Der Exzellenzcluster ROOTS veröffentlich Booklet zum Thema „Urban Design“
Weltweit leben immer mehr Menschen in Städten. Bis zum Jahr 2050 sind es
voraussichtlich zwei Drittel der Weltbevölkerung. Das enge Zusammenleben
auf verhältnismäßig kleinem Raum bietet Vorteile: Infrastruktur,
Arbeitsplätze, der Austausch mit anderen Menschen. Gleichzeitig sind
Städte aber auch Brennpunkte von Krisen. Dazu gehören Klimaveränderungen
genauso wie Pandemien oder kriegerische Konflikte.

Vor diesem Hintergrund haben sich Expertinnen und Experten aus den
Bereichen Archäologie, Geschichte, Sprachwissenschaft, Medizin, Biologie,
Informatik und Architektur mit der Gestaltung von Städten von der Antike
bis in die Gegenwart und in die Zukunft befasst. Die Ergebnisse
veröffentlicht der Exzellenzcluster ROOTS an der Christian-Albrechts-
Universität zu Kiel jetzt im Rahmen seiner Booklet-Serie – kompakt und
auch für Nicht-Fachleute verständlich. Das Booklet „Urban Design – Städte
in der Vergangenheit und Gegenwart“ ist ab sofort als Printausgabe oder
als kostenloser Download in deutscher und englischer Sprache erhältlich.

„Ein Grundgedanke der Veröffentlichung ist, dass Städte der Gegenwart
nicht ohne ein tieferes Verständnis ihrer historischen Dimension gestaltet
werden können“, sagt die Klassische Archäologin Prof. Dr. Annette Haug,
eine der Herausgeberinnen des Booklets. Ihr Kollege Dr. Philipp Kobusch
ergänzt: „Was macht das Bild einer Stadt früher und heute aus? Wie sind
sie gebaut oder sozial organisiert? Wie können sie widerstandsfähiger bei
Krisen werden? Das sind Fragen, denen die Beiträge in dem Booklet aus ganz
unterschiedlichen fachlichen Perspektiven nachgehen.“
Die Beiträge spannen dabei den Bogen von städtebaulichen Leitbildern
antiker Städte im Levanteraum über mentale Konzepte der Stadt im
europäischen Mittelalter bis zum Zusammenhang von Stadt und Gesundheit in
der Gegenwart oder autonomen Verkehrssystemen der Zukunft.

Der vorliegende Band geht auf ein interdisziplinäres Kolloquium zurück,
das in Kooperation von ROOTS und dem DenkRaum der CAU durchgeführt wurde.
50 Expertinnen und Experten verschiedenster Fachbereiche der Christian-
Albrechts-Universität, der Muthesius Kunsthochschule, der Fachhochschule
Kiel, des Universitätsklinikums Schleswig-Holstein, der Landeshauptstadt
Kiel sowie der HafenCity Universität in Hamburg haben daran teilgenommen.

Das jetzt veröffentlichte Booklet „Urban Design“ stellt eine Auswahl der
Ergebnisse dar und macht sie einem interessierten Publikum außerhalb der
Fachwelt zugänglich. „Ziel ist es zu zeigen, wie vielschichtig die
Dimensionen sind, die für die Gestaltung von Städten bedeutsam sind.
Gleichzeitig soll die Vielfalt der Beiträge dazu anregen, über die Städte
der Zukunft nachzudenken“, fasst Professorin Haug zusammen.

Autonom fahrende LKW werden in der Zukunft auf den Straßen unterwegs sein.
Dabei stellt sich die Frage, wie der technisch einwandfreie Zustand des
Trailers vor Fahrtantritt überprüft werden kann, wenn es keinen Fahrer
mehr gibt. Dies betrifft insbesondere die Komponenten, die für die
Verkehrssicherheit und fahrdynamische Stabilität verantwortlich sind. Auch
die Fahreigenschaften des Gespanns, die der Fahrer während der Fahrt
erfühlt und seine Fahrweise darauf einstellt, müssen automatisiert erfasst
und durch den Autopiloten berücksichtigt werden. Im Forschungsprojekt
»IdenT« unter Federführung der BPW Bergische Achsen KG haben Forscherteams
eine Lösung für diese Fragestellungen erarbeitet.

