zu erneuern und neue Innovationen einzusetzen. Aktuell sind cloudbasierte IT-Infrastrukturen ein wichtiges Thema für uns. Es gibt an der Universität Bielefeld eine große Diskussion darüber, wo eine Cloud verortet sein darf. Darf sie nur innerhalb der Organisation Universität Bielefeld verortet sein oder darf sie sich auch extern, irgendwo auf Servern bei Microsoft, Amazon usw., befinden? Ich vertrete dabei ganz klar die Position, dass wir zwar Amazon und Co nicht aus den Augen verlieren dürfen, aber einen großen Teil der Speicherkapazitäten hier im Haus für unsere Forschung benötigen. Es ist daher aktuell eine große Herausforderung, die Ressourcen zu erhalten, um diese Cloudinfrastrukturen zur Verfügung stellen und sehr eng auf unsere Forschungsbedürfnisse auszurichten zu können.

Was ist bei meiner Arbeit aktuell die größte Herausforderung?

Wie zu Beginn schon erwähnt, sind die Bedürfnisse technischer und naturwissenschaftlicher Forschungsdisziplinen nicht mit denen vieler anderer Disziplinen, die mit geringeren Datenmengen arbeiten, vergleichbar. Das Bewusstsein dafür zu schaffen, ist eine riesige Hürde an dieser Universität und mit einem erheblichen bürokratischen Aufwand verbunden.

Die zweite Herausforderung wiederum ist spannend und führt zu einer fruchtbaren Zusammenarbeit zwischen den Fakultäten. Die starke interdisziplinäre Ausrichtung der Technischen Fakultät bringt es mit sich, dass viele Personen aus verschiedenen Fachrichtungen wie der Medizin, der Linguistik, der Pädagogik oder auch der Sportwissenschaft, um nur einige zu nennen, mit Wissenschaftler:innen der Technischen Fakultät zusammenarbeiten. Dadurch entstehen noch einmal besondere Anforderungen an die gemeinsame IT-Infrastruktur wie etwa Datenschutz und IT-Sicherheit. Zudem sind viele technische Strukturen bisher nicht vorhanden, die erforderlich sind, um eine interdisziplinäre Zusammenarbeit zu ermöglichen. Unsere Aufgabe ist es somit, diese zunächst einmal zu schaffen. Der Austausch mit Kolleg:innen dazu und die gemeinsame Arbeit an Lösungen macht mir großen Spaß!

Wenn ich mir etwas wünschen würde, dann wäre es?

Was ich mir sehr stark wünschen würde ist, dass sich die IT an der Universität in eine andere, eine gemeinsame Richtung entwickelt. Es müssen fakultätsübergreifende IT-Strukturen geschaffen werden, die es ermöglichen, dass Wissenschaftler:innen noch einfacher und selbstverständlicher zusammenarbeiten können. Es ist schade, dass die an der Universität Bielefeld gelebte und gut funktionierende interdisziplinäre Zusammenarbeit im Forschungsbereich im Hinblick auf eine universitätsweite IT-Infrastruktur bisher nicht funktioniert. Selbst das IT-Netzwerk, also das System über das die Computer kommunizieren, macht fakultätsübergreifend immer wieder riesige Probleme. Denn die IT-Infrastrukturen werden nicht ganzheitlich gedacht. Das führt zu vielen Folgeproblemen, nämlich dann, wenn eine interdisziplinär ausgerichtete, gemeinsame Forschungsinfrastruktur benötigt wird. Zusammen mit den Kolleg:innen aus anderen Fakultäten arbeiten wir daran, langfristigere Lösungsmöglichkeiten zu finden. Ich glaube, dass wir dahingehend in der Zukunft große Schritte nach vorne machen können.

Was zeichnet die Technische Fakultät aus? Was macht sie besonders?

Ich kenne die Technische Fakultät seit 2002. Ich habe es immer genossen, dass hier eine offene Diskussionskultur herrscht und eine interdisziplinäre Zusammenarbeit tatsächlich auch gelebt und gefördert wird. Die vielen neuen Projekte, die daraus entstehen, bringen es auch für mich mit sich, immer wieder neuen spannenden Herausforderungen in meinem Arbeitsbereich zu begegnen.

Wer soll der nächste „Kopf der Technischen Fakultät“ werden?

