Gesundheit
Lösungen für ein zukunftsfähiges Gesundheitssystem und höhere Lebensqualität
Digitale Gesundheitslösungen und vernetzte Versorgung
Digitalisierung und moderne Informations‑ und Kommunikationstechnologien ermöglichen eine bessere Versorgung und effizientere Prozesse im Gesundheitswesen. Dafür entwickelt das FZI innovative IKT‑Lösungen in den Bereichen Medizinische Informationstechnik, Mensch‑Technik‑Interaktion und Health Care Logistics und untersucht dabei technische, ökonomische und soziale Aspekte.
In seinen Projekten erforscht das FZI den Aufbau leistungsfähiger Netzwerkstrukturen, die Optimierung von Arbeitsabläufen, den gezielten Informationsaustausch sowie den Ausbau der digitalen Pflegedokumentation. Ziel ist es, die interdisziplinäre Zusammenarbeit von Berufsgruppen und Angehörigen zu erleichtern. Zudem entwickelt das FZI telemedizinische Systeme, Dateninfrastrukturen und Plattformlösungen, die unterschiedliche Akteur*innen im Gesundheitswesen sicher vernetzen und eine patientenorientierte Versorgung zeit- und ortsunabhängig unterstützen.
KI-gestützte Assistenzsysteme und Mensch-Technik-Interaktion
In der medizinischen Informationstechnik entstehen Apps für Gesundheitsdaten, virtuelle Coachingsysteme für personalisierte Pflegepfade sowie Analytics‑ und KI‑Verfahren zur Vitaldatenanalyse und Tumordiagnostik. Ergänzt wird dies durch schlanke KI-Lösungen mit leicht zugänglicher Sensorik für Ferndiagnose und Assistenzfunktionen, durch angewandte KI‑, Bildverarbeitungs‑ und Vitaldatenerfassungsverfahren sowie durch AR‑/VR‑Anwendungen zur Unterstützung von Patient*innen und Fachpersonal.
Das FZI erforscht zudem neuartige Möglichkeiten der Mensch-Technik-Interaktion durch robotische, teils autonome Assistenzsysteme in der Pflege sowie durch neuartige Wearable-Sensorsysteme, beispielsweise zur Notfallerkennung. **Hinzu kommen Verfahren zur Handlungs-, Prozess- und Sprachanalyse sowie zur Objekt- und Prozesserkennung, um klinische, pflegerische und rettungsdienstliche Abläufe besser zu verstehen, zu dokumentieren und gezielt zu unterstützen.
Herausforderungen und Perspektiven für das Gesundheitssystem
Der demographische Wandel, die Zunahme chronischer Krankheiten und der Mangel an medizinischen Fachkräften stellen das Gesundheitssystem vor wachsende Herausforderungen. Gleichzeitig beanspruchen Präventionskonzepte und die Gesundheitsförderung mehr Ressourcen.
Dank seiner interdisziplinären Kompetenzen in den Bereichen Logistik, Analytics, Algorithmik, mathematische Optimierung und Simulation leistet das FZI einen wichtigen Beitrag zur Zukunftsfähigkeit des Gesundheitssystems und trägt zugleich zu mehr Sicherheit, Selbstbestimmtheit und Lebensqualität im häuslichen Umfeld bei.
FZI Living Lab Healthcare Innovation
Technologie für den Menschen – von der Prävention bis zur klinischen Versorgung
Im FZI Living Lab Healthcare Innovations erforschen und entwickeln wir digitale Lösungen, die das Gesundheitswesen effizienter, sicherer und menschlicher machen. Wir verbinden modernste Sensorik, Robotik und Künstliche Intelligenz mit medizinischer Expertise. So decken wir die gesamte Versorgungskette ab – von der präventiven Gesundheitsförderung im Alltag über die Unterstützung in der Pflege bis hin zu hochspezialisierten Prozessen im Rettungswesen und im Operationssaal. Dabei stehen der Mensch und der Schutz seiner sensiblen Daten stets im Mittelpunkt: Unsere Systeme sind technologisch fortschrittlich, ethisch fundiert und datenschutzkonform.
Unsere Forschungsschwerpunkte
Das FZI bündelt interdisziplinäre Kompetenzen, um die komplexen Herausforderungen im Gesundheitswesen zu lösen:
- Prävention & Lifestyle: Entwicklung von KI-basierten Coachingsystemen, Wearables und sensorgestützten Anwendungen, die das Gesundheitsverhalten analysieren und spielerisch zu mehr Bewegung oder zur Stressbewältigung motivieren.
- Klinische Prozessoptimierung: Einsatz von Computer Vision, Sensorfusion, AR/VR, Sprachverarbeitung und KI zur automatisierten Erkennung, Dokumentation und Analyse klinischer Prozesse sowie zur Erhöhung der Patientensicherheit.
