Kompetencecenter for Interaktive rum, Sundheds-it og Software 1
Historien om en succes Vi har fire år til at bevise, at vi kan løfte opgaven: at skabe effektiv og innovativ offentlig/privat kompetenceopbygning på it-området ISIS Katrinebjerg er en succes. Det kan vi tillade os at sige allerede nu, selv om vi i skrivende stund september 2003 kun er et stykke inde i år 1 af den ialt fireårige projektperiode. Allerede nu er det nemlig lykkedes os at skaffe markant flere midler til ISIS-projekter end oprindelig estimeret. Midlerne kommer fra private virksomheder, der udviser stor interesse i den højteknologiske innovation som bliver slutresultatet af ISIS-satsningen. Vi forventer at det samlede ISIS-budget kommer til at ligge væsentligt over de oprindelige 65 mio. kr. Det skyldes at erhvervslivet finansierer en betydeligt større andel end de 16 mio. kr. der var måltallet i starten. Vi tillader os at tolke erhvervslivets store interesse som et tegn på at vi har ramt rigtigt. Både i valget af ISIS-projektets tre fokusområder: interaktive rum, sundheds-it og software. Og i valget af måden hvorpå vi organiserer projekter. Princippet om ligeværdigt samarbejde mellem forskere og virksomheder er forklaringen på de mange succesfulde projekter der i årenes løb er gennemført i og omkring IT-byen Katrinebjerg. Det er disse erfaringer vi bygger videre på i ISIS-satsningen. Også her bygger samarbejdsprojekterne på ligeværdigt engagement fra begge parter, både økonomisk og ressourcemæssigt. Mange aktører har haft en afgørende andel i realiseringen af ISIS Katrinebjerg. Århus Kommune og Århus Amt har blandt andet via det jysk-fynske erhvervssamarbejde gjort en stor indsats for at skabe rammerne, i samarbejde med Ministeriet for Videnskab, Teknologi og Udvikling. Århusregionens IT-råd har ansvaret for et omfattende udredningsarbejde, der har identificeret fokusområderne i ISIS Katrinebjerg. Desuden har it-rådet været et helt afgørende instrument i etableringen af en fælles vision for it-udviklingen i regionen. Erhvervslivet har bakket op med viden, ideer og ressourcer, og forskere og uddannelsesinstitutioner har vist stor vilje til at tænke utraditionelt i nye privat/offentlige samarbejdsrelationer. Vi har fire år til at bevise, at vi kan løfte opgaven: at skabe effektiv og innovativ offentlig/- privat kompetenceopbygning på it-området. Vi er kommet fra start i et tempo, der lover særdeles godt for de kommende år. Og vi venter os ikke mindst meget af udbygningen af det netværk, der allerede nu eksisterer de fire jysk-fynske kompetencecentre imellem. De fire centre kompletterer hinanden på en lang række områder, og det er vigtigt at styrke det regionale samarbejde mellem de danske vidensmiljøer. September 2003 Ole Lehrmann Madsen, professor, direktør for Alexandra Instituttet A/S
Indhold IT-byen Katrinebjerg En unik ramme for forskning, uddannelse og højteknologisk innovation 4 Projekt ihome visioner for fremtidens hjem 13 Pervasive computing It integreret overalt i vore omgivelser 6 Matchmaking At bringe de rette firmaer og forskere sammen 7 Software Udvikling af en ny, åben, robust og pålidelig infrastruktur 14 Projekt OOSS objekt-orienteret programmering og safety-kritisk software 17 Om ISIS Det siger de om os 8 Pervasive healthcare It som allestedsnærværende omsorgsværktøj 18 Interaktive rum Fysisk og digital virkelighed smelter sammen 10 Projekt Den interaktive operationsstue it integreret i det kliniske arbejde 21 Struktur og organisering På Katrinebjerg har man unik erfaring med offentlige/private samarbejdsprojekter 22
ISIS Katrinebjerg et eksperimentarium for hele landet ISIS Katrinebjerg er det største af i alt fire jysk-fynske kompetencecentre. Centrene skal skabe innovation på it-området i et tæt samspil mellem offentlig forskning og privat erhvervsliv. De forskere og udviklere, der er tilknyttet ISIS-programmet over en fireårig periode frem til udgangen af 2006, skaber ny viden og nye løsninger på tre indsatsområder: interaktive rum, sundheds-it og software. Indsatsområderne er valgt ud fra to perpektiver. Dels bygger de på erhvervsmæssige styrker i Århusregionen, dels tager de udgangspunkt i en række forskningsmæssige kompetencer på internationalt niveau ved forskningsinstitutioner i Århus, primært på Aarhus Universitet. Fysisk hører ISIS Katrinebjerg hjemme i IT-byen Katrinebjerg, der er Århus nye it-bydel. Her har Aarhus Universitet placeret alle sine it-uddannelser og al sin itforskning. Samtidig har en række avancerede it-virksomheder lokaliseret sig i bydelen, og desuden etableres Danmarks første egentlige it-forskerpark på Katrinebjerg. Forskerparken bliver på 10.000 kvm til indflytning i 2006. Formelt hører ISIS Katrinebjerg under Alexandra Instituttet A/S. Instituttet er et forskningsaktieselskab, der fungerer som brobygger mellem it-forskning og erhvervsliv. Instituttets medlemsskare består af en lang række danske og udenlandske it- og industrivirksomheder, plus offentlige myndigheder og uddannelsesinstitutioner. Alexandra Instituttet råder over en unik kompetence, når det drejer sig om at etablere samarbejdsprojekter mellem forskning og erhvervsliv. Med en stor kontaktflade begge steder er Alexandra Instituttet mester i matchmaking og har siden etableringen i 1999 haft stor succes med tværgående innovationsprojekter, der både har forskningsmæssig tyngde og kommerciel relevans. På tværs Det er ud fra samme tværgående tankegang, at ISIS Katrinebjerg tilrettelægger sine aktiviteter. De tre ISIS-indsatsområder rummer store potentialer for både spændende forskningsresultater og nye, attraktive forretningsideer. Århusregionens IT-råd har en afgørende andel i udformningen af ISIS Katrinebjerg. IT-rådet, der har til opgave at skabe de bedst tænkelige vilkår for regionens udnyttelse af informationsteknologiens muligheder, har stået for det omfattende udredningsarbejde forud for valget af de tre ISISindsatsområder. IT-rådet nedsatte to tænketanke, der definerede rammerne for indsatsområderne interaktive rum og sundheds-it. Samtidig var det indlysende at pege på softwareudvikling som det sidste indsatsområde. Software er en af de væsentligste styrker i Århusregionen, både erhvervs- og forskningsmæssigt. Derfor er det naturligt at fokusere på softwareudvikling som et tværgående indsatsområde, der udvikler bagvedliggende teknologier til blandt andet interaktive rum og sundheds-it. Pervasive computing Sætter man ISIS Katrinebjerg ind i en større, teknologisk sammenhæng, så handler det om pervasive computing it i alt. Pervasive computing er informationsteknologiens næste udviklingsbølge. Med pervasive computing flytter regnekraften ud fra de stationære skrivebords-computere og ind i vore omgivelser. Flere og flere konventionelle industriprodukter bliver beriget med et lag af it, og der kommer chips i alt, fra vægge og borde til mælkekartoner, engangssprøjter og tøj. En