Ich möchte zwei Personen vorschlagen. Zum einen denke ich an Robert Haschke. Robert ist ein langjähriger Mitarbeiter der Arbeitsgruppe Neuroinformatik von Helge Ritter und bringt ein großes und über viele Jahre gewachsenes Wissen zum Handlabor mit. Als zweite Person möchte ich Thomas Hermann, den Leiter der AG Ambient Intelligence und
Studiengangskoordinator Informatik vorschlagen. Thomas hatte bereits viele verschiedene Positionen in Forschung, Lehre und Verwaltung inne und kann deshalb sicherlich unterschiedliche Perspektiven auf die Technische Fakultät einnehmen.

Wenn Alexa zur Familie gehört

Technische Fakultät — Mon, 20 Feb 2023 13:11:16 +0100

Siri, Alexa und Co. sind beliebt. Vor allem Familien nutzen KI-basierte Sprachassistenten, um den trubeligen Alltag zu organisieren. Kinder lernen leicht, damit umzugehen. Welche Folgen diese Systeme auf unser Kommunikationsverhalten und unsere Beziehungen haben, hat ein Forschungsverbund der Universitäten Bielefeld, Kassel, Duisburg-Essen (UDE) und der Evangelischen Hochschule Nürnberg unter der Leitung der Sozialpsychologin Professorin Dr. Nicole Krämer im Projekt IMPACT untersucht. Es wurde über vier Jahre von der VolkswagenStiftung mit 1,5 Mio. Euro gefördert. Am 6. und 7. März stellen die Wissenschaftler*innen ihre Ergebnisse bei einer Abschlusstagung in Berlin vor.

Die Fachleute aus den Bereichen Recht, Ethik, Informatik und Sozialpsychologie haben Szenarien aus dem Alltag verschiedener Altersgruppen – Kinder, junge Erwachsene, Senior*innen – untersucht. Sie wollten herausfinden, was die Nutzer*innen über die Technik hinter den intelligenten Systemen wissen, wie sie diese selbstbestimmt nutzen können und ob für die Interaktion mit den KI-basierten Sprachassistenten Gesetze geändert werden müssen. Auch folgende Fragen beschäftigten die Wissenschaftler*innen: Verändert sich auf Dauer die eigene Kommunikation, wenn ich mit einer Maschine spreche und wird der Sprachassistent als eine Art neues Familienmitglied gesehen?

Hier geht es zum vollständigen Artikel im Aktuell-Blog:

https://bit.ly/3Z8uOkd

Mit KI-Verfahren Ausbruch der Erbkrankheit ALS vorhersagen

Technische Fakultät — Wed, 15 Feb 2023 13:29:43 +0100

Die amyotrophe Lateralsklerose (ALS) – eine schwere Erkrankung des motorischen Nervensystems – ist erblich bedingt, jedoch war ein Großteil der Erblichkeit bisher ungeklärt. Mit Methoden der Künstlichen Intelligenz (KI) gelang es Forschenden um Professor Dr. Alexander Schönhuth von der Technischen Fakultät der Universität Bielefeld, die Genotypprofile von 3.000 ALS-Patient*innen zu erfassen, aufzuschlüsseln und damit mehr über die Entstehung von ALS zu erfahren. Das neue Verfahren ermöglicht es, mit 87-prozentiger Genauigkeit zu prognostizieren, ob Personen an ALS erkranken oder nicht. Die Forschenden stellen ihre Studienergebnisse in der Fachzeitschrift Nature Machine Intelligence vor.

Hier geht es zum vollständigen Artikel im Aktuell-Blog: bit.ly/3jRVmax

Wie Robotik und KI das Gesundheitswesen verändern

Technische Fakultät — Tue, 14 Feb 2023 12:45:44 +0100

Assistenzsysteme in der Pflege, künstliche Intelligenz (KI) als Unterstützung für Ärzt*innen und Diagnose-Apps für Zuhause: Der Einsatz von Robotern und KI im Gesundheitswesen ist vielfältig. Was hinter den Systemen steckt, wie sie eingesetzt werden und was die Nutzer*innen über sie denken, präsentieren drei Projektleiter*innen des Transregios „Erklärbarkeit konstruieren“ (TRR 318). In dem Sonderforschungsbereich der Universitäten Paderborn und Bielefeld arbeitet ein interdisziplinäres Team an den Prinzipien, Mechanismen und sozialen Praktiken des Erklärens. Die Erkenntnisse sollen im Design von KI-Systemen berücksichtigt werden und dazu beitragen, KI begreifbar zu machen.

