Digitale Lageführung im Rahmen Force Health Protection

Digital Situation Management for Force Health Protection

Matthias Frank^a, Gerd Grossmann^a, Jennifer Steffens^a, Ulli Bauer^a

^a Kommando Sanitätsdienst der Bundeswehr, Referat VI 2 - Gesundheitsüberwachung und -berichterstattung, München

Zusammenfassung

Im Rahmen der Digitalisierung des militärischen Gesundheitswesens müssen auch die Lagebilder zur Unterstützung der Force Health Protection neu betrachtet werden. Unter Auswertung der Erkenntnisse aus der COVID-19-Pandemie und mit der Etablierung eines Geoinformations-Elements für den Zentralen Sanitätsdienst werden nun Schritte zur Realisierung eines Force Health Protection-Hub unternommen. Damit sollen Informationen von allen beteiligten Nationen gesammelt, aufbereitet und auch wieder zur Verfügung gestellt und Deutschland als mögliche Drehscheibe im Rahmen der Bündnisverteidigung auch im Force Health Protection- Bereich vorbereitet werden.

Schlüsselwörter: Digitalisierung, Lagebild, Force Health Protection, LV/BV, Einsatzbereitschaft

Summary

As part of the digitalization of the military healthcare system, the situation pictures to support Force Health Protection must also be reassessed. With the findings from the COVID-19 pandemic and the establishment of a geoinformation element for the Central Medical Service, steps are now being taken to implement a Force Protection Hub. The aim is to collect and process information from all participating nations, make the findings available to all of them and to prepare Germany as a possible hub within the alliance defense, including the area of force health protection.

Keywords: digitalization; situational awareness; Force Health Protection; ND/AD; operational readiness

Einleitung und Hintergrund

Force Health Protection (FHP) dient der Vorbeugung und Überwachung von übertragbaren Krankheiten, Umwelteinflüssen und anderen krankmachenden Ereignissen zum Schutz und Erhalt sowie zur Verbesserung der Einsatzbereitschaft der Streitkräfte. Dabei ist es das Ziel, die Einsatz- bzw. Übungsvorhaben im Rahmen der Vorbereitung, Durchführung und Nachbereitung ständig zu begleiten und entsprechend zu agieren. Bei der hohen Anzahl an weltweit eingesetzten Soldaten und vor dem Hintergrund der zunehmenden internationalen Krisenlage sowie der Herausforderung im Landes-/Bündnisverteidigungsfall ist eine zeitgemäße und digitale Lageführung im Rahmen des Führungsprozesses unabdingbar.

Basierend auf den durch die Weltgesundheitsorganisation (WHO) definierten „Essential Public Health Operations“ (EPHO) wird das Public Health-Wissensmanagement in der Bundeswehr ausgerichtet. Dazu sollen aktuelle Informationen, die bedeutend für den Gesundheitsschutz sind, einfließen. Die Erfahrungen der vergangenen Pandemiejahre und auch die Auswirkungen des Krieges in der Ukraine haben gezeigt, dass dies für die Bundeswehr ein möglicher Ansatz ist, die Soldatinnen und Soldaten bestmöglich vor Infektionskrankheiten zu schützen und mögliche Gefahren vorzeitig zu verhindern bzw. zu mindern.

Analoge Karten prägten – auch in Ermangelung von Alternativen – die Lageführung in militärischen Bereichen in den vergangenen Jahrzehnten und haben auch heute noch in bestimmten Anwendungsbereichen ihre Daseinsberechtigung. Jedoch hat sich die Art und Weise, wie Informationen gesammelt, analysiert und präsentiert werden, durch den Einsatz digitaler Technologien grundlegend verändert. Mit dem stetigen Fortschritt der Technologie und der zunehmend größeren Komplexität, wird die effektive Erfassung sowie vor allem deren zeitnahe Analyse/Darstellung von Informationen immer schwieriger, gleichzeitig aber auch immer wichtiger. Die Aufbereitung von Daten in sogenannten Dashboards sowie in digitalen Karten ist ein essenzieller Baustein für die Weiterentwicklung der Force Health Protection. Durch die Digitalisierung bieten sich hier diverse und moderne Möglichkeiten der Gestaltung.