stor del af fremtidens computere bliver usynlige, integreret i omgivelserne og koblet sammen via internettet. Udviklingen hen imod it i alt stiller nye krav til teknologien, og forskerne i IT-byen Katrinebjerg er fremme i det internationale førerfelt, blandt andet på områderne software og objektteknologi, menneske-maskin interaktion og computerstøttet samarbejde. Vidensoverførsel Sætter man ISIS Katrinebjerg ind i en større erhvervs- og forskningspolitisk sammenhæng, er kodeordet vidensoverførsel. Sammen med de andre tre kompetencecentre skal ISIS Katrinebjerg sikre en effektiv overførsel af højkvalitetsviden fra universitetsforskningen til det jysk-fynske erhvervsliv. Samtidig er det vigtigt at forskerne får mulighed for at afprøve nye ideer i en sammenhæng, der tager højde for de problemstillinger der findes i erhvervslivet. På længere sigt er det også væsentligt at virksomhederne får øget deres forskningsparathed, sådan at erhvervslivet øger sin evne til at drage nytte af de nyeste forskningsresultater. International erfaring viser, at den største innovations-dynamik ligger i de miljøer, hvor forskning og erhvervsliv lever tæt sammen i klynger. Og hvor vidensoverførslen mellem offentlig forskning og privat initiativ er veludviklet og systematiseret. Det er ud fra disse erkendelser at ISIS-programmet er blevet forankret i IT-byen Katrinebjerg og i Alexandra Instituttet A/S. Dermed udnyttes synergi-effekterne bedst muligt, samtidig med at ISIS-projekterne er solidt funderet i eksisterende erhvervsmæssige styrkepositioner i regionen. Tæt samarbejde Det bemærkelsesværdige ved ISIS Katrinebjerg er, at kompetencecenteret er vokset ud af et usædvanlig tæt og kreativt samarbejde mellem privat erhvervsliv, forskning og offentlige myndigheder. Netop dette tætte tværgående samarbejde er karakteristisk for Århusregionens it-miljø. Der er kommunikation på kryds og tværs i miljøet, og det er fundamentet for den brede palet af perspektivrige ISIS-projekter. Det er også fundamentet for IT-byen Katrinebjerg en tilsvarende ramme for højteknologisk innovation findes ikke magen til i Danmark. Og det er ligeledes fundamentet for Alexandra Instituttet A/S, der har stor succes i rollen som kreativ katalysator mellem erhvervsliv, forskning og uddannelse. Vækstdynamo Henover den fireårige ISIS-projektperiode vil der blive skabt en række resultater, der tilsammen yderligere skal befæste Århusregionens status som en vækstdynamo for hele landet. Der vil ske en øget kompetenceopbygning i både erhvervsliv og forskningsinstitutioner. Det offentlig-private samarbejde vil blive forstærket endnu mere, og blandt andet vil Alexandra Instituttets offentlig/private netværk blive styrket endnu mere. Desuden vil der blive produceret en række forskningsresultater, samtidig med at ISIS Katrinebjerg kan medvirke til at øge den private andel af dansk it-forskning generelt. ISIS-projekterne vil hver især resultere i prototyper af nye it-systemer, der vil give værdifuld input til nye produkter. Herigennem vil der kunne skabes flere arbejdspladser i de eksisterende it-virksomheder i regionen, samtidig med at ISIS-programmet vil føre til etableringen af en række nye virksomheder. Abonnér på det elektroniske nyhedsbrev fra IT-byen Katrinebjerg. www.katrinebjerg.net 5
Pervasive computing når computerkraften bliver usynlig Det engelske ord pervasive betyder allestedsnærværende. I it-sammenhæng er pervasive computing et af kerne-ordene når man taler om computerens fremtid Informations- og kommunikationsteknologi vil blive integreret i alt der omgiver os: fra legetøj, mælkekartoner og skriveborde til biler, fabriksanlæg og hele bydele. Der er tale om en ny it-generation, der i mange sammenhænge vil lade computeren som vi kender den i dag forsvinde. Computerkraften bliver en usynlig del af vore omgivelser, og teknologien giver uanede muligheder for ny interaktion mellem menneske og maskine og mellem virtuel og fysisk virkelighed. Computere overalt Potentialet er enormt, når først de teknologiske muligheder foldes helt ud. I 1999 blev der produceret 150 mio. mikroprocessorer til brug i traditionelle computere. Samme år blev der imidlertid produceret 5.000 mio. processorer, som blev indbygget i alt mulig andet end computere, lige fra barbermaskiner til mikroovne og biler. At gøre disse 5.000 mio. processorer smartere og at få dem til at snakke sammen det er pervasive computing. Udviklingen hen imod, at disse enheder begynder at kommunikere sammen, er i gang. Den foregår i forskellige tempi alt efter område, men den generelle tendens er, at blandt andet konventionelle industriprodukter får indbygget stadig mere computerkraft. Inden for en overskuelig fremtid vil tøj, møbler, huse, vaskemaskiner, kuglepenne, termostater og biler være koblet op på internettet. De vil være i stand til at kommunikere med os og med andre objekter, uanset hvor de befinder sig. Forudsætninger For at pervasive computing for alvor tager fart, skal alle niveauer i infrastrukturen og alle devices løfte sig sammen. Det gælder både netværksteknologi, hardware, software og de applikationer, som skal leveres. På en række områder er forudsætningerne ved at være til stede. Trådløse netværk falder til stadighed i pris, lige som mobil kommunikation generelt. Og nye mobiltelefoner og bærbare computere er født til at kunne tale trådløst med hinanden. Samtidig reduceres chips, både i størrelse, pris og strømforbrug og kan derfor indsættes i et utal af ting. Desuden er der ny display-teknologi på trapperne, så at man om nogle år kan producere bøjelige lavenergi-displays, der kan monteres på vægge og på bygningsfacader. Dermed kan vore data og applikationer for eksempel følge med os rundt i den bygning vi arbejder i. Ny interaktion Pervasive computing betyder også, at den måde vi interagerer med computere på vil forandre sig. Pervasive computing kommer til at betyde, at måden at behandle information på ikke nødvendigvis er knyttet til et specifikt apparatur, som man kommunikerer med gennem tastatur og mus. Udviklingen på sensor-området vil åbne nye muligheder. Sensorer, der kan reagere på en bestemt situation, og kunstige muskler eller aktuatorer, som de hedder i fagsproget, der kan sætte en aktion i gang, vil blive mere og mere almindelige. Dermed har man skabt et interaktivt rum. Sikkerhed i fokus Samtidig skal forskerne udvikle metoder til at skabe sikker software, der ikke gør skade på dem, der er i kontakt med det. Det gælder alle sikkerhedsaspekter, lige fra systemet gør hvad det får besked på til at information sikres mod uønsket adgang. Udfordringerne i pervasive computing er store og mangfoldige. Forskere, studerende og virksomheder i og omkring IT-byen Katrinebjerg er med helt fremme, dér hvor de nye teknologier og menneskenes anvendelse af dem tager form. Center for Pervasive Computing www.cfpc.dk