An den drei Vorträgen können Interessierte online als Zuhörer*innen teilnehmen: Professorin Dr. Kirsten Thommes präsentiert am 22. Februar Ergebnisse aus Forschungsprojekten zu Assistenzsystemen in der Pflege und beschreibt, wie diese systematisch eingeführt werden können. Professor Dr. Philipp Cimiano diskutiert am 26. April mit seinem Publikum, wie Vorhersagen und Erklärungen eines intelligenten Systems Mediziner*innen bei der Diagnose unterstützen können. Die Reihe schließt mit einem Vortrag von Professorin Dr.-Ing. Britta Wrede am 14. Juni. Die Informatikerin stellt die Handy-App „Ada“ vor und wirft die Frage auf, inwiefern KI Selbstdiagnosen ermöglicht. Jeweils um 17 Uhr sind Interessierte eingeladen, sich via Zoom (hier der Link) für die einstündigen Veranstaltungen dazu zu schalten. Eine Anmeldung ist nicht erforderlich.

Hier geht es zum vollständigen Artikel im Aktuell-Blog:

https://aktuell.uni-bielefeld.de/2023/02/10/wie-robotik-und-ki-das-gesundheitswesen-veraendern/

„Inklusive Ko-Konstruktion sozialer Signale des Verstehens“: Neues Teilprojekt im Transregio-Sonderforschungsbereich „Erklärbarkeit konstruieren“ (TRR 318) gestartet

Technische Fakultät — Wed, 25 Jan 2023 12:27:11 +0100

Wenn sich Menschen einander etwas erklären, beobachten sie oft die Signale von Unverständnis bei ihrem Gegenüber, um ihre Erklärung gegebenenfalls anzupassen. Dieses Verfahren wollen Wissenschaftler*innen in einem neuen Teilprojekt des Transregio-Sonderforschungsbereichs „Erklärbarkeit konstruieren“ (TRR 318) auch in Maschinen ermöglichen. Doch in der Interaktion von Mensch und Maschine birgt der Ansatz Tücken. Kristina Nienhaus stellt drei Fragen an die Projektleiterin Junior-Professorin Dr. Hanna Drimalla von der Technischen Fakultät der Universität Bielefeld.

Hier geht es zum vollständigen Artikel im Aktuell-Blog: https://aktuell.uni-bielefeld.de/2023/01/25/erklaeren-ist-immer-eine-zweiseitige-sache/

Effizienter ernten mit intelligentem Sensornetzwerk

Technische Fakultät — Mon, 23 Jan 2023 13:55:30 +0100

Wie kann der Ernteprozess eines Mähdreschers besser überwacht werden? Wie kann die maschinenführende Person entlastet werden? Mit diesen Fragen beschäftigten sich Wissenschaftler des Forschungsinstituts für Kognition und Robotik (CoR-Lab) der Universität Bielefeld und des Landmaschinenherstellers CLAAS in Harsewinkel (Kreis Gütersloh). Sie forschten dazu gemeinsam im Innovationsprojekt „Intelligentes Sensornetzwerk zur Ermittlung von Prozessgrößen“ (InSensEPro) des Spitzenclusters Intelligente Technische Systeme Ost-WestfalenLippe (it’s OWL). Mitte Januar kamen die Projektbeteiligten im CITEC-Gebäude der Universität Bielefeld zur Abschlusstagung des Projekts zusammen.

Jeder Ernteprozess ist eine große Herausforderung. Der Mähdrescher muss laufend an die Bedingungen des Feldes und der Witterungen angepasst werden. Denn die Pflanzen können in ihrer Größe, ihren Ähren, in ihrer Kornanzahl und Korngröße stark variieren – durch Bodeneinflüsse, Wasserstellen, Schattenbildungen oder unterschiedliche Bewirtschaftung des Feldes. „Dadurch gibt es keine ‚Standard‘-Einstellung für einen Mähdrescher“, erklärt der Projektleiter Marvin Barther vom Unternehmen CLAAS.

Das Ziel des Projektes InSensEPro war es, ein intelligentes Sensornetzwerk für Mähdrescher zu entwickeln. Das System soll direkt während der Ernte den Kornverlust präzise bestimmen und interpretieren. So kann es der maschinenführenden Person empfehlen, wie sie die Erntefahrt optimiert.