Der Kern der Lösung ist ein EDGE Device auf dem Trailer, der mithilfe
eines Sensornetzwerks verschiedene Messgrößen wie Beschleunigungen,
Drücke, oder Kamerabilder erfasst. Auf dem Rechner läuft ein digitaler
Online-Zwilling, der die Daten in Echtzeit in einem Fahrdynamikmodell des
Trailers verarbeitet. Besondere Fahrsituationen, die einer umfassenderen
Analyse bedürfen, werden erkannt und automatisch an einen Cloud-basierten
Offline-Zwilling zur detaillierteren Auswertung übergeben.

Entwicklung von MKS-Modellen für digitalen Offline-Zwilling

Forschende aus dem Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und
Systemzuverlässigkeit LBF haben im Forschungsprojekt »IdenT -
Identifikation dynamik- und sicherheitsrelevanter Trailerzustände für
automatisiert fahrende Lastkraftwagen« Mehrkörpersimulation (MKS)-Modelle
für einen digitalen Offline-Zwilling entwickelt und implementiert. Er
dient zur numerischen Simulation betriebsfestigkeitsrelevanter
Fahrsequenzen, die von dem Online-Zwilling während der Fahrt auf Basis
spezifischer Messsignale identifiziert werden. Gemessene und vom Online-
Zwilling identifizierte Zeitreihen und Parameter werden auf ein Cloud-
System gesendet, auf dem der gesamte Prozess des Offline-Zwillings
getriggert wird. Dieser besteht aus verschiedenen Funktionen, die von den
Projektpartnern entwickelt und zusammen in eine Prozesskette integriert
wurden. Zentrales Element ist ein detailliertes MKS-Modell des LKW-
Trailers, das für die Simulation jedes Abschnittes automatisiert an den
aktuellen identifizierten Zustand des realen Fahrzeugs mit entsprechenden
Funktionen angepasst wird. Im Anschluss jeder Simulation berechnen
zusätzliche Funktionen die Prognose des Betriebsfestigkeitszustandes
ausgewählter Komponenten.

Wesentliche Größen für die Validierung des digitalen Zwillings sind die
Kopplungskräfte am King Pin, über den der Trailer an die Zugmaschine
angehängt wird. Die Modelle wurden mit diesen Messdaten abgeglichen, so
dass diese Schnittkräfte zukünftig durch Modelle zuverlässig bestimmt
werden.

Schnittkraftmessung am King Pin

Im Rahmen von »IdenT« wurde eine Messplattform aufgebaut, die die
angreifenden Kräfte und Momente am King Pin im Fahrbetrieb erfasst. Die
Messplattform besteht aus Kraftmesszellen und ist dafür vorgesehen im
Entwicklungsprozess oder zu Validierungszwecken eingesetzt zu werden.
Beispielsweise werden mit dem Messaufbau Belastungsdaten ermittelt oder
genaue Daten zur Abstimmung der Bremssysteme des Trailers erfasst.

KI-basierte Identifikationsalgorithmen monitoren Elastomerlager

Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus dem Fraunhofer LBF
befassten sich auch mit der Identifikation des Zustands der Fahrwerk-
Elastomerlager und verfolgten zwei parallele Ansätze. Auf einer Seite
wurden Physik-basierte Identifikationsalgorithmen entwickelt, die ein
vereinfachtes mechanisches Modell der Achse mit Algorithmen zur Parameter-
Identifikation kombinieren. Das ermöglicht die Schätzung der mechanischen
Eigenschaften der Elastomerlager, die im Zusammenhang mit dem Zustand der
Elastomerlager stehen. Auf der anderen Seite wurden KI-basierte
Identifikationsalgorithmen implementiert, die einen direkten Zusammenhang
zwischen verfügbaren Messdaten und dem Elastomerlager-Zustand bilden.
Beide Ansätze lieferten im Projekt die gewünschten Informationen.

Autarke Sensoren aus dem Fraunhofer LBF

Ein Teil des Sensornetzwerkes ist ein Modul, das als Achskapsel eines
Trailer-Rades installiert wird. Ein kleiner Generator, der durch die
Raddrehung gespeist wird, liefert genug Energie für die Versorgung von
Sensoren, einem leistungsstarken Controller und verschiedenen
Funkschnittstellen wie Bluetooth oder LoRaWAN. Der Achskapselsensor kann
als Teil des Sensornetzes Daten für die digitalen Zwillinge sammeln oder
als Stand-Alone Einheit Sensordaten erfassen, auswerten und per Funk
verschicken.

