Soviel vorab: Deutlich komplizierter als die Projektbezeichnung ATRACO (Adaptive and TRusted Ambient eCOlogies) war für die Beteiligten die Aufgabe selbst. „Erstmals haben wir dabei ausgesprochen unterschiedliche Forschungsrichtungen zusammen gebracht, um neuartige intelligente Umgebungen, die natürlich auch Sprachdialogsysteme beinhalten, zu erforschen“, sagt Professor Wolfgang Minker, stellvertretender Direktor des Instituts für Nachrichtentechnik der Universität Ulm, der das Projekt gemeinsam mit seinem Doktoranden Tobias Heinroth geleitet und erfolgreich abgeschlossen hat. Ziel des dreijährigen und von der EU mit 2,5 Millionen Euro finanzierten Vorhabens war die Entwicklung einer anpassungsfähigen und vertrauenswürdigen virtuellen Umgebung, Geräte und Dienstleistungen inklusive, die den mit seinem Umfeld komplett vernetzten Menschen bei seinen Aktivitäten sinnvoll unterstützen.
Interaktiv und sprachgesteuert versteht sich. Und ein Fall für Heinroth, der sich schon in seiner Diplomarbeit mit Sprachdialogsystemen beschäftigt hatte. Deren Implementierung in eine intelligente Umgebung sich freilich ungleich schwieriger gestaltet hat. Zumal eben diese Umgebung nicht von vornherein als gegeben verstanden werden kann: „Vielmehr wollten wir ein System, das sich jeweils individuell bilden kann, orientiert am Nutzer und seinen jeweiligen Interessen und Präferenzen“, erklärt der junge Wissenschaftler.
Schlichtes Beispiel: Ein Mensch betritt einen Konferenzraum, nennt seine Aufgabe und den Rest erledigt das System: Lichtverhältnisse, Raumtemperatur, die Verbindung von Rechner und Beamer und viele gewünschte Dinge mehr. Nicht von selbst allerdings. „ATRACO versucht alle Entitäten, die zum Erfüllen einer bestimmten Aufgabe nötig sind, zusammenzufassen“, so Tobias Heinroth. Was im Klartext heißt: Das System greift sich aus den vorhandenen und natürlich samt ihren Eigenschaften gespeicherten Angeboten die benötigten heraus und baut daraus eine zentrale homogene Wissensbasis auf.
Wichtig indes: „Die intelligente Umgebung soll dem Menschen dienen“, betonen Minker und Heinroth unisono, dies beinhalte einerseits die Interaktion mit den Nutzern, andererseits aber auch die Kontrolle der Umgebung durch die Nutzer, den richtigen Umgang mit Fehlern und Störungen ebenfalls und nicht zuletzt die Vorgabe der Nutzerpräferenzen. Dass ein großer Teil der Interaktion autonom vom System durchgeführt und vom Nutzer nicht bewusst wahrgenommen werde, im Sprachgebrauch der Wissenschaftler als Adaptivität bezeichnet, stellt den Ulmer Forschern zufolge hohe Anforderungen an die Vertrauenswürdigkeit des Systems. „Denn es begleitet den Nutzer bei allem was er macht, weiß alles, was er getan hat und tun will.“
Die Erfüllung des Kriteriums Vertrauenswürdigkeit sei dabei ein Aspekt aus der Medieninformatik gewesen und in Zusammenarbeit mit Professor Michael Weber bearbeitet worden, berichtet Wolfgang Minker,. Als drittes Uni-Institut sei die Künstliche Intelligenz beteiligt gewesen: die Arbeitsgruppe von Professorin Susanne Biundo-Stephan mit der Entwicklung der Komponenten zur Generierung und Anpassung der Ablaufpläne, die Nutzer und System ausführen müssten, um die jeweilige Aufgabe zu lösen. Im Gegenzug könnte die Informatik schon bald im eigenen Fachbereich von ATRACO-Anwendungen profitieren, im Forschungsschwerpunkt „Kognitive Systeme und Mensch-Maschine-Interaktion“ zum Beispiel, sind die Wissenschaftler überzeugt.
Ein ganz zentrales Element des Systems ist schließlich, dass die so genannten Entitäten, Geräte also, interaktive Anwendungen, Aufgabenmodelle, Dienstleistungen oder Software-Komponenten, nur über ihre jeweilige Wissensquelle in die Umgebung eingebunden sind. „Sie kann damit auf sich ändernde Entitäts-Populationen flexibel reagieren“, betont Tobias Heinroth nicht ohne Stolz.
Auch auf das Projekt insgesamt, das er zusätzlich zu seiner Dissertation gemanagt hat. „Keine einfache Aufgabe“, lobt Professor Minker, „schon der unterschiedlichen Denkweisen und Fachsprachen wegen“. Beteiligt waren übrigens rund zwei Dutzend Wissenschaftler in fünf Forschungseinrichtungen in England, Frankreich, Griechenland und Deutschland.
Von Willi Baur