Projektteam um Felix Wittenfeld, Kevin Penner, Prof. Dr.-Ing. Ulrich Rückert (alle Wissenschaftler des CoR-Labs der Universität Bielefeld) und Marvin Barther (CLAAS) bei der Abschlusstagung am CITEC der Universität Bielefeld Foto: Universität Bielefeld

Kooperation zwischen der Universität Bielefeld und dem Unternehmen CLAAS

Die Arbeitsgruppe Kognitronik und Sensorik von Prof. Dr.-Ing. Ulrich Rückert am Forschungsinstitut für Kognition und Robotik (CoR-Lab) der Universität Bielefeld kooperiert mit der Firma CLAAS seit rund zehn Jahren. In einem Vorgängerprojekt wurde der Einfluss der Außenwelt des Mähdreschers auf den Ernteprozess untersucht. Im aktuellen Projekt lag der Fokus auf den Prozessen innerhalb des Mähdreschers. Den Forschenden ging es dabei nicht allein um die technischen Aspekte, sondern auch um die Einbeziehung des Menschen – der maschinenführenden Person.

Wissenschaftliche Umsetzung

Laut Felix Wittenfeld aus der Arbeitsgruppe Kognitronik und Sensorik galt es zunächst, eine Sensorik zu finden, die überhaupt in der Lage ist, den gesuchten Kornverlust zu bestimmen. „Die Erntedurchsätze sind immens – bis zu 120 Tonnen in der Stunde. Das mit Sensoren zu erfassen, ist eine herausfordernde Aufgabe“, sagt Wittenfeld.

Felix Wittenfeld, Forscher der Arbeitsgruppe Kognitronik und Sensorik, beschreibt die Herausforderungen für Sensorverfahren beim Ernteprozess. Foto: Universität Bielefeld

Um Verstopfungen oder andere negative Beeinträchtigungen zu vermeiden, darf der Volumenstrom nicht durch die Messung behindert werden. Zugleich herrschen raue Einsatzbedingungen beim Ernteprozess, die insbesondere durch den massiv auftretenden Staub klassische optische Verfahren wie den internen Einsatz von Kameras ausschließen. Auch die mechanischen Belastungen durch Schwingungen und den Transport des Ernteguts sind für die meisten Verfahren ein Ausschlusskriterium. „Durch die herausfordernden Anwendungsbedingungen war das Sensorprojekt InSensEPro eines der komplexesten meiner wissenschaftlichen Karriere“, sagt Professor Dr.-Ing. Ulrich Rückert.

In umfangreichen Recherchen und Praxisversuchen fand das Projektteam eine geeignete körperschallbasierte Sensorik, die in der Lage ist, den Körnerstrom zuverlässig zu messen und von Kurzstroh und anderem transportierten Material zu unterscheiden.

"Eine körperschallbasierte Sensorik funktioniert vergleichbar mit einem Mikrofon. Sie misst aber die Ausbreitung der Schallwelle nicht in der Luft, sondern innerhalb eines Festkörpers", erklärt Kevin Penner aus der Arbeitsgruppe Kognitronik und Sensorik. Foto: Universität Bielefeld

Allerdings kann mit diesem Verfahren nicht direkt der vollständige Kornverlust gemessen werden, sondern lediglich der Gutfluss für eine bestimmte Position im Bauraum des Mähdreschers. Damit ausreichend Daten erfasst werden, um den Kornverlust abschätzen zu können, mussten geeignete Montagepositionen für die mehr als 100 Sensoren gefunden werden. Zur Reduzierung des Verdrahtungsaufwandes und der damit einhergehenden Beeinflussung des Gutstroms, wurde mit verschiedenen kabelgebundenen und drahtlosen Übertragungstechnologien experimentiert. Unter Labor- und Erntebedingungen hat sich im speziellen Anwendungsfall eine energiesparsame drahtlose Übertragungstechnologie – Bluetooth Low Energy – als besonders geeignet erwiesen. Das Sensornetzwerk erfasst alle relevanten Daten und stellt sie für die weitere Analyse einem zentralen Steuergerät bereit. Die Anzahl an Datenquellen, die sich daraus ergibt, liegt im mittleren dreistelligen Bereich. Diese Vielzahl an zeitlich kontinuierlichen Datenströmen ist jedoch für eine einzelne Person, die mähdrescherfahrende Person, weder überschaubar noch interpretierbar.