Die Inanspruchnahme der Krebsvorsorge hat sich laut
„Früherkennungsmonitor“ weitgehend
normalisiert. Die Deutsche Krebsgesellschaft und AOK rufen weiter zur
Teilnahme auf.

Nach starken Rückgängen bei der Teilnahme an Krebs-
Früherkennungsuntersuchungen in den „Pandemiejahren“ 2020 und 2021 sowie
in der Omikron-Welle Anfang 2022 haben sich die Teilnahme-Zahlen in den
letzten Monaten wieder weitgehend normalisiert. Darauf weisen die Deutsche
Krebsgesellschaft und der AOK-Bundesverband aus Anlass des jährlichen
„Tages der Krebsvorsorge“ am 28. November hin. Sie begrüßen den positiven
Trend, weisen aber auch darauf hin, dass es immer noch Nachholbedarf wegen
versäumter Untersuchungen in der Pandemie und generell große Lücken bei
der regelmäßigen Inanspruchnahme der Krebsvorsorge gibt.

Die Teilnahmeraten an den Krebs-Früherkennungsuntersuchungen lagen laut
dem aktuellen „Früherkennungsmonitor“ des Wissenschaftlichen Instituts der
AOK (WIdO) im zweiten Halbjahr 2022 bei den meisten Untersuchungen wieder
auf dem Niveau des Vergleichszeitraums 2019, also vor Ausbruch der
Pandemie (Abbildung 1). Auch im 1. Quartal 2023 setzte sich dieser
positive Trend fort; es waren bei einigen Untersuchungen sogar deutliche
Anstiege gegenüber dem Vergleichsjahr 2019 zu verzeichnen.

„Vor dem Hintergrund der Einbrüche bei der Krebs-Früherkennung in der
Pandemie ist diese Normalisierung der Inanspruchnahme eine sehr
erfreuliche Entwicklung“, betont Prof. Michael Ghadimi, Präsident der
Deutschen Krebsgesellschaft. „Es gilt: je früher Krebs oder Krebsvorstufen
entdeckt werden, desto besser sind die Heilungsaussichten. Deshalb gilt
weiterhin der Appell, bei diesem Thema nicht nachlässig zu werden und die
Früherkennungstermine wahrzunehmen.“

Die Detail-Ergebnisse der WIdO-Auswertung für das 1. Quartal 2023 zeigen
bei den Koloskopien im Rahmen des Darmkrebs-Screenings einen deutlichen
Anstieg von knapp 27 Prozent gegenüber dem 1. Quartal 2019. Allerdings
dürfte der Anstieg auch damit zu tun haben, dass Männer die Untersuchung
seit 2020 schon ab 50 Jahren in Anspruch nehmen dürfen. Beim Mammographie-
Screening lag das Ergebnis 7,3 Prozent über dem Wert des 1. Quartals 2019,
bei der Prostatakrebs-Früherkennung waren es 5,6 Prozent mehr. Bei der
Früherkennung von Gebärmutterhalskrebs war noch ein geringfügiger Rückgang
von 3,9 Prozent gegenüber dem 1. Quartal 2019 zu verzeichnen. Einen
Sondereffekt gab es beim Hautkrebs-Screening: Hier ist der Rückgang von 12
Prozent gegenüber dem Vergleichsjahr 2019 nach Einschätzung des WIdO
hauptsächlich auf Änderungen des Untersuchungsintervalls bei der
Allgemeinen Gesundheitsuntersuchung von zwei auf drei Jahre
zurückzuführen. Die Allgemeine Gesundheitsuntersuchung wird oft in
Kombination mit dem Hautkrebs-Screening durchgeführt.