At finde den rette partner offentlig/privat samarbejde i praksis Personerne og organisationerne i og omkring ISIS Katrinebjerg har en i dansk sammenhæng unik ekspertise i at etablere offentlige/- private samarbejdsprojekter Ekspertisen er opbygget først i Center for IT-forskning og siden i Alexandra Instituttet A/S, hvor man tilsammen har etableret og gennemført projekter i en størrelsesorden, der nærmer sig en halv mia. kroner. Det gør IT-byen Katrinebjerg til dansk mester i matchmaking. Erfaringen viser, at der er to afgørende betingelser for, at et fælles projekt lykkes. Projektet skal have en klar erhvervsmæssig interesse, dvs. det skal producere konkrete resultater, som kan udnyttes af de deltagende virksomheder. Samtidig skal projektet omfatte forskning på et højt internationalt niveau. Deltagerne fra et universitet kan være videnskabeligt personale (professorer, etc.), teknisk og administrativt personale (programmører, ingeniører, administratorer) og studerende (bachelor, kandidat, Ph.D.). En virksomhed kan deltage i et projekt ved at allokere egne ansatte og udstyr eller ved direkte at sponsorere et projekt økonomisk. Den første form er den mest almindelige. Aktiv matchmaking Hvis man effektivt skal matche forskere og firmaer, så er det nødvendigt med en aktiv form for matchmaking. En af grundene til at Center for IT-forskning (CIT 1996-2002) blev så stor en succes var, at man udviklede en effektiv form for matchmaking, som nu udvikles yderligere og bruges af Alexandra Instituttet. Matchmaking fungerer således, at et firma eller en forsker præsenterer en ide til et projekt for f.eks. Alexandra Instituttet. Den første kontakt foregår ganske uformelt via email eller telefonsamtale. Er der potentiale i ideen bliver den videreudviklet gennem en række møder. Hvis ideen kommer fra et firma, vil én eller flere forskere blive inviteret til at deltage i møderne for at være med til at finde ud af om projektet rummer forskningsmæssige problemstillinger. Hvis en forsker er ophavsmand til ideen vil Alexandra bruge sit netværk af firmaer til at finde mulige partnere, ligesom andre forskere kan blive inviteret til at deltage. Organisering Der findes mange måder at organisere fælles projekter på. I nogle tilfælde sponsorerer private firmaer et forskningsprojekt med økonomiske midler, der kan bruges til forskere (professorer, post docs, Ph.D.-studerende), udstyr, m.m. Motivationen til at sponsorere et projekt kan være, at firmaet finder at det er vigtigt, at kompetencer og viden bliver tilgængeligt i et bestemt område, og at studerende undervises i det pågældende emne. Og firmaet vil som regel også være interesseret i de specifikke resultater af forskningen. En ofte anvendt model for et projekt er at identificere en eller flere praktiske cases, som er af interesse for firmaet. Det kan være udvikling af en prototype på et muligt nyt produkt eller en analyse af en arbejdsproces i firmaet. Herudover identificeres et eller flere forskningstemaer, som er af interesse for forskerne. Dette kan være afprøvning af en ide, metode, teknik eller teori eller et forskningsområde, hvor de valgte cases forventes at give inspiration til ny forskning. Firmaerne og forskerne arbejder så sammen om de praktiske cases og forskningsemnerne. Før man kan starte et fælles offentligt/privat forskningsprojekt er det nødvendigt, at der laves en aftale, som regulerer projektorganisationen, intellektuelle rettigheder, hemmeligholdelse, osv. Alexandra har lang erfaring med at udarbejde sådanne aftaler. IT-byen Katrinebjerg rummer et væld af succesfulde partnerskaber og projekter. En af hovedårsagerne hertil er netop den store erfaring med at iværksætte og organisere fælles offentlige/private forskningsprojekter. En erfaring som viser, at et vellykket samarbejdsprojekt skal kaste gode resultater af sig for begge parter: både spændende forskning og konkrete resultater, som virksomhederne kan omsætte til kommercielt attraktive produkter. 7
Det siger de om os Helge Sander Minister for videnskab, teknologi og udvikling IT-byen Katrinebjerg er et fremragende eksempel på, hvordan offentlig forskning og privat erhvervsliv kan knyttes tæt sammen i projekter, som styrker begge parters viden og innovationsevne. IT-byen Katrinebjerg bidrager således til regeringens vision om, at der udvikles en frugtbar samspilskultur blandt virksomheder og videninstitutioner. Rolf Hapel, Stadsbibliotekar Århus Kommune ISIS Katrinebjerg er en spændende nyskabelse i Århus-området. For bibliotekerne, som selv er midt i en teknologisk revolution, er det en gave at have fået udfordrende legekammerater i et dynamisk, tværfagligt miljø. På bibliotekernes vegne har jeg har store forventninger til samarbejdet med ISIS Katrinebjerg, på Århus-regionens vegne har jeg tilsvarende store forventninger til ISIS Katrinebjergs betydning for kompetence- og erhvervsudvikling og på egne vegne glæder jeg mig såmænd over den personlige inspiration, jeg allerede har fået i arbejdet som formand for tænketanken Interaktive Rum og Bygninger og i de konkrete biblioteksprojekter. Leif Vestergaard Pedersen, Sundhedsdirektør Århus Amt For at sikre en fortsat høj kvalitet i sundhedsvæsenet på et økonomisk holdbart grundlag fokuserer vi i Århus Amt bl.a. på, hvordan nye organisationsformer og teknologier kan være med til at skabe rum for en udvikling, hvor de sundhedsfaglige værdier fortsat er i centrum. Kompetencecenter ISIS Katrinebjerg er til dette formål en stærk og velfungerende samarbejdsplatform for udviklingsprojekter inden for sundheds-it/pervasive healthcare mellem det offentlige sundhedsvæsen, erhvervslivet og forskningen, fordi ISIS sikrer et frugtbart møde mellem forskellige faggrupper og mellem praktikere og forskere. Louise Gade, Borgmester Århus Kompetencecenter ISIS Katrinebjerg rummer utrolig mange kvaliteter. Det er af vital betydning, at vi i Danmark styrker samarbejdet mellem den offentlige og private sektor til gavn for såvel erhvervsudviklingen som den offentlige forskning og opgavevaretagelse. ISIS Katrinebjerg er offentlig/privat samarbejde, når det er bedst og jeg glæder mig i den forbindelse over regeringens og statens store engagement i projektet. Som borgmester i Århus glæder jeg mig endvidere over, at projektet på flere centrale områder vil bidrage til at realisere kommunale målsætninger. Det gælder selvsagt på det erhvervspolitiske område, hvor projektet vil medvirke til at befæste Århusområdets position som et af Skandinaviens stærkeste IT-centre, og jeg forventer derfor en meget positiv effekt af projektet inden for såvel erhvervslivet som forskning og uddannelse. Men det er i lige så høj grad vores ambition, at projektet også skal få betydning i udviklingen inden for kommunale kerneområder som folkeskolen og biblioteksvæsenet samt på de kommunale sundhedsog omsorgsydelser. 8