Ergebnisse nach zwei Jahren Projektlaufzeit

Durch die Verwendung von Methoden der künstlichen Intelligenz ist es gelungen, die große Anzahl an Daten für den Mähdrescherfahrer auf die eine Zielgröße, den Kornverlust, zu komprimieren und damit nutzbar zu machen. Mit dem Sensornetzwerk können die Kornverluste nun deutlich präziser ermittelt werden, sodass der Fahrer die Maschineneinstellungen gezielter auf die Kornverluste hin optimieren kann. Hierdurch gelingt eine Effizienzsteigerung der Erntemaschine bei gleichzeitig optimierter Erntegutqualität. Zudem wird die maschinenführende Person entlastet. In insgesamt 60 Ernte- und 46 Labortagen ist es somit gelungen, ein intelligentes Sensornetzwerk zu entwickeln, das die Prozesse in der Landmaschine überwacht und dessen Daten durch Künstliche Intelligenz interpretiert.

Gefördert wurde das Projekt von der it's OWL Clustermanagemement GmbH mit 1,01 Millionen Euro. Das Geld stammt aus Landesmitteln des Ministeriums für Wirtschaft, Industrie, Klimaschutz und Energie des Landes Nordrhein-Westfalen. Günter Korder, Geschäftsführer Operations der it’s OWL Clustermanagemement GmbH zeigt sich begeistert von dem Ergebnis der Kooperation von CoR-Lab und CLAAS: „Dieses Projekt zahlt maßgeblich auf die Nachhaltigkeitsstrategie von it’s OWL ein.“

Weitere Informationen:

Prof. Dr.-Ing. Ulrich Rückert, Universität BielefeldTechnische Fakultät Tel: 0521 - 106 12050

Email: rueckert@techfak.uni-bielefeld.de

https://www.its-owl.de/die-projekte-im-ueberblick/innovationsprojekte/innovationsprojekte-1/back-560/insensepro/

Köpfe der Technischen Fakultät: Prof. Dr. Jens Stoye (3)

Technische Fakultät — Mon, 9 Jan 2023 17:21:19 +0100

Im neuen Jahr geht unsere Serie "Köpfe der Technischen Fakultät" mit Prof. Dr. Stoye weiter. Jens Stoye ist Professor für Genominformatik an der Technischen Fakultät und geschäftsführender Leiter des Bielefelder Institut für Bioinformatik-Infrastruktur (BIBI) .

Prof. Dr. Jens Stoye Foto: Universität Bielefeld

Wer bin ich?

Mein Name ist Jens Stoye. Ich bin seit 2002 an der Technischen Fakultät Professor für Genominformatik.

Zuvor habe ich bereits an der Technischen Fakultät studiert und promoviert. Daher kenne ich die Fakultät aus verschiedenen Blickwinkeln. Als ich mein Studium 1990 begann, existierte der Diplomstudiengang „Naturwissenschaftliche Informatik“ im zweiten Jahr. Alles war noch ganz neu. Alles war noch im Entstehen. Es herrschte eine gewisse Aufbruchsstimmung. Das Konzept der Interdisziplinarität an der Technischen Fakultät, die keine Informatik-, keine Biotechnologie-, keine Ingenieur- und keine Robotik-Fakultät ist, sondern irgendetwas dazwischen, zeigte sich auch damals schon. Es gab Informatiker, die aus Osnabrück, Dortmund oder München kamen und in Bielefeld wiederum auf Biotechnologen getroffen sind. Alle mussten sich zunächst einmal zusammenfinden, um gemeinsam eine Fakultät aufzubauen. Die Lehrenden, die Promovierenden und Postdocs waren selbst erst in der Findungsphase, wie diese gemeinsame Fakultät funktionieren kann. Und wir als Studierende waren auch irgendwie dazwischen und haben diese besondere Atmosphäre, die vielen Ideen aufgesogen. Die Vorlesungen und Seminare waren meistens gar nicht so gut organisiert, aber extrem kreativ. Und das war toll!

Nach meinem Studium war meine Promotionsstelle in der Mathematik angesiedelt. Dort war alles sehr sehr klar organisiert. Den Kontakt zu den Informatikern habe ich immer gehalten und letztlich habe ich, weil es thematisch besser passte, auch in der Informatik meine Doktorarbeit abgegeben. Ich kenne also den Unterschied zwischen einem klassischen Fach wie dem der Mathematik zu einem kreativen Fach wie dem der Naturwissenschaftlichen Informatik, an der mehrere Disziplinen beteiligt sind.

Nach meiner Promotion im Jahr 1997 ging ich für ein Jahr als Postdoc an die University of California in Davis, dann weitere zweieinhalb Jahre an das Deutsche Krebsforschungszentrum in Heidelberg und darauf folgend habe ich bis 2002 eine Nachwuchsgruppe für Algorithmische Bioinformatik am Max-Planck-Institut für molekulare Genetik in Berlin geleitet. Zum 1. März 2002 bin ich als Professor für Genominformatik nach Bielefeld zurückgekehrt und habe es bisher nicht bereut.