- Intelligente Pflege:
Unterstützungssysteme für häusliche und stationäre Pflege, die durch Sensorik, digitale Assistenzsysteme und robotische Unterstützung Entlastung schaffen und Autonomie im Alter ermöglichen.
- Souveräne Gesundheitsdaten
Konzeption von Datentreuhandmodellen, sicheren Plattformen und telemedizinischen Lösungen, die eine Nutzung sensibler Gesundheitsdaten für Versorgung und Forschung ermöglichen, ohne die Privatsphäre zu gefährden.
- Angewandte KI & Diagnostik: Überführung wissenschaftlicher Erkenntnisse in Praxis, Versorgung und Öffentlichkeit.
- Reallabore & Transfer:
Erprobung und Validierung neuer Technologien in realitätsnahen Testumgebungen und Reallaboren, um Forschungsergebnisse wirksam in die Versorgung zu überführen.
- Kompetenzzentrum Logistik im Rettungswesen: Entwicklung intelligenter Systeme zur Disposition von Rettungsmitteln – mit dem Ziel, jederzeit das passende Einsatzmittel am richtigen Ort bereitzustellen, unter Berücksichtigung von Verfügbarkeit und Qualifikation der Kräfte.
Infrastruktur und Ausstattung
Das FZI Living Lab Healthcare Innovations bietet eine praxisnahe Forschungs- und Testumgebung für die Entwicklung, Erprobung und Evaluation digitaler Gesundheitslösungen.
Human Interaction Research Lab
Interaktive Testumgebung mit sieben hochentwickelten Kameras zur Echtzeitanalyse von Bewegungsmustern, nonverbalen Signalen, sozialer Dynamik sowie von 2D- und 3D-Posendaten. Darüber hinaus unterstützt das Lab die Erfassung von Interaktions- und Prozessdaten sowie die Analyse von Intentionen zur Untersuchung und Optimierung komplexer Abläufe.
Realitätsnahe Test- und Demonstrationsumgebungen
Demonstratoren und Versuchsaufbauten für Sensorik-, KI-, Monitoring- und AR/VR-Lösungen, die eine anwendungsnahe Erprobung und Validierung neuer Technologien in Gesundheitsversorgung, Pflege und Rettungsdienst ermöglichen. Vitaldaten werden hierfür in realen und simulierten Szenarien systematisch erfasst und analysiert.
Zusammenarbeit und Leistungen
Das FZI bietet Unternehmen der Medizintechnik, Kliniken, Versicherern und Start-ups passgenaue Kooperationsformate. Im Fokus steht dabei der Transfer von Forschungsergebnissen in anwendbare Lösungen für das Gesundheitswesen.
- Forschung & Entwicklung: Entwicklung von Softwarekomponenten, KI-Algorithmen und Prototypen nach spezifischen Anforderungen.
- Validierung & Evaluation: Erprobung und Bewertung von Systemen, Anwendungen und technischen Assistenzlösungen unter realitätsnahen Bedingungen.
- Technologieberatung & Machbarkeitsstudien: Bewertung technologischer Potenziale sowie Unterstützung bei der Einordnung zentraler Rahmenbedingungen.
- Öffentlich geförderte Verbundprojekte: Das FZI ist ein erfahrener Partner in interdisziplinären Konsortien auf Landes-, Bundes- und EU-Ebene und übernimmt dabei fachliche, leitende und koordinierende Rollen.
- Wissenstransfer: Überführung wissenschaftlicher Erkenntnisse in Praxis, Versorgung und Öffentlichkeit.
Anwendungsfelder
- Klinik & OP: Sensorbasierte und KI-gestützte Systeme für automatisierte Dokumentation, Diagnostik, Monitoring und prozessnahe Unterstützung medizinischer Abläufe.
- Rettungswesen: Medizintechnische und digitale Lösungen zur Planung und Optimierung des Einsatzes von Rettungsmitteln sowie zur Unterstützung von Entscheidungs- und Versorgungsprozessen.
- Reha & Therapie: Sensorgestützte gamifizierte Anwendungen, digitale Begleitung und Monitoring zur Unterstützung von Patient*innen im Therapie- und Rehabilitationsverlauf.
- Häusliches Umfeld: Ambiente und körpernahe Sensorik, Notfallassistenz, telemedizinische Anbindung sowie alltagsnahe Unterstützung für mehr Sicherheit und Selbstständigkeit.
- Datennutzung, Vernetzung & Datensouveränität: Sichere Infrastrukturen und Plattformen für die souveräne Erfassung, Verknüpfung und Nutzung medizinischer Daten, für telemedizinische Anwendungen sowie für den standortübergreifenden Informationsaustausch.
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