Datenschatz heben

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29.06.2023

Digitales Forschungsdatenmanagement – Software als Wissenschaftsbooster

Parallel zur Digitalisierung in produzierenden Unternehmen gewinnt in wissenschaftlichen Einrichtungen das Forschungsdatenmanagement (FDM) rasant an Bedeutung. Auch hier geht es um Effizienz, Transparenz und Sicherheit, vor allem aber um jederzeit auffindbare, zugängliche, interoperable und wiederverwendbare Daten (FAIR-Prinzipien). Darum setzen erste Institute in Deutschland auf das KI-System Detact® von Symate, das nun um eine spezielle FDM-Lösung erweitert wurde.

Weltweit werden in unzähligen Versuchsreihen und Modellfabriken gigantische Datenmengen erzeugt und systematisch ausgewertet. Früher geschah das oft manuell, mit einfacher Statistik-Software oder klassischen Kalkulationsprogrammen wie MS Excel.
Doch mit der Zunahme von immer neuen elektronischen Daten wachsen auch die Anforderungen der Fördermittelgeber. Das BMWI etwa, die Deutsche Forschungsgemeinschaft und viele andere fordern immer häufiger ein intelligentes Datenhandling sowie die Möglichkeit,
gewonnene Daten systematisch wiederzuverwenden. Auch Vorgaben in Sachen Sicherheit und Datenschutz gehören dazu.

Für die Zukunft gerüstet
Dr. Martin Juhrisch von der Symate GmbH beobachtet diese Entwicklung schon seit einigen Jahren, sein Unternehmen arbeitet eng mit Forschungseinrichtungen, Instituten und Herstellern zusammen. Für Juhrisch ist der Trend eindeutig: „Heute liefern fast alle Geräte, Maschinen
und Anlagen elektronische Daten. Mittlerweile ist die Menge dieser Informationen so groß, dass sie sich händisch nicht mehr sinnvoll oder zeitnah bewältigen lässt. Doch die Daten werden dringend benötigt, denn Wissenschaftler und Unternehmer möchten Prozesse und
Versuchsreihen reproduzierbar machen.“

Die damit einhergehenden komplexen Nutzungsanforderungen bringen Juhrischs Meinung nach herkömmliche Methoden und Technologien an ihre Grenzen oder überfordern sie in vielen Fällen sogar. „Deshalb haben wir unser KI-System Detact jetzt erweitert und mit Detact
Research eine spezielle Lösung für das Forschungsdatenmanagement entwickelt.“

Bereits jetzt wird Detact Research in der Forschung eingesetzt. Etwa bei institutsübergreifenden Großprojekten, in denen Institute der TU Dresden über die Nationale Forschungsdateninfrastruktur (NFDI) mit Einrichtungen anderer Universitäten und mit Fraunhofer-Instituten zusammenarbeiten. Ein ähnliches Beispiel ist das PolyDigMa-Projekt des Leibniz-Instituts für Polymerforschung IPF, in dem mithilfe von Detact Research derzeit neuartige Polymerwerkstoffe erforscht werden.

Zentrale FDM-Plattform
In Detact Research können die Wissenschaftler ihren gesamten Datenbestand beliebig durchsuchen, Filter individuell kombinieren und anhand von Metadaten recherchieren. So wird das gesamte Experiment nachvollziehbar. Das FDM-Werkzeug von Symate bietet die
Möglichkeit, Prozesse und ganze Versuche anhand von Daten sauber zu beschreiben, d. h. eine gezielte Verschlagwortung in standardisierten Ontologien und Taxonomien. Detact übernimmt diese Aufgaben weitgehend automatisch und sorgt damit für effizientes und fehlerfreies Datenmanagement.

Wurden während der Versuche Freigaben in den Datensätzen hinterlegt, lassen sich daraus später sog. ‚öffentliche Datensätze‘ erzeugen. Diese können dann z. B. anderen Instituten zur Verfügung gestellt werden, die bereits absolvierte Versuche nicht wiederholen müssen. Das spart oft sehr viel Zeit und Geld. Neben der Standardauswertung bietet Detact Research auch die Möglichkeit zur offenen und projektübergreifenden Auswertung der Versuchsdaten mithilfe von statistischen und mathematischen Modellen. Dafür arbeitet das KI-System mit speziellen Schnittstellen für Open Source-Bibliotheken und Programmiersprachen wie R und Python.