Worum geht es in meiner Forschung?

In der Genominformatik analysieren wir im Großen und Ganzen molekularbiologische Daten. Wir haben uns auf das Thema der komparativen Genomik spezialisiert, d.h. wir untersuchen also nicht nur ein spezielles Genom, sondern mehrere, die wir vergleichen wollen. Heutzutage teilt sich auch dieses Gebiet mit Teilbereichen wie Metagenomik oder Pangenomik noch weiter auf .

An welchen Projekten arbeite ich aktuell?

Ich arbeite aktuell an zwei Schwerpunkten. Zum einen bin ich an zwei EU-Verbundprojekten im Bereich der Pangenomik beteiligt. Anders als in der klassischen komparativen Genomik, die nach Ähnlichkeiten und Unterschieden bei verschiedenen Spezien sucht, also der Frage nach Unterschieden beispielsweise zwischen Mensch und Maus, interessiert sich die Pangenomik für Ähnlichkeiten und Unterschiede innerhalb einer Spezies. Wenn man beispielsweise zwei menschliche Individuen nimmt und die Genome der beiden Position für Position vergleicht, dann ist, grob gesprochen, jede tausendste Position unterschiedlich. Die Pangenomik interessiert sich dafür, was diese Unterschiede ausmachen? Die informatische Herausforderung ist es dabei, zum einen diese Unterschiede überhaupt zu finden und zum anderen mit der Datenmenge von beispielsweise einer Million menschlicher Genome zurechtzukommen. Anschließend stellt sich die Frage, wie die gefundenen Unterschiede zu erklären sind. Und an der Stelle müssen wir dann natürlich mit Populationsgenetiker:innen, mit Anthropolog:innen oder auch mit Mediziner:innen zusammenarbeiten. Viele Krebsarten werden z.B. mit Fehlern in der Genomkopie in Zusammenhang gebracht. In diesem Bereich der Pangenomforschung versuchen wir im Moment die Methoden weiterzuentwickeln.

Ein weiterer Schwerpunkt meiner Forschung ist der Bereich der Bioinformatik-Infrastruktur. Ich leite das Bielefelder Institut für Bioinformatik-Infrastruktur (BIBI), das an der Technischen Fakultät angesiedelt ist. Ziel ist es, die notwendige Infrastruktur sowohl für Biologen wie auch Bioinformatiker bereitzustellen. Dazu sind wir beteiligt am Deutschen Netzwerk für Bioinformatik-Infrastruktur (de.NBI), das eine Cloudinfrastruktur an acht Standorten über ganz Deutschland verteilt betreibt. Einer dieser Standorte ist die Universität Bielefeld. Es geht aber auch um die Bereitstellung von technischen Dienstleistungen, also wie konfiguriere ich überhaupt die Computer, sodass auch Nicht-Informatiker sie benutzen können. Das können z.B. Doktoranden der Biologie sein, die Daten haben, die auf einem Großrechner analysiert werden sollen, aber selbst nicht wissen, wie man mit einem Großrechner interagiert. An dieser Stelle versuchen wir, eine Zwischenebene einzubauen, die es den Nutzer:innen ohne viel Vorwissen ermöglicht, dass ihr Rechenprozess auf einem Großrechner läuft. Wenn die Rechnung fertig ist, bekommen die Nutzer:innen ihre Ergebnisse zurück. Der Vorteil dieser akademischen „de.NBI-Cloud“ ist es, dass wir garantieren, dass die Daten an den Standorten in Deutschland gespeichert werden und sicher sind. Und dennoch versuchen wir, ähnlich wie Amazon oder Google, ein relativ einfaches Interface zu bauen, mit dem man gut interagieren kann. Wir gehen also das Thema der Bioinformatik-Infrastruktur auf mehreren Ebenen an: Die erste Ebene stellt die Hardware zur Verfügung, die zweite Ebene widmet sich der Konfiguration und auf der dritten Ebene wird in der Graduiertenschule „Digital Infrastructure for the Life Sciences“ des BIBI die Software für die jeweiligen Analysen entwickelt. Die vierte Ebene bietet schlussendlich eine Art Helpdesk. Wir beraten also explizit die Nutzer:innen bei ihren Fragen: Z.B. welche Software bei den jeweiligen Daten benutzt werden könnte und welche Voraussetzungen an die jeweilige Software geknüpft sind? Ist das Programm auf einem Laptop installierbar oder braucht es eine größere Rechenkapazität etc.? Und wenn eine größere Rechenkapazität notwendig ist, können wir unsere Cloud-Infrastruktur anbieten, für deren Benutzung wir wiederum Schulungskurse anbieten. Sollten die Schulungen nicht ausreichend sein, gibt es die Möglichkeit, bei sogenannten Hackathons über eine ganze Woche im Austausch mit anderen Wissenschaftler:innen an den Daten zu arbeiten, so dass am Ende des Tages die Rechnungen wie gewünscht funktionieren. Ziel all der Unternehmungen ist es, dass nicht jedes Labor eine eigene Infrastruktur und auch die Expertise, diese zu nutzen, vorhalten muss. Zusätzlich zum BIBI bin ich im Rahmen der Nationalen Forschungsdateninfrastruktur (NFDI), einem deutschlandweiten Netzwerk aus inzwischen ca. dreißig Netzwerken der verschiedensten Fächer, an den Forschungsdateninfrastrukturen für Mikrobiota, also für Mikrobenforschung, und für Biodiversitätsforschung beteiligt.