Dieser Artikel stellt die einzelnen Aspekte der digitalen Lageführung im Rahmen der Force Health Protection vor und stellt mögliche Herausforderungen näher dar.

Notwendigkeit digitaler Lageführung

Die digitale Lageführung, insbesondere das Gesundheitslagebild, ist geprägt von vielfältigen Datenquellen, diversen Übertragungswegen, leistungsfähiger Datenverarbeitung sowie der Integration ziviler Technologie. Dies führt zu beschleunigten Entscheidungszyklen und schneller Weiterentwicklung. Um dies zu ermöglichen, müssen die wichtigen Kernelemente Daten, Software und Vernetzung verzugslos ineinandergreifen.

Im Vergleich zu den vergangenen Jahrzehnten hat die Anzahl verfügbarer Daten, sowohl kommerziell, vor allen Dingen aber auch „Open Source“, also im Internet frei verfügbar, massiv zugenommen. Nicht zuletzt die COVID-19-Pandemie zeigte, wie wichtig tagesaktuelle Daten zur Einschätzung der Lage sind. Sehr schnell wurde das Dashboard der John-Hopkins-University, welches bereits am 22. Januar 2020 startete, über mehrere Jahre hinweg zur ersten Anlaufstelle, um den Verlauf der nachgewiesenen Infektionen weltweit nachvollziehen zu können. Kurze Zeit später wurde durch das Robert Koch-Institut ein auf Deutschland fokussiertes Dashboard (Lagebild) veröffentlicht. Auch für die Bundeswehr war schnell klar, dass eine Übersicht der festgestellten SARS-CoV-2-Infektionen für die Standorte nicht nur nützlich, sondern im Rahmen der Prävention auch zwingend notwendig war, um dynamisch Prognosen sowie Risikoabwägungen und notwendige Maßnahmen im Rahmen der Prävention ergreifen zu können. Aufgrund der Menge an Informationen, die durch die Sanitätsversorgungszentren über die Überwachungsstellen für Öffentlich-Rechtliche Aufgaben im Rahmen des Infektionsschutzgesetzes gemeldet wurden, war eine analoge Lageführung und manuelle Aufbereitung der Daten nicht möglich. Daher wurde durch die Experten des Kommando Sanitätsdienst der Bundeswehr (Kdo SanDstBw) ein erstes Dashboard in Zusammenarbeit mit den Experten des damaligen Zentrums für Software-Kompetenz (heute Zentrum für Digitalisierung der Bundeswehr (ZDigBw)) und dem Zentrum für Geoinformationswesen der Bundeswehr (ZGeoBw) entwickelt und anschließend im Intranet der Bundeswehr zur Verfügung gestellt. Gerade im Bereich einer möglichst zeitnahen Darstellung ist eine digitale und zumindest in Teilen prozessautomatisierte Arbeitsweise unumgänglich. Daher ist die Digitalisierung der Lageführung auch für den Bereich der Force Health Protection in der Bundeswehr ein hochaktuelles Thema.

Aktueller Stand

Das Geoiformationselement des Zentralen Sanitätsdienstes der Bundeswehr (ZSanDstBw) ist bei KdoSanDstBw, Referat VI 2 - Gesundheitsüberwachung und -berichterstattung (engl. Medical Intelligence (MedInt)) verortet. Durch die damit zur Verfügung stehende IT-Ausstattung ergibt sich die Möglichkeit, eigene Dashboards auf dem GeoInformations-Portal beim ZGeoBw zu entwickeln und zu betreiben. Derzeit werden verschiedene Dashboards sowohl intern genutzt (nur nach Anmeldung), im Weiteren aber auch für die Nutzung innerhalb der Bw im Intranet Bw unter https://gisportal.geoinfo.svc zur Verfügung gestellt. Unter anderem werden die Verbreitung der aviären Influenza sowie der Afrikanischen Schweinegrippe (Abbildungen 1 und 2) visualisiert und dargestellt.