Det særlige ved IT-byen er ikke blot, at der udføres forskning og udvikling på internationalt niveau men at der gøres en stor indsats for at inddrage erhvervslivet i udviklingen og formidle de nye resultater til relevante virksomheder. Og selvom der er fokus på erhvervsudviklingen, så får vi også stor gavn af samarbejdet i det offentlige. I Århus Amt er vi f.eks. meget optaget af samarbejdet omkring pervasive healthcare, der åbner helt nye muligheder for at tilrettelægge arbejdet i sundhedsvæsnet. Johannes Flensted-Jensen, Amtsborgmester Århus Amt ISIS Katrinebjerg gør en stor og vigtig indsats for de software-intensive virksomheder inden for Dansk Industri, i kraft af forskernes tætte samarbejde med virksomheder som blandt andet B&O, Grundfos, Vestas og Danfoss. Det gælder især set i lyset af udviklingen hen imod at flere og flere konventionelle industriprodukter beriges med it-funktionalitet. Her vil den tætte kontakt mellem danske industrivirksomheder og den internationalt førende it-forskning i IT-byen Katrinebjerg være et af fremtidens afgørende konkurrenceparametre. Bjarne Lundager Jensen, Forskningschef Dansk Industri Sammenlignet med det øvrige Danmark og endda udlandet har Århusregionen nogle unikke kompetencer inden for sundheds-it. CSC Scandihealth s tætte samarbejde med globale partnere som Oracle bekræfter, at vi er langt foran udlandet både hvad angår forskning, udvikling og afprøvning af forskellige it-løsninger. Med den satsning på næste generation af systemer til sundhedssektoren, der finder sted i samarbejdet mellem sundheds it-virksomhederne og ISIS Katrinebjerg, åbner der sig endnu flere spændende perspektiver for dansk sundheds-it som fremtidens danske it-eksportvare med milliardpotentiale. Niels Karsten Thorhauge, Udviklingsdirektør CSC Scandihealth Aarhus Universitet lægger stor vægt på udviklingen af IT-byen Katrinebjerg. Forskningsmiljøernes samarbejde med erhvervslivet og samarbejdet mellem forskellige fagmiljøer giver nye udviklingsmuligheder for både forskning, uddannelse og erhvervsliv. Niels Chr. Sidenius, Rektor Aarhus Universitet Pervasive computing opens a huge window of opportunity for business and research, including projects in object-oriented software systems, Internet- and Web-technology, human-computer interaction, computer support for cooperative work, participatory design, and aspects of theoretical computer science. Katrinebjerg is well-prepared for this development and will be among those shaping the future of pervasive computing, having several of the top research groups in the field. Urs Hölzle, former VP Engineering at Google and now a Google Fellow 9
Interaktive rum når fysiske og virtuelle virkeligheder interagerer It rummer muligheder for at få fysisk og digital virkelighed til at smelte sammen. I Center for Interaktive Rum arbejder man med forskellige aspekter af augmented reality, dvs. det der sker, når vore kroppe, værktøjer og omgivelser forlænges og suppleres af informationsteknologi Som navnet antyder fokuserer centeret på augmented reality i forskellige typer fysiske rum. Dataloger, arkitekter, ingeniører, samt brugere og udviklere fra offentlige institutioner og en række virksomheder arbejder sammen om at skabe nye koncepter for interaktive omgivelser. Arbejdet koncentrerer sig om løsninger til skoler, biblioteker, arbejdspladser og private hjem. Arbejdsmetoden er inddragelse af brugerne igennem hele processen, fra de første spæde ideer til den færdige løsning. Centeret har defineret seks forskningstemaer, der på hver sin måde indkredser det overordnede mål. Forskningstemaerne appliceres på tre hovedprojekter på områderne skole, bibliotek og privat hjem. Space as interface fokuserer på nye måder at tænke relationen mellem rum og interface. Interaktionen med computeren behøver ikke at være begrænset til tastatur og skærm, men kan foregå som en integreret del af omgivelserne. For eksempel kan brugerens bevægelse, tale eller flytning af 10
Kaj Grønbæk (t.h.) er professor ved Datalogisk Institut, Aarhus Universitet og leder af ISIS Katrinebjerg Center for Interaktive Rum. Hans forskningsområder indbefatter åbne hypermedier, web- og multimedie-teknologi, augmented reality, samt systemudvikling med aktiv brugerinddragelse, og computer supported cooperative work (CSCW). Kaj Grønbæk har udviklet software i form af hypermediesystemer og brugergrænsefladeværktøjer, og han har en omfattende videnskabelig produktion med en bog og mere end 50 internationale artikler. Kaj Grønbæk har deltaget i en række forskningsprojekter, blandt andet som leder af det ene af de to store projekter i Center for Multimedier og som leder af Interactive Workspaces laboratoriet under CITs Center for Pervasive Computing. Desuden har han været forskningsleder af CIT-projektet COCONUT i samarbejde med Tele Danmark Internet, samt deltager i en lang række forskningsprojekter, blandt andet EU-projekterne EuroCoOp og WorkSPACE. Mange af projekterne er foregået i samarbejde med erhvervslivet og Kaj Grønbæk er medejer af firmaet Hypergenic, der udvikler og sælger web-teknologi baseret på COCONUT-projektets resultater. Uffe Lentz (t.v.), souschef i ISIS Katrinebjerg Center for Interaktive Rum, er arkitekt maa og professor ved Arkitektskolen i Aarhus i industriel design og komponentdesign siden 2001. Han har ansvaret for Arkitektskolens afdeling for kommunikationsdesign og har lang erfaring i tværfaglig forskning og udvikling i industriel produktion og bygningskonstruktion med særlig fokus på anvendelsen af it i de tidlige faser af designprocessen. Uffe Lentz s forskning har i de seneste ti år koncentreret sig om hvordan man kan koble den kreative og løst strukturerede designproces med de tekniske fags stringente metoder i nye samarbejdsformer, hvor forskning og udvikling er parallelle. Desuden er Uffe Lentz en af hovedkræfterne bag edesign, en ny tværfaglig designuddannelse under udvikling i et samarbejde mellem Arkitektskolen i Aarhus og Aarhus Universitet. Udgangspunktet for studierne er design af pervasive computing og augmented reality miljøer. Uddannelsens sigte er at etablere grundlag for at skabe hybrider af fysiske og digitale miljøer, hvor de to elementer er indbyrdes afhængige. objekter udnyttes til at interagere med teknologien på en mere umiddelbar måde. Tangibility and palpability tager udgangspunkt i, at brugeren har behov for kontrol. Pervasive computing handler om computerkraft overalt i vore omgivelser, men ved udviklingen af pervasive teknologier skal man tage højde for, at systemerne skal være forståelige, synlige og håndgribelige i modsætning til usynlige, autonome og umyndiggørende. Og i forbindelse med design af interaktive rum gælder det om at skabe augmented reality på en måde, der både giver brugeren mulighed for kontrol over nye it-services og respekterer den eksisterende, fysiske virkelighed. Konteksten i centrum Context-aware interaction - systemerne kan udnytte information om, hvem og hvor brugeren er, så man undgår tidskrævende logon og forsyner brugeren med de rigtige informationer og services i den givne situation. Computerstøtte er context aware, når systemet stiller services og informationer til rådighed baseret på brugerens kontekst, f.eks. tidspunkt på dagen, brugerens placering, opgaver og personlige præferencer. Konteksten kan bl.a. aflæses ved at positionsbestemme brugere og objekter og ved at bearbejde data fra brugerens PDA er, mobiltelefoner eller aktive id-mærker. Services bruger context awareness til at forme funktionalitet og brugergrænseflade efter konkrete brugssituationer. Aesthetic interaction - computere er typisk udviklet til arbejdssituationer i et kontormiljø. Men når teknologien indtager den private og den kulturelle sfære kommer de traditionelle grå kasser til kort. Her er der brug for en mere æstetisk tilgang. Æstetisk interaktion tager udgangspunkt i tilværelsens mere subtile og poetiske sider og fokuserer på aspekter hinsides funktionalitet. Målet er at skabe oplevelse, livskvalitet og www.interactivespaces.net 11