Was treibt mich an?

Um die Frage zu beantworten, möchte ich ein wenig ausholen. Ich habe mich am Anfang meines Studiums bis hin zum Diplom mehr in Richtung Physik als in Richtung Biologie orientiert. Später habe ich festgestellt, dass die Molekularbiologie eigentlich auch extrem spannende Fragestellungen liefert und meine Promotion in diese Richtung fortgeführt. Da die Naturwissenschaftliche Informatik die Richtungsentscheidung lange offenlässt, war das möglich. Die Grundlagen in der Molekularbiologie und in der Genetik hatte ich in meinem Studium bereits gelernt. Das ist bis heute nützlich für mich. Weitere Einblicke habe ich bei den Medizinern am Deutschen Krebsforschungszentrum und bei den Genetikern am Max Planck-Institut für molekulare Genetik erhalten. Die verschiedenen Blickwinkel und Zugänge sind es, die mich am meisten faszinieren. Einerseits brauchen wir fundierte „Hardcore“-Informatik, um das, woran wir forschen, überhaupt umsetzen zu können. Andererseits benötigen wir ein Grundverständnis und eine gewisse Neugier im Bereich der jeweiligen Anwendung, um Modelle und Problemlösungsstrategien erarbeiten zu können, die dann auch geeignet sind, die Forschung in dem jeweiligen Anwendungsgebiet voranzubringen. Ein gutes Ergebnis ist also nicht nur die Laufzeit und der Speicherplatz unserer Berechnungen, sondern vielmehr, wie sehr sich diese auf die Fragestellungen der Nutzer:innen beispielsweise aus der Biologie beziehen lassen, damit die Wissenschaftler:innen dann wiederum daraus ihre Erkenntnisse gewinnen können. Diese beiden Herangehensweisen an die Arbeit machen es jeden Tag spannend!

Was zeichnet die Technische Fakultät aus? Was macht sie besonders?

Die Technische Fakultät zeichnet ihr Gründungsgedanke aus; also eine Fakultät zu schaffen, die sich auf technische Bereiche konzentriert, in der es aber keine engen Fachgrenzen gibt. Im Gegenteil, die kooperative Zusammenarbeit ist gewünscht und wird gefördert. Das ist ziemlich einmalig, finde ich! An keinem der anderen Standorte, an denen ich war, habe ich das in der Form erlebt. Und ich hoffe auch, dass wir das weiterhin so durchhalten können. Auch in Zukunft sollte die Frage leitend sein, ob jemand interessante Forschung macht, die im Bereich der Technischen Fakultät liegt. Und da darf es auch keine Grenzen geben! Die Durchlässigkeit zwischen den einzelnen Disziplinen ist das Besondere! Bereits der erste Studiengang dieser Fakultät, die Naturwissenschaftliche Informatik, zeigte eindrücklich, dass alle, die naturwissenschaftliche Vorgänge mit dem Computer modellieren, zur Technischen Fakultät gehören können. Meine Biografie veranschaulicht das auch noch einmal. Denn wie gesagt, eigentlich habe ich mich in Richtung Physik orientiert und später festgestellt, dass die informatischen Fragen aus dem Bereich der Molekularbiologie mich doch noch mehr interessieren. Und aufgrund der strukturellen Gegebenheiten dieser Technischen Fakultät war ich in der Lage, den Schwenk hin zur Bioinformatik zu machen. Wenn also ein Studierender der Physik mit dem Interesse im Gebiet der Informatik seine Abschlussarbeit bei mir schreiben möchte, dann betreue ich die Arbeit gerne und das gilt auch für die Arbeiten anderer naturwissenschaftlicher Bereiche. Der Austausch zwischen den Disziplinen ist es, was mich an dieser Technischen Fakultät fasziniert. Klar kann man immer sagen, dass es noch viel zu wenig gemeinsame Projekte zwischen den Biotechnolog:innen und Bioinformatiker:innen gibt. Aber das ist dann wiederum ein Anreiz für mich, mich dahingehend weiterzuentwickeln.