Abb. 1: Dashboard aviäre Influenza vom 22. März 2024

 

Abb. 2: Dashboard Afrikanische Schweinepest

Die Aktualisierung der Dashboards mit neuen Daten erfolgt momentan wöchentlich, wobei derzeit noch viele Prozessschritte manuell ausgeführt werden müssen. Für die beiden vorgenannten Dashboards werden beispielsweise E-Mails mit Anhängen durch das Friedrich-Loeffler-Institut an MedInt geschickt. Die angehängten Dateien sind dann durch den Analysten zu sichten. Da meist kein einheitlicher Austauschstandard vorliegt, müssen die Daten noch aufbereitet und bereinigt werden, was teils zu einem höheren Arbeitsaufwand führt. Anschließend kann der Prozess zum Upload in das GeoInformations-Portal angestoßen werden. Hier wurden bereits erste Softwareprodukte implementiert, die diesen Teilschritt automatisiert ausführen und dem Bearbeiter somit wertvolle Zeit sparen. Weitere Dashboards werden in Abstimmung mit den jeweiligen Bedarfsträgern erstellt und nach und nach im Intranet Bw veröffentlicht. Die direkte Bearbeitung der entsprechenden Lagebilder ist durch den Endnutzer allerdings nicht möglich.

Weitere Planung

Innerhalb des ZSanDstBw wird derzeit das System HERAS (Health Evaluation and Reporting and Analysis System) als Teil der Digitalisierung Gesundheitsversorgung Bundeswehr entwickelt. Im Rahmen der geänderten Sicherheitslage und der Wiederausrichtung auf die Landes- und Bündnisverteidigung ist nicht nur die Anzeige der gesammelten und aufbereiteten Daten notwendig, sondern auch die Möglichkeit, den Lagebildern unmittelbar neue Informationen hinzuzufügen oder diese zu aktualisieren. Während inzwischen erste Teilschritte automatisiert wurden, ist es weiterhin das Ziel, zukünftig neue Daten über entsprechende Schnittstellen direkt in das System bringen und diese nach einer Prüfung vollautomatisiert verarbeiten zu können. Dies führt zu einer schnelleren und jederzeit möglichen Aktualisierung der Daten, um mittels Lagebildführung in verschiedensten Szenarien agieren und reagieren zu können. Auch der Austausch mit den beteiligten Partnernationen soll auf eine neue bisher noch nicht verfügbare Ebene ange­hoben werden. Insbesondere mit Deutschland als ­möglicher Drehscheibe im Rahmen des Host Nation Supports zukünftiger Operationen sollen diese Herausforderungen im FHP-Bereich durch einen neu aufzustellenden innovativen FHP-Hub weiterentwickelt werden. Ziel ist es hierbei, dass zum einen die aktuellen Informationen innerhalb des ZSanDstBw gesammelt werden, vor allen Dingen aber ein ständiger Datenaustausch aller beteiligten NATO-Mitglieder stattfinden soll. Abbildung 3 stellt dar, welche Informationen aus den verschiedenen Gebieten die Stützpfeiler des FHP-Lagebildes sind.

Abb. 3: FHP-Brücke

Der FHP-Hub fördert, unterstützt und strukturiert somit die vorhandene Expertise im nationalen und internationalen Kontext der Force Health Protection. Um dies einfach und schnell zu ermöglichen, ist es daher unerlässlich, gemeinsame Standards und Prozesse zu etablieren und diese in den FHP-Hub international zu integrieren. Ein Beispiel wären hier Informationen zum Host Nation Support. Informationen zu den im eigenen Land befindlichen Krankenhäusern sind meist in den jeweiligen Ländern verfügbar, unterliegen jedoch keinem einheitlichen Standard. Daher müssten in einem ersten Schritt gemeinsame Standards geschaffen werden, um die zusammenkommenden Informationen möglichst ohne manuelle Eingriffe auf einen gemeinsamen Nenner zu bringen.