lige oplevelsesrum til nye typer af biblioteksressourcer, social interation med andre biblioteksbrugere og interaktion med fjernressourcer uden for det fysiske bibliotek. overraskelse i interaktionen med dagligdags ting og interaktive rum. Playfulness leg er et vigtigt element i uddannelse og kreative virksomheder. Leg udfordrer og overskrider etablerede strukturer og ved at designe it-berigede omgivelser med elementer af spil og leg inviterer man til nytænkning og til nye måder at interagere med it på. Social computing traditionelt er computere designet til individuelle brugere eller til samarbejde. Men teknologiens bevægelse over i nye kulturelle og uddannelsesmæssige områder i institutioner, private hjem, og bymiljøer kræver øget fokus på brugen af teknologi i en social og rumlig sammenhæng. Der skal designes interaktive omgivelser, der støtter videndeling og etableringen af nye former for kommunikation og social opmærksomhed på andre brugere. Tre hovedprojekter Center for Interaktive Rum arbejder med tre hovedprojekter på områderne skole, bibliotek og privat hjem. Projekt ischool har til formål at udvikle software infrastruktur, brugergrænseflade og rumlige koncepter for nye interaktive skolerum. Såvel elever som lærere skal opleve en sammenhæng mellem brugen af digitale og fysiske materialer på tværs af kompetencecentre (faglokaler, biblioteker m.v.), basisrum (klasseværelse, afdelingsrum) og ekskursioner i byen og naturen. Projektet skal udvikle en åben og flydende informationsteknologi med en tilgængelighed og robusthed, der gør den i stand til at styrke læring i og uden for skolers fysiske rammer. Der udvikles koncepter og prototyper, der kan gøres til genstand for længerevarende eksperimenter og afprøvning. Ud over forskningsresultater på it-området forventes der også resultater af relevans for arkitekturforskning og pædagogikforskning. Projekt ihome skal etablere visioner og teknologier for fremtidens private hjem, baseret på menneskers dagligdags livsmønster. Målet er at skabe nye, interaktive rum, hvor den digitale teknologi og de fysiske omgivelser kompletterer hinanden. Især skal der arbejdes med interaktivitet ud fra en æstetisk og erfaringsmæssig vinkel, idet teknologien kun har relevans når disse aspekter medtænkes i en helhed. Projekt ibib arbejder blandt andet med visioner for et nyt, interaktivt børnebibliotek og med ideer til et rum for virtuelle udstillinger, der skal skabe et koncept for indretning af et udstillingsrum baseret på virtuel og interaktiv præsentation af objekter, billeder, lyd, lys og videofilm. For eksempel undersøges muligheder for sær- Nye produkter og services Centerets arbejde skal lede frem til udviklingen af nye produkter og services til interaktive rum. Det sker i et samarbejde mellem forskere, offentlige institutioner og private virksomheder. Ambitionen er at gøre området interaktive rum og bygninger til en dansk styrkeposition med udgangspunkt i ITbyen Katrinebjerg. Det kræver et stærkt tværgående samarbejde, idet der er tale om et felt, der også på den kommercielle side er nyt og uafprøvet. Centeret er platform og organisatorisk ramme for denne indsats og skal blandt andet varetage følgende funktioner: Det skal kortlægge, vurdere og formidle viden om den nationale og internationale forskning og udvikling, ligesom resultaterne af de igangværende projekter skal formidles. Det skal tage initiativ til nye tværfaglige og anvendelsesorienterede forsknings- og udviklingsprojekter. Centeret vil udvikle fysiske faciliteter til eksperimenter og udviklingsprojekter. I de tilfælde hvor det vil være mest hensigtsmæssigt at de involverede aktører fysisk er samlokaliseret under udviklingsforløbet kan dette blandt andet foregå i Alexandra Instituttets projekthotel. Endelig skal centeret etablere faglige netværk, tage initiativ til uddannelses- og efteruddannelsesaktiviteter og levere konsulentydelser inden for området. 12
PROJEKT: ihome visioner for fremtidens hjem Nye måder at interagere med teknologier i hjemmet det er fokusområdet for projekt ihome, der samler interaktions-designere fra Bang & Olufsen og forskere fra Aarhus Universitet og Arkitektskolen i Aarhus ihome-projektet skaber visioner og teknologier for fremtidens interaktive hjem, udviklet med udgangspunkt i menneskers dagligdag. Projektet benytter pervasive computing teknologier til at understøtte menneskers dagligdags aktiviteter i hjemmet. Ikke gennem usynlig informationsteknologi indlejret i omgivelserne, men ved at konstruere nye interaktive rum, hvor digital teknologi og fysiske objekter komplementerer hinanden. Der er altså tale om nye interaktions- og grænseflader mellem fysisk og digital virkelighed, designet til klart afgrænsede brugssituationer i hjemmet. Det sker ud fra en erkendelse af, at anything-anytime-anywhere funktionaliteter har klare begrænsninger. I stedet gælder det om at skabe løsninger baseret på hjemmets specifikke problemer, steder og værdier. Og ikke mindst vil projektet arbejde med løsninger, hvor æstetik og elementer af leg og oplevelse prioriteres højere end effektivitet og multi-funktionalitet. Hjemmearkiv Det er de overordnede mål for ihome. Konkret drejer det sig blandt andet om at designe et interaktivt hjemmearkiv af audiovisuelle materialer: blandt andet videofilm, fotos, opskrifter og musik. Ambitionen er at designe systemer, der er enkle, æstetiske og umiddelbart tilgængelige, med udgangspunkt i den livsstil og de værdier der findes i hjemmene. F.eks. har en cd-samling for nogen en betydning ligesom en bogsamling har det for andre de signalerer ejerens smag og baggrund. I den sammenhæng undersøger forskerne en ide om cd-coveret som fjernbetjening. Ved at forsyne cd-coveret med såkaldte tags, som systemet kan aflæse når brugeren tager coveret frem, kan coveret benyttes direkte til betjening af musikken. Man vil også arbejde med hvordan teknologier og fysisk indretning kan spille sammen i helt nye typer af rumindretninger, som går ud over opdelingen mellem f.eks. sofagruppe og spisebord. Kontekst-baseret Det drejer sig således om kontekst-baseret interaktion i hjemmet. Et andet eksempel er integration af hjemmets informationssystem, så indkøbslister, beskeder fra børnehaven, huskesedler m.m. dukker op på rette tid og sted. Projekt ihome arbejder ud fra den skandinaviske tradition for brugerinddragelse (participatory design/cooperative design), og derfor skabes ideer med udgangspunkt i brugssituationen. Når forskerne har udviklet funktionsdygtige prototyper vil disse blive evalueret sammen med et antal familier. 13