Was ist bei meiner Arbeit aktuell die größte Herausforderung?

Bei meiner wissenschaftlichen Arbeit sind die Herausforderungen alle nicht so groß wie die Herausforderung, mit den Verwaltungsstrukturen einer Universität zurechtzukommen. Leider sind die Rahmenbedingungen über die letzten zwanzig Jahre nicht besser, eher schlechter geworden. Das beginnt bereits bei den Sekretariaten, die heute eine Vielzahl an Aufgaben übernehmen müssen und darüber zur eigentlichen Unterstützung des wissenschaftlichen Betriebs gar nicht mehr ausreichend Zeit haben. Verwaltungsaufgaben strengen mich sehr an! Nicht jeder sieht, dass Forschung und Lehre vordergründig Priorität haben sollten. Meiner Wahrnehmung nach war das vor zwanzig Jahren noch anders. So traurig es auch ist, sehe ich den Bereich der verwaltenden Aufgaben für mich, aber auch für den ganzen Universitätsbetrieb als größte Herausforderung.

Wenn ich mir etwas wünschen würde, dann wäre es?

Ich wünsche mir einerseits mehr Zeit für Forschung und Lehre. Aber andererseits ist es kein Geheimnis, dass man ab einem gewissen Stadium als Wissenschaftler:in im Wesentlichen Wissenschaftsmanager:in ist. Richtig glücklich bin ich als Wissenschaftler, wenn ich wie gestern Abend dann doch mal bis um zehn, halb elf Zeit habe, interessante Fragestellungen zu bearbeiten. Leider sind das nur zwei Stunden pro Woche. Es ist ein Irrglaube, dass sich ein Professor 25 Stunden die Woche seiner Forschung und in der übrigen Zeit der Lehre widmen kann. So ist es leider nicht. Mein Wunsch wäre also, mehr von Verwaltungsarbeiten entlastet zu sein.

Wer soll der nächste „Kopf der Technischen Fakultät“ werden?

IT-Infrastruktur spielt eine große Rolle, das habe ich in meinen Antworten bereits herausgehoben. Deshalb würde mich die Philosophie hinter den Entscheidungen zu einer Universitäts-IT-Infrastruktur interessieren. Ich denke dabei z.B. an das Thema Sicherheit. Wählt man mehr Sicherheit auf Kosten der Flexibilität oder geht man ein höheres Risiko ein, um mehr Freiheiten zu haben? Wie findet man da die richtige Balance? Oder wie geht es weiter mit der IT-Versorgung bei den Studierenden? Spielt das überhaupt noch eine Rolle, da jeder mittlerweile mehrere Kommunikationsgeräte nutzt und auch besitzt? Hat also ein klassischer Rechner-Schulungsraum noch eine Zukunft? Gibt es Überlegungen, die unterschiedlichen Netzwerke an der Technischen Fakultät wieder zusammenzuführen; vielleicht sogar hin zu einer großen Uni-Compute-Infrastruktur, an der sich alle gemeinsam finanziell beteiligen? Der Leiter der IT an der Technischen Fakultät, Michael Götting, könnte dazu vielleicht interessante Dinge erzählen. Als zweiten Vorschlag möchte ich meine Sekretärin Heike Samuel in ihrer Rolle als Beauftragte für das elektronische Vorlesungsverzeichnis nennen. Denn das ist auch eine zentrale Schnittstellenposition. Sie kommuniziert mit jedem Lehrenden in der Fakultät, da sie die Einträge im eKVV macht.

Technische Fakultät

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Michael Götting Foto: Universität BielefeldWer bin ich?

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Worum geht es in meiner Arbeit?

Was ist bei meiner Arbeit aktuell die größte Herausforderung?

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