Ein weiterer Aspekt, um den oben erwähnten Kreislauf von Vorbereitung, Durchführung und Nachbereitung adäquat begleiten zu können, ist die Verfügbarkeit eines tagesaktuellen Lagebildes der stationierten Kräfte. Zu diesen Informationen müssen dann Daten von internen, vor allen Dingen aber auch externen Anbietern (als Beispiel sei hier ProMED-mail genannt) zeitnah ausgewertet werden. Bei einem Infektionsausbruch oder ähnlichem können die Kräfte vor Ort dann mit entsprechenden Verhaltensweisen vorgewarnt werden. Dies ermöglicht einen effizienten Umgang mit verschiedensten Szenarien sowie deren Entwicklungen und Veränderungen und bereitet einen prozessübergreifenden Ansatz vor, um digitale und interaktive Lagebildführung im nationalen und internationalen Kontext umsetzen zu können. Eine weitere Möglichkeit besteht in der Nutzung von Methoden der künstlichen Intelligenz, um Modelle zu entwickeln, die Vorhersagen zu möglichen Ausbrüchen machen können.

Herausforderungen bei der weiteren Implementierung

Obwohl die digitale Lageführung viele Vorteile bietet, gibt es auch Herausforderungen bei der Implementierung, die zu lösen sind. Dazu gehört nicht zuletzt die Frage nach der zugrundeliegenden robusten IT-Infrastruktur. Insbesondere das Durchsuchen des Internets bzw. das Sammeln der Daten (sog. crawlen) benötigt einiges an Bandbreite. Anschließend müssen die Daten zur weiteren Verarbeitung vorbereitet werden. Dafür werden dedizierte Server benötigt, wobei hier der Schwerpunkt auf Speicherplatz und Prozessoren liegt. Wenn dann noch Modelle für Vorhersagen entwickelt werden sollen, ­müssen auch Workstations mit dementsprechenden Grafikkarten zur Verfügung stehen. Gerade bei digitalen Produkten ist die Bereitstellung weiterhin durch Interoperabilitätsprobleme stark eingeschränkt. Daher soll mit dem FHP-Hub eine gemeinsame Plattform entstehen, in der Informationen von allen teilnehmenden Nationen für alle teilnehmenden Nationen zur Verfügung gestellt werden. Damit zusammenhängend spielt auch der Datenschutz unter Berücksichtigung der jeweils zugrundeliegenden Gesetze sowie die IT-Sicherheit eine wichtige Rolle. Gerade vor dem Hintergrund der aktuellen internationalen IT-Sicherheitsvorfälle muss ein möglichst sicherer Datenaustausch ermöglicht und gewährleistet werden. Insbesondere der bilaterale bzw. zukünftig multilaterale Datenaustausch mit und zwischen den Partnernationen bereitet aufgrund der vielen verschiedenen und unterschiedlich genutzten Systeme erhebliche Probleme.Diese verhindern einen zeitnahen Austausch, da derzeit weiterhin überwiegend auf E-Mails zurückgegriffen werden muss. Damit ist der Mensch immer noch das Nadelöhr. Zudem bestehen die Notwendigkeit einer robusten IT-Infrastruktur und ein erhöhter Schulungsbedarf für das zur Verarbeitung eingesetzte Personal. Diese Herausforderungen müssen konsequent angegangen werden, um eine reibungslose Integration zu ermöglichen und diese durchhaltefähig zu gewährleisten.

Diskussion

Im Rahmen der Zeitenwende und der damit einhergehenden Refokussierung auf Landes- und Bündnisverteidigung hat ein großer Transformationsprozess der Bundeswehr begonnen. Unterstützt durch die Digitalisierung soll hierbei auch im medizinischen Bereich der Schutz der Einsatzbereitschaft der Streitkräfte verbessert werden.