Softwareudvikling når der kommer it i alting Softwareudviklere står over for store udfordringer, når pervasive computing for alvor ruller ud i vores dagligdag. Pervasive computing systemerne kræver en ny, åben software-infrastruktur, der både skal være robust og pålidelig, sikker og fleksibel og oven i købet let at programmere Forskerne på Katrinebjerg har kompetencerne til at løfte den slags udfordringer. Forskningen fokuserer på tre visioner: Hvordan skal man bruge it, når det bliver allestedsnærværende? Hvad kræver det af ny infrastruktur og nye måder at planlægge sikkerhed på? Og hvordan skal brugergrænseflader se ud i fremtiden. I den forbindelse er objektorienteret programmering det helt centrale begreb. Den objektorienterede tilgang er en af Katrinebjergs kernekompetencer, opbygget over årtier, helt tilbage fra starten af 70 erne. Og udviklingen hen imod pervasive computing favoriserer den objektorienteret tilgang, fordi teknologien er uafhængig af hardware og operativsystem. Det vil sige, at komponenter kodet efter objektorienterede metoder for eksempel i Java direkte kan overføres fra en computer til små bærbare enheder eller måske helt nye enheder bygget ind i bygninger, tøj, tasker eller under huden. Tværgående kompetencer Software-indsatsen under ISIS Katrinebjerg vil udvikle tværgående teknologikompetencer baseret på Katrinebjergs førende position inden for objektteknologi og softwareudvikling generelt. Aarhus Universitet har generelt inden for datalogi en række forskergrupper der er synlige internationalt ligesom datalogiuddannelsen er fuldt på højde med de bedste internationale uddannelser. Desuden er Datalogisk Institut internationalt kendt for sin høje kvalitet af forskeruddannelsen. Tilsammen udgør it-miljøet ved Aarhus Universitet et solidt fundament for softwareudvikling, med de centrale software-kompetencer på området objekt-teknologi, suppleret med participatory design (brugerinddragelse i systemudvikling), menneske-maskin interaktion, sikkerhed og en række emner inden for teoretisk datalogi så som analyse og design af effektive algoritmer og datastrukturer, semantik af programmeringssprog og logik. De store software-kompetencer på Aarhus Universitet har hen over årene haft en massiv afsmittende 14 tic va_list putargument (va_list parg, Tcl_Interp *interp, TclObject tclobject, const Type &type) { void *pdest = va_arg(parg, void *) se VT_BOOL: *reinterpret_cast<variant_bool *>(pdest) = tclobject.getbool()? VARIANT_TRUE : VARIANT_FALSE; break; case VT_ *reinterpret_cast<double *>(pdest) = tclobject.getdouble(); break; case VT_DISPATCH: case VT_UNKNOWN: case VT_USERDEFINED
Ole Lehrmann Madsen (t.h.) er projektleder for ISIS Katrinebjerg og er chef for software-området, hvor han har til opgave at udvikle, igangsætte og deltage i den overordnede ledelse af projekter med fokus på software, herunder objekt-teknologi. Ole Lehrmann Madsen er professor ved Datalogisk Institut, Aarhus Universitet og har været direktør for Alexandra Instituttet siden dets start i 1999 og har i perioden 1997-2001 være leder af Århus-afdelingen af Center for ITforskning. Gennem arbejdet i CIT og Alexandra har han opnået stor erfaring i etablering af fælles forskningsprojekter mellem forskningsinstitutioner og erhvervslivet. Han har praktisk erhvervserfaring som stifter, partner og bestyrelsesformand i Mjølner Informatics A/S og som bestyrelsesformand for Hypergenic A/S. Ole Lehrmann Madsens forskningsområde er objekt-orienterede softwaresystemer, hvor han bl.a. arbejder med programmering, modellering, sprog, softwareudviklingsomgivelser og software arkitektur. Han har bl.a. deltaget i udviklingen af programmeringssproget BETA og softwareudviklingsomgivelsen Mjølner. Han var projektleder på Center for Objekt Teknologi i regi af CIT, som bl.a. omhandlede brug af objekt-teknologi i apparater i samarbejde med Danfoss og B&O, samt udvikling af prototyper for kundestyringssystemer i samarbejde med Mærsk Line. Han er præsident for Association Internationale pour les Technologies Objets som har til formål at fremme forskningen inden for objekt-teknologi specielt gennem afholdelse af den årlige European Conference on Object- Oriented Programming (ECOOP). Klaus Marius Hansen (t.v.) er adjunkt på Datalogisk Institut, Aarhus Universitet og souschef på softwareområdet i ISIS Katrinebjerg. Hans forskningsområder er softwarearkitektur, objekt-orienteret modellering og eksperimentel systemudvikling. Baseret på forskning i forbindelse med sit Ph.D.-forløb var han i 2000 medstifter af og senere forsknings- og udviklingsdirektør i Ideogramic ApS. Ideogramic ApS specialiserer sig i innovative diagrammeringsløsninger specielt i kombination med pen-baserede brugergrænseflader. Klaus Marius Hansen har siden 1997 været involveret i en række forskningsog udviklingsprojekter med partnere fra erhvervslivet og leder for øjeblikket et antal forskningsprojekter inden for softwareområdet i ISIS Katrinebjerg. effekt på regionens it-branche. Den stadige strøm af veluddannede kandidater har givet fremragende vækstbetingelser for en række avancerede softwarehuse, der har tradition for tæt samarbejde med byens forskningsinstitutioner. Det er blandt andet CCI, der udvikler annonce- og redigeringsløsninger til avisudgivere i Europa og Nordamerika. Det er Systematic, landets største privatejede softwarehus, der udvikler løsninger på forsvars- og sundhedsområdet. Det er CSC Scandihealth, der er storleverandør til sundhedssektoren. Og det er t.c.electronic, der er i verdenseliten inden for digital lydbehandling. Ydermere har en række store virksomheder placeret udviklingsafdelinger i Århus. Danske Bank har hovedparten af sin systemudvikling i byen, og B&O, Danfoss, Ericsson Telebit og vindmølleproducenten Vestas har udviklingsafdelinger her. Fem forskningsområder Software-delen af ISIS Katrinebjerg fokuserer på fem forskningsområder: objektteknologi, softwarearkitektur, indlejrede systemer, værktøjer og implementation. På de fem forskningsområder koncentrerer man sig om tre temaer. Det første er objekter i apparater. En lang række danske industrivirksomheder producerer apparater, så som pumper og termostater, og it får en stadig voksende rolle i disse apparater. På Katrinebjerg arbejder forskere og udviklere fra disse virksomheder sammen om at integrere it bedst og mest effektivt i disse apparater, med særlig fokus på objektteknologi for indlejrede systemer. Det andet tema er sikkerhedskritiske systemer. Sikkerhed bliver en stadig væsentligere del af softwareudviklingen, jo flere produkter der beriges med et lag af it. Sikkerhed har i denne sammen- www.isis.alexandra.dk/software 15 R4: *reinterpret_cast< float *>(pdest) = tclobject.getdouble(); break; case VT_ : { IUnknown *punknown; Tcl_Obj
