GEISER-Plattform

Die GEISER-Plattform soll unterschiedlichste Datenquellen hochskalierbar und für verschiedenste Anwendungen aufbereiten und bereitstellen.

Geiser-Plattform als Bussystem

GEISER-Plattform als flexibles Bussystem

Eine Vielzahl von Sensoren in cyberphysischen Systemen (z.B. Zustandssensoren in intelligenten Tanksäulen sowie in Druckmaschinen, in Navigationssystemen, GPS-Sensoren in Handys) führen zur Generierung von Terabytes an industrierelevanten Daten pro Tag. Dem Projekt stehen u.a. die europaweit größte Datenbank für smarte Elektrosäulen (inkl. Standort- und Sensordaten) sowie 6.5 Milliarden Sensormessungen von industriellen Druckmaschinen zur Verfügung. Der maximale Nutzwert ergibt sich aus der Kombination vieler Datenquellen, aber diese Kombination ist technisch problematisch. Die relevanten Geodaten sind über strukturierte (z.B. Navigationssysteme, Geo-Sensoren), semi-strukturierte (z.B. OpenStreetMap) sowie unstrukturierte (z.B. Twitterfeeds) Datenquellen verteilt. Diese Konstellation von Herausforderungen kann über die 4 V’s beschrieben werden, die ein Big Data Problem üblicherweise von normalen Datenverarbeitungssystemen unterscheiden. Ein enormes Datenvolumen (Volume) mit hoher Variabilität (Variety) der Datenquelle, muss in großer Geschwindigkeit (Velocity) bewältigt werden. Hinsichtlich bestimmter Quellen wie Social Media ergibt sich zudem das Problem der Wahrheit (Veracity), das sich zudem nicht nur auf die Quelle selbst bezieht, sondern auf ihre richtige Interpretation. Dazu werden neuartige Funktionalitäten zur Entwicklung, Transformation, Speicherung, Integration, Qualitätssicherung, Verarbeitung sowie Auslieferung von auf Geo- und Sensordaten basierenden Services benötigt. Auf die Konzeption, Implementierung und prototypische Umsetzung einer solchen Plattform zielt das Projekt GEISER ab.

Innovation in der GEISER-Plattform

Zu den wichtigsten technischen Innovationen der GEISER-Plattform zählen (1) auf maschinellem Lernen sowie Graphenalgorithmen basierende Dienste zur Extraktion von Geodaten aus Big-Data-Strömen, (2) die Entwicklung einer dedizierten cloudbasierten Lösung zur Speicherung sowie Auslieferung von Geodaten in RDF, (3) eine auf einer Micro-Service-Architektur basierende Plattform zur sicheren, flexiblen und robusten Erweiterung sowie Anpassung von internetbasierten ortsbezogenen Diensten sowie (4) Dienste zur automatischen Integration und Fusion von Geodatenströmen. Die neuartige, micro-service-basierte Architektur der Plattform ermöglicht es, Dienste zur Laufzeit auszutauschen (plug and use) sowie horizontal zu skalieren.

Nutzen der GEISER-Plattform

Durch die übergreifende Nutzung der aus unterschiedlichen Datenquellen stammenden Geodaten in der GEISER-Plattform werden neuartige Produkte und Dienstleistungen möglich. In unseren Anwendungsfällen werden drei industriegetriebene Dienstleistungen prototypisch umgesetzt und evaluiert. Im ersten Anwendungsfall werden smarte Routingservices zur verbesserten Navigation für Parkplatzsuche entwickelt. Im zweiten Anwendungsfall werden intelligente Geoservices für eine verbesserte Einsatzplanung von Service-Technikern für Druckmaschinen entwickelt. Der dritte Anwendungsfall setzt sich mit geodaten-basiertem Marketing auseinander.