Ziel ist es, dass sowohl den Entscheidungsträgern als auch den Analysten große Mengen von Daten einfach angezeigt, durchsuchbar, gefiltert und optisch gut erkennbar präsentiert werden. Damit soll gewährleistet werden, dass auch nur die Informationen angezeigt werden, die direkt zur Entscheidungsfindung beitragen. Die Grundvoraussetzung dafür ist allerdings die Verfügbarkeit der Daten. Während im zivilen Bereich der Austausch von Daten über definierte Schnittstellen und Standards meist problemlos funktioniert, ist dies im militärischen Bereich mit mehreren Nationen nicht so einfach. Naturgemäß haben militärische Informationssysteme hohe Sicherheitsvorgaben und sind im Allgemeinen nicht über das Internet erreichbar. Fehlende oder zum Teil nicht implementierte Standards, die Sprachvielfalt und nicht zuletzt die Frage nach der Möglichkeit eines Zusammenschlusses von verschiedensten Informationssystemen stellen hier große Herausforderungen an die Interoperabilität.

Insbesondere mit Deutschland als möglicher Drehscheibe für zukünftige Operationen sollen diese Herausforderungen durch einen neu aufzustellenden und innovativen FHP-Hub gemeistert werden. Damit sollen alle beteiligten Nationen in einem kontinuierlichen Daten-/Informationsaustausch stehen und über die notwendige wissenschaftliche Fachexpertise verfügen können. Im einfachsten Fall direkt über Dashboards, die über eine Webseite die benötigten Informationen anzeigt, um damit die Vorbereitung von Übungen und/oder Einsätzen aus präventivmedizinischer Sicht zu unterstützen und zu begleiten.

Durch Nutzung des derzeit in Entwicklung befindlichen Wissensmanagement-Systems (HERAS) und dem Einsatz moderner Geo-Informationssysteme (hierzu wird durch das ZGeoBw ArcGIS genutzt) können die Lagebilder aus den aufbereiteten Informationen in verschiedenen Schichten mit steigendem Detailgrad bereitgestellt werden. Die oben genannten Aspekte haben zu einem Paradigmenwechsel im Rahmen der Digitalisierung geführt und tragen dazu bei, Innovationen zu forcieren und weiterzuentwickeln.

Kernaussagen

Digitale Lagebilder

• sind in der Lage, komplexe Informationen zeitnah bereitzustellen,
• verknüpfen für ein Gesamt-Lagebild Informationen aus verschiedenen medizinischen Bereichen miteinander,
• unterstützen den Kernauftrag der Force Health Protection, die Einsatzbereitschaft der Streitkräfte aus dem medizinischen Blickwinkel sicherzustellen und
• können ein internationales Lagebild etablieren, auch mit Deutschland als Drehscheibe für die LV/BV.

Interessenkonflikt

Die Autoren erklären, dass kein Interessenkonflikt im Sinne der Richtlinien des International Committee of Medical Journal Editors besteht.

Bildquellennachweis

Alle Bilder wurden unmittelbar aus den Dashboards des KdoSanDstBw entnommen bzw. im Referat VI-2 erstellt und sind Eigentum des KdoSanDstBw.

Manuskriptdaten

Zitierweise

Frank M, Grossmann G, Steffens J, Bauer U: Digitale Lageführung im Rahmen Force Health Protection. WMM 2024; 68(6): 264-268.

DOI: https://doi.org/10.48701/opus4-304

Für die Verfasser

Oberstleutnant Matthias Frank

Kommando Sanitätsdienst der Bundeswehr

Referat VI 2 – Gesundheitsüberwachung und -berichterstattung

Dachauer Straße 128, 80536 München

E-Mail: matthias1frank@bundeswehr.org

Manuscript Data

Citation

Frank M, Grossmann G, Steffens J, Bauer U: [Digital situation management for Force Health Protection]. WMM 2024; 68(6): 264-268.

DOI: https://doi.org/10.48701/opus4-304

For the Authors

Lieutenant Colonel Matthias Frank

Bundeswehr Medical Service Headquarters

Branch VI 2 – Medical Intelligence & Information + Surveillance

Dachauer Str. 128, D-80637 Munich

E-Mail: matthias1frank@bundeswehr.org