hæng flere aspekter, både security (data skal være sikret mod uautoriseret tilgang), safety (it-systemerne skal ikke gøre skade på ting og mennesker) og reliability (robusthed og driftssikkerhed). Det tredje tema er softwarearkitektur for pervasive computing systemer. Arkitekturen skal være så fleksibel og alsidig, at brugeren skal sikres adgang til sine applikationer og sine data uanset tid og sted og uanset om man arbejder med en pda, en laptop, en mobiltelefon eller en videovæg. Projekter ISIS Katrinebjergs software-satsning rummer en lang række projekter inden for disse områder. Projekt Varians i Java omhandler en udvidelse af Javasproget med såkaldte parametriserede klasser baseret på forskning på Aarhus Universitet. Projekt EPJ-softwarearkitektur analyserer softwarearkitekturerne for de elektroniske patientjournaler i Ribe Amt, Århus Amt og Amager Hospital. Formålet er at undersøge mulighederne for integration mellem systemerne. Projekt Digitalisering af B&Olab fokuserer på udvikling af digitalt netværk og et tilhørende software framework til AV-udstyr. Projekt Enabling pervasive computing in reality har til formål at undersøge og evaluere tekniske platforme til pervasive computing plus at etablere en platform til videre forsknings- og udviklingsprojekter. Projekt Liwas life warning system udvikler et system til overvågning af en kørebanes overflade med hensyn til om overfladen er tør, våd eller frossen. Projekt Using the OOVM-platform i B&O digital speakers går ud på at teste en virtuel maskine for indlejrede systemer (OOVM) i en praktisk industriel anvendelse. Anvendelsen er her implementationen af software til B&O s næste generation af digitale højtalere. Projekt Goalref er et forprojekt, der skal undersøge mulighederne i at udvikle et beslutningsstøttesystem for fodbolddommere til at afgøre om en bold er over målstregen. Det sker via en indbygget radiosender i bolden, hvis signaler opfanges af modtagere monteret på målet. Projekt OOSS arbejder med udvikling af objektorienteret software til safety-kritiske systemer, i samarbejde med Danfoss og Systematic Software Engineering. Kompetenceløft Alt i alt vil ISIS Katrinebjergs software-aktiviteter bidrage til at skabe et væsentligt kompetenceløft i pervasive computing teknologi for de deltagende virksomheder. Og dermed vil de allerede nu meget markante software-kompetencer i Århusregionen få en yderligere opgradering. Netop softwareudvikling er helt central for hovedparten af virksomhederne i it-branchen, og konstruktionen af højkvalitets software er en flaskehals i udviklingen af nye produkter og services. Af konkurrencehensyn er det vigtigt for virksomhederne at være på omgangshøjde med den nyeste softwareteknologi. Ikke mindst udviklingen hen imod pervasive computing sætter her nye krav, der giver en konkurrencefordel for de virksomheder, der kan etablere en vidensbro til state-of-the-art forskningsresultater. I ISIS-sammenhæng er det ikke mindst vigtigt, at uddannelse er en integreret del af indsatsen. Gode softwareudviklere er de måske mest eftertragtede folk i itbranchen, og derfor er forskning, uddannelse og erhvervssamarbejde tre ligeværdige elementer i ISIS Katrinebjerg. 16
PROJEKT: Objekt-orienterede safety-kritiske systemer når robusthed og fleksibilitet er afgørende Der indgår stadig mere it i vores hverdag. Biler, bygninger, hospitaler og fabrikker indeholder komplicerede hardware- og software-systemer. Helt centralt i denne udvikling står behovet for pålidelige systemer Vi skal kunne stole på at systemet opfører sig som vi ønsker os - det skal være reliable. Vi skal kunne stole på at systemet ikke skal kunne misbruges f.eks. gennem indbrud - det skal være secure. Og ikke mindst skal vi kunne stole på at systemet ikke påfører os eller dets øvrige omgivelser skade - det skal være safe. På engelsk skelnes der mellem security og safety, to begreber, der begge oversættes med sikkerhed på dansk. Her bruger vi safety-kritisk til at betegne systemer, der har potentiale til at påføre omgivelserne større skade. Det er netop for safety-kritiske systemer, at behovet for pålidelighed er størst. ISIS-projektet Objekt-Orienteret Software Safety (OOSS) er et samarbejde mellem forskere, industrikæmpen Danfoss og softwarehuset Systematic, der har hver deres interesser i projektet. Danfoss arbejder på at få certificeret sine frekvensomformere efter en industristandard for safetykritiske produkter (IEC 61508). Frekvensomformerne fra Danfoss bruges for eksempel i styringen af transportbånd, kraner og ventilatorer. Systematic deltager i projektet for at skaffe sig yderligere viden om, hvordan man tilrettelægger og styrer udviklingsprocessen af safety-kritisk software. En viden, som man satser på at kunne bruge både internt i virksomheden og til at sælge videre som konsulentydelse til andre softwarehuse. State of the art De tilknyttede forskere har nogle til dels mere langsigtede mål med projektet. Her handler det om objekt-orienteret programmering. Baggrunden er, at safety-kritiske systemer oftest er lavet med teknikker, der er en eller to generationer ældre end state of the art - tilgange. Årsagen er, at de skal være sikre, enkle og velafprøvede. Forskerne vil gerne påvise, at objekt-orienteret programmering kan forenes med safety-kritisk software. Og at objektorienterede metoder endda kan gøre softwareudviklingen hurtigere og mere rationel. I et større perspektiv kræver udviklingen hen imod pervasive computing, at tilgangen til udvikling følger med. Flere og flere ting omkring os vil blive beriget med regnekraft, og skal den udvikling realiseres, så skal det være økonomisk overkommeligt at udvikle software til pervasive computing. Denne udfordring er især vigtig, når det gælder safety-kritiske systemer, hvor konservatismen i valg af udviklingsværktøjer er en væsentlig fordyrende faktor. Helt ekstremt på projekter i de allerhøjeste sikkerhedsklasser, for eksempel atomkraftværker og rumfartøjer, hvor softwareudviklingen koster meget store beløb. En anden udfordring er, at safety-kritiske systemer traditionelt er bygget som isolerede systemer. Med pervasive computing udviklingen vil de komme til at kommunikere med andre systemer, og det stiller helt nye krav til softwareudviklingen. 17
Pervasive computing når hospitalet bliver virtuelt Med gennembruddet af pervasive computing kan it modnes til et allestedsnærværende omsorgsværktøj, der hjælper direkte til en bedre, hurtigere og mere effektiv behandling af patienterne Sundhedsvæsenet har hidtil anvendt informationsteknologi til bogholderi af sygehistorier, mennesker og ressourceforbrug. Men teknologiens muligheder er langt større end det. Hovedtanken med pervasive healthcare eller allestedsnærværende sundhedsit er at skubbe computerkraften længere ud i systemet. Fra sekretæren til lægen og sygeplejersken og fra bogholderi til direkte involvering i behandlingen. Computerkraften integreres langt mere end hidtil i patientens og personalets dagligdag. Pc en som selvstændigt apparat vil blive sendt på tilbagetog, mens datakraften vil fortsætte med at eksistere og betjene brugerne som et netværk indlejret i blandt andet møbler, vægge, hospitalssenge og bandager. Lettere dagligdag I ISIS Katrinebjergs Center for Pervasive Healthcare arbejder forskere, private virksomheder og sundhedspersonale sammen om at designe, udvikle og afprøve pervasive computing teknologier. Pervasive teknologier kan for eksempel lette dagligdagen for sundhedspersonalet, når computerkraften frigøres fra pc en på skrivebordet og flytter derud hvor personalet faktisk befinder sig: i stuerne, på gangene og i konstant bevægelse fra den ene arbejdsopgave til den næste. Her kan håndholdte computere, interaktive vægge og intelligente hospitalssenge give it-støtte hvor der reelt er brug for det. Uden for hospitalerne kan kronisk syge, handicappede og andre med vedvarende kontakt til sundhedsvæsenet serviceres bedre ved for eksempel løbende monitore- 18