„Nach vielen verpassten Früherkennungsuntersuchungen in der Pandemie holen
jetzt offenbar viele Versicherte das Versäumte nach und machen wieder
Termine zur Krebsvorsorge“, sagt Jens Martin Hoyer, stellvertretender
Vorstandsvorsitzender des AOK-Bundesverbands. „Dies wollen wir gemeinsam
mit der Deutschen Krebsgesellschaft durch gezielte Informationen
unterstützen.“ So bietet die AOK auf ihrer Homepage zum „Tag der
Krebsvorsorge“ wieder den „Vorsorg-O-Mat“ an, der Nutzerinnen und Nutzer
nach Eingabe individueller Informationen wie Alter und Geschlecht über die
anstehenden Früherkennungsuntersuchungen informiert. Darüber hinaus bietet
die AOK auf ihrer Homepage Informationsfilme zum Ablauf und Nutzen der
einzelnen Früherkennungsuntersuchungen an. Beide Partner informieren rund
um den „Tag der Krebsvorsorge“ am 28. November auf ihren Social-Media-
Kanälen intensiv über das Thema und werben für die Teilnahme an den
vorgesehenen Untersuchungen.

„Pandemie-Lücke“ bei Koloskopien
Ein Schwerpunkt des neuen „Früherkennungsmonitor“, den das WIdO zum
diesjährigen „Tag der Krebsvorsorge“ veröffentlicht hat, liegt auf der
Darmkrebs-Vorsorge. Hier werden die Auswirkungen der Pandemie auf die
Früherkennungs-Koloskopien, aber auch auf die diagnostischen
Darmspiegelungen analysiert. Die Auswertung zeigt, dass in den Jahren 2020
bis 2022 im Vergleich zu 2019 jeweils deutliche Rückgänge bei der
Gesamtzahl der durchgeführten Koloskopien zu verzeichnen waren (Abbildung
2). Wenn man das Niveau im Jahr 2019, also vor der Pandemie, als Referenz
nimmt, haben insgesamt 150.000 AOK-Versicherte weniger eine Koloskopie
erhalten. „Wenn man von einer ähnlichen Entwicklung in der
Gesamtbevölkerung ausgeht, können mehr als 400.000 Personen betroffen
sein, die unter normalen Bedingungen eine Koloskopie erhalten hätten“,
betont AOK-Vorstand Jens Martin Hoyer.

„Diese Pandemie-Lücke ist bedauerlich. Denn wie bei vielen Tumorarten
spielt die Früherkennung auch beim Darmkrebs eine wichtige Rolle. Die
Entfernung von Vorstufen – sogenannte Polypen – kann etwa verhindern, dass
der Krebs erst gar nicht entsteht. Je früher ein Tumor entdeckt wird,
desto größer ist die Wahrscheinlichkeit, dass er noch nicht gestreut hat
und heilbar ist oder aber das Fortschreiten der Erkrankung verhindert
werden kann“, erklärt Ghadimi. „Langfristige Folgen von unterbliebenen
Koloskopien zeigen sich in Studien allerdings erst nach einer
Beobachtungszeit von zehn Jahren.“

Steigerungspotenzial bei langfristiger Inanspruchnahme des Darmkrebs-
Screenings
Zudem zeigt der Früherkennungsmonitor ein deutliches Steigerungspotenzial
bei der langfristigen Inanspruchnahme des Darmkrebs-Screenings. So wurden
laut der WIdO-Analyse nur etwa 45 Prozent der anspruchsberechtigten
Menschen, die 2021 65 Jahre oder älter waren, in den vergangenen zehn
Jahren von einer ambulanten oder stationären Koloskopie zur Früherkennung
oder Diagnostik erreicht. Der Unterschied zwischen Männern und Frauen ist
dabei laut der Auswertung gering. Nimmt man noch eine einigermaßen
regelmäßige Inanspruchnahme des alternativ angebotenen Tests auf
verborgenes Blut im Stuhl (Fecal Occult Blood Test, kurz FOBT) hinzu,
erhöht sich die Inanspruchnahme-Rate bei Frauen zwischen 65 und 80 Jahren
im Durchschnitt um 8 Prozentpunkte und bei den Männern um 5 Prozentpunkte.

Mehr Informationen auf den Websites von AOK-Bundesverband:
https://www.aok.de/pp/bv/ und Deutscher Krebsgesellschaft:
https://www.krebsgesellschaft.de/gemeinsame-pressemitteilung-tag-der-
krebsvorsorge2023.html

Informationen zum Tag der Krebsvorsorge: https://www.aok.de/pk/leistungen
/krebsvorsorge-frueherkennung/

Download des Früherkennungsmonitors des WIdO: https://www.wido.de/