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Projekt ANIMMED unterstützt bei der Produktentwicklung mit Künstlicher Intelligenz

Projekt ANIMMED unterstützt Produktentwicklung
Künstliche Intelligenz als Schlüssel für effiziente Präzisionsmedizin

Fraunhofer_IPA_Künstliche Intelligenz_ANIMMED
Gedrucktes Gefäßphantom mit eingeführtem Führungsdraht für einen Katheter (Bild: Fraunhofer IPA/Vanessa Stachel)
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Medizintechnik-Unternehmen in Baden-Württemberg sollen schon bald Methoden der Künstlichen Intelligenz zur Weiter- oder Neuentwicklung ihrer Produkte nutzen. Das Know-how dazu stellen Wissenschaftler im Projekt ANIMMED bereit.

Die Projektgruppe für Automatisierung in der Medizin und Biotechnologie PAMB des Fraunhofer IPA und die Universitätsmedizin Mannheim haben im Anwendungszentrum für Intelligente Maschinen in der Medizintechnik (ANIMMED) gezeigt, dass KI in der Klinik als Schlüsseltechnologie für die intelligente Steuerung von Maschinen, das heißt Instrumenten, Geräten oder Systemen wie Robotern von zentraler Bedeutung ist.

Mit Hilfe von KI können Maschinen zukünftig Ärzte auch bei kritischen Aufgaben und der Steuerung komplexer Abläufe in der Klinik unterstützen, indem sie Prozesse sogar automatisch übernehmen und das Personal bedarfsgerecht entlasten. So wird es möglich, Prozesse der Pflege, Diagnose und Intervention optimal auf die individuelle Situation des Patienten abzustimmen und gleichzeitig effizient zu gestalten. Damit bleibt die medizinische Versorgung trotz zusätzlicher Kosten für die erforderliche digitale Infrastruktur auch in Zukunft bezahlbar.

Inhaltsverzeichnis

1. Trainingsdaten sind entscheidend
2. Best-Practice-Demonstratoren und kliniknahe Entwicklungsmethoden
3. Anwendungszentrum für Intelligente Maschinen in der Medizintechnik
4. 13,9 Millionen Euro für den Gesundheitsstandort Baden-Württemberg

Trainingsdaten sind entscheidend

Zu den entscheidenden Punkten der KI-Anwendung für Medizinprodukte zählt der Zugang zu den Trainingsdaten. Denn lernfähige KI-Systeme für intelligente Geräte und Instrumente sollen mit großen Datenmengen trainiert werden, die valide sind. Das bedeutet, die Daten stellen die Realität mit einer ausreichenden Genauigkeit dar und sind im Hinblick auf das berechnete Ergebnis überprüfbar. Speziell für medizintechnische Anwendungen lassen sich solche großen Datenmengen nur im klinischen Alltag oder in extrem realitätsnahen Szenarien und Simulationen gewinnen.

An dieser Anforderung scheitert in den meisten Fällen die Entwicklung von KI-Systemen in der Medizin. Der Aufwand für Unternehmen wird zu groß. Damit schließt sich der fehlerhafte Kreis: Weil konkret greifbare Anwendungen fehlen, können Machbarkeit und Nutzen von KI-Lösungen aktuell durch Praxisbeispiele nicht in ausreichendem Umfang nachgewiesen werden. So kommt die Entwicklung von Anwendungen nur schwer voran.

Best-Practice-Demonstratoren und kliniknahe Entwicklungsmethoden

Das Projekt ANIMMED bricht durch Best-Practice-Demonstratoren und das Angebot von kliniknahen Entwicklungsmethoden diesen Teufelskreis: Anhand von drei Demonstratoren für medizintechnische KI-Systeme evaluiert ANIMMED die eigene KI-Entwicklungsmethodik und nutzt gleichzeitig die Ergebnisse als Referenzprojekte. Die enge Vernetzung der Partner und deren Lage auf dem Campus der Universitätsmedizin Mannheim (UMM) bietet dafür ein optimales Ökosystem: Die Mediziner und die Einrichtungen der UMM, das Heinrich-Lanz-Zentrum (HLZ) als Spezialist für die Datengewinnung aus klinischen Quellen und die Fraunhofer-Projektgruppe für Automatisierung in der Medizin und Biotechnologie PAMB mit ihrer Erfahrung als KI-Anwendungsentwickler und Betreiber des Mannheimer Medical Transfer Centers M2TC, bilden als etablierte, vernetzte Struktur die Grundlage für eine zügige operative Projektdurchführung.

Anwendungszentrum für Intelligente Maschinen in der Medizintechnik

Der Aufbau des Entwicklungs- und Anwendungszentrums in den vorhandenen Einrichtungen der Fraunhofer-Projektgruppe und des HLZ fördert den Einsatz von KI für die Medizintechnik. Auf dem Gelände des Universitätsklinikums Mannheim unterstützt ANIMMED Medizintechnikunternehmen bei der Entwicklung, dem Training und der Adaption von KI-Lösungen für intelligente medizinische Geräte und Instrumente.

13,9 Millionen Euro für den Gesundheitsstandort Baden-Württemberg

Außer dem Anwendungszentrum für Intelligente Maschinen in der Medizintechnik fördert das Wirtschaftsministerium weitere sieben Projekte mit insgesamt 13,9 Millionen Euro.


Kontakt zur Fraunhofer-Projektgruppe:

Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung
Theodor-Kutzer-Ufer 1-3
68167 Mannheim
Website: https://pamb.ipa.fraunhofer.de/

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