Forskningschef i Center for Pervasive Healthcare Jakob Bardrams (t.v.) primære forskningsområde er pervasive og ubiquitous computing, distribuerede komponentbaserede systemer, computer supported cooperative work (CSCW), human-computer interaction (HCI) og medicinsk informatik. Hans nuværende fokus ligger på pervasive healthcare, og han forsker i fremtidens teknologier på sundhedsområdet, både på hospitaler og i patientens hjem. Jakob Bardrams arbejde med fremtidens hospital indeholder blandt andet indlejret intelligens i dagligdags artefakter i hospitalsmiljøet, så som interaktive vægge, hospitalssenge og pilleæsker. Desuden har han forsket i design og udvikling af elektroniske patientjournaler med særligt henblik på it-støtte til mobilt arbejde og klinisk samarbejde. Jakob Bardram har en Ph.D.-grad i datalogi fra Aarhus Universitet (1998) og har i perioden 1995-2001 arbejdet for KMD og IBM som softwarearkitekt og projektleder. Klinisk souschef Bo Løye Hejls (t.h.) opgave er at opbygge og vedligeholde et tæt netværk mellem på den ene side de projekter og andre aktiviteter som Center for Pervasive Healthcare arbejder med, og på den anden side det kliniske arbejde i den primære og sekundære sektor. Bo Hejl har i de sidste tre år været beskæftiget med udviklingen af Århus Amts elektroniske patientjournal. Denne bliver et klinisk arbejdsredskab på tværs af faggrupper og specialer. Alle kliniske data skal kunne dokumenteres struktureret og understøtte klinisk proces. Arbejdet med den elektroniske patientjournal forudsætter en tæt kontakt til klinikken, til datalogisk ekspertise og til softwareleverandørerne. Den elektroniske patientjournal skal i de kommende år videreudvikles, således at den også kan fungere som et bindeled mellem den sekundære og primære sundhedssektor. Han har mere end 30 års erfaring som kliniker og er overlæge i gynækologi og obstetrik på Skejby Sygehus. Forsknings- og interessefelter er bl.a. inkontinens, lægepatient kommunikation, sexologi og psykosomatik. Bo Hejl er netop fratrådt funktionen som administrerende overlæge på gynækologisk-obstetrisk afdeling, Århus Universitetshospital, Skejby Sygehus. ring. Eller genoptræning kan finde sted i patientens hjem via specialudviklede interaktionsværktøjer, mens patientens fremskridt overvåges over nettet af fysioterapeuter og andre fagfolk. Pervasive healthcare som forskningsområde rummer to hovedperspektiver. Det ene er forskning i og udviklingen af nye sundheds-teknologier baseret på pervasive computing teknologier. Det andet er forskning i nye måder at organisere leveringen af sundhedsydelser i samarbejde mellem borgere, den offentlige sundhedssektor og private virksomheder. Tre forskningstemaer Centerets aktiviteter fokuserer på tre forskningstemaer: fremtidens hospital, home care og uddannelse af klinikere og patienter. Projekterne inden for de tre forskningstemaer gennemføres som samarbejdsprojekter med deltagelse af forskere, virksomheder og brugere. Forskersiden er typisk repræsenteret med en række forskningsdiscipliner, fra dataloger og informations- og medievidenskabsfolk til etnografer, ingeniører, industrielle designere og medicinske fagfolk. De deltagende virksomheder kommer fra hele healthcare-området, både producenter af medico-udstyr, udviklere af elektroniske patientjournaler og udbydere af forskellige sundheds-services. Brugersiden er repræsenteret ved læger, sygeplejersker og andet klinisk personale. De forskningsdiscipliner der anvendes spænder fra traditionelle computervidenskabelige discipliner som softwarearkitektur, distribuerede systemer og menneskemaskin interaktion til etnografi og design. Det virtuelle hospital På længere sigt begrænser pervasive healthcare sig ikke kun til patientstuer og hospitalsgange. Teknologien giver mulighed for at udfolde ideen om Det virtuelle hospital. Patienten på det virtuelle hospital kan overvåges og behandles i hjemmet, og hospitalspersonalet kan eksempelvis tale med patienterne på videokonferencer og overvåge genoptræning via nettet. www.pervasivehealthcare.dk 19
På den måde kan sundhedsydelser i langt højere grad stilles til rådighed for borgerne når de har brug for dem og hvor som helst de vil have dem. Det vil desuden i høj grad være muligt at inddrage den enkelte borger i levering af sundhedsydelser. Dette perspektiv er ikke mindst interessant, når man ser på den næste generation af ældre mennesker. Det er som bekendt de ældre, der er de flittigste brugere af sundhedssystemet, og samtidig bliver de nye gamle mere og mere engagerede og selvstændige. De vil selv gøre en indsats, og det kan pervasive healthcare teknologier hjælpe dem med. Undersøgelser viser, at et stort flertal af patienterne er naturligt motiverede til selv at gøre en indsats i deres behandling. På det virtuelle hospital kan man bruge teknologien til netop at motivere patienten i sin egen behandling. Projekter Center for Pervasive Healthcare har igangsat en række projekter, der afprøver veje frem imod fremtidens teknologi i sundhedssektoren. Projekt Den interaktive operationsstue arbejder med nye former for interaktion mellem personalet på en operationsstue og deres kliniske systemer. Målet er at etablere en interaktion, der er tilpasset de kliniske arbejdsmåder. Personalet skal kunne betjene en EPJ gnidningsfrit i forskellige situationer, blandt andet via talegenkendelse og gesture-baseret og multimodal interaktion. Projekt Mobil brug af EPJ har til formål at udvikle mobil adgang til IBMs elektroniske patientjournal, der er tale om et etableret projekt, der fortsætter et eksisterende samarbejde mellem IBM, Center for Pervasive Healthcare og blandt andet Ålborg Sygehus. Projekt Fremtidens hospital samler forskere og udviklere fra ISIS Katrinebjerg, Aarhus Universitet, Aarhus Universitetshospital og Systematic Software Engineering i et overordnet projekt, der gør pervasive computing systemerne mere forståelige og tilgængelige for brugerne. Det skal for eksempel være muligt at undersøge systemer i ens omgivelser og få information om deres forskellige dele. Delene skal kunne åbnes /skilles ad og undersøgelserne skal kunne foregå på et niveau som vælges af brugeren selv. Dermed øges brugernes udbytte af systemerne og deres muligheder for at lære om systemerne og anvende dem på nye måder. Projekt Pervasive healthcare i hjemmet arbejder med egenomsorg for diabetikere med fodsår. Projektet undersøger mulighederne for at flytte behandlingen af diabetesrelaterede fodsår fra hospitalerne til borgernes eget hjem. Forudsætningen er at eksperterne stadig kan følge behandlingen i hjemmene og at de involverede borgere tager et medansvar for eget sygdomsforløb. Projektet skal udvikle teknologiske hjælpemidler, der muliggør en tæt monitorering og kommunikation mellem patienter, hjemmesygeplejersker og eksperter på hospitalerne. Projekt Informationsteknologi til brug for klinisk ræsonnement arbejder med beslutningsstøtte i den kliniske proces. Formålet er at udvikle en prototype på et præsentationslag, der er tværgående i forhold til opbygningen af den herskende EPJ-funktionalitet. 20