Smart Home-Anwendungen im Seniorenbereich

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Name der Autoren: Julia Liebchen, Sandra Bergmann
Titel der Arbeit: "Smart Home-Anwendungen im Seniorenbereich"
Hochschule und Studienort: FOM Berlin


Inhaltsverzeichnis


1 Einleitung

Senioren, dazu zählen hauptsächlich Menschen ab 65 Jahren, möchten ihr Leben so lange wie möglich selbstständig gestalten, Ziele verwirklichen, die im Berufsleben nicht die Zeit ließen, und unabhängig von fremder Hilfe leben. Sie möchten aktiv am gesellschaftlichen Leben teilnehmen und auch noch bei Hilfe- und Pflegebedürftigkeit in vertrauter Umgebung wohnenben. Hierbei sind Schutz, Ruhe, Geborgenheit, Vertrautheit, alte und neue Bekanntschaften und Gewohnheiten entscheidend, denn so wird das Wohlergehen, die Lebensqualität und Zufriedenheit hauptsächlich durch das Wohnumfeld bestimmt.

Im Alter stellt sich dazu meist die Frage, wie gewohnt werden soll. Fragt man Senioren, liegt die Antwort auf der Hand: "unabhängig und selbstständig"! Doch oft ist es schwer, diesen Wunsch in der eigenen Wohnung, in vertrauter Umgebung oder gar in einer neuen Wohnung zu ermöglichen. Da die Einschränkungen in der häuslichen Versorgung und Selbstständigkeit mit zunehmenden Alter steigen, bleibt oft kein anderer Ausweg als Pflege- oder Altersheime, da, anders als es früher üblich war, auch Familienmitglieder, Bekannte oder Freunde nicht täglich zur Seite stehen können. So stellt der Einsatz von Pflegepersonal einen entscheidenden Faktor zur Unabhängigkeit der Senioren dar und es muss geklärt sein, wie hoch die Kosten sind und wer sie trägt.

Wichtig ist es für ältere Menschen, allein entscheiden zu können und gesellschaftlich angemessen zu leben. Das Smart Home kann vieles leichter machen und den Wunsch nach diesem Lebensstil ermöglichen. Fraglich ist, ob es für Senioren verständlich gemacht werden kann, sich mit der Technik zurecht zu finden, ob sie die Kosten dafür tragen können und welche Anbieter es auf diesem speziellen Gebiet gibt. Das Gebiet der Smart Home Entwicklung im Seniorenbereich wird in dieser Fallstudie genauer beleuchtet.

2 Verständnis des Smart Home

Abbildung 1) Intelligente Vernetzung: 3.Demografiekongress, Berlin, 03.09.2008 (BIS-Berliner Institut für Sozialforschung).
Abbildung 1) Intelligente Vernetzung: 3.Demografiekongress, Berlin, 03.09.2008 (BIS-Berliner Institut für Sozialforschung).

Ein Smart Home, das intelligente Haus oder die intelligente Wohnung, ist der Trend zur Integration von Informations- und Kommunikationstechnologien im Wohnbereich. Verschiedene Komponenten werden zentral gesteuert und aufeinander abgestimmt. Dieser Trend beinhaltet die Vernetzung von Sensoren, Steuereinheiten und sonstigen Kommunikationsschnittstellen zur Verbesserung der Lebensqualität. Solche Dienste erhöhen den allgemeinen Komfort, sowie die Sicherheit von Mensch und Gebäude. Auch eine Optimierung des Energieverbrauchs schließt sich hier mit ein. Unterschieden wird die interne Wohnraumvernetzung von der externen Vernetzung. Intern versteht die Vernetzung der Komponenten innerhalb des Wohnbereiches, während bei der externen Vernetzung wohnbegleitende Dienstleistungen, Serviceeinrichtungen wie Menütaxen, soziale Einrichtungen oder das Internet gemeint sind. Abbildung 1 verdeutlicht interne und externe Vernetzung.

Ein mit intelligenter Informations- und Kommunikationstechnik ausgestatteter und vernetzter Wohnraum kann zu mehr Komfort und Sicherheit im Alter beitragen. Um den Alltagsablauf, dessen Planung und Organisation, zu gewährleisten, sind oft Hilfsmittel notwendig. Die Technik ermöglicht es, einzelne Lebensabschnitte zu unterstützen und sich an die veränderten Fähigkeiten und Bedürfnisse im täglichen Leben und Wohnraum anzupassen. Ein breites Spektrum an Technik kann eingesetzt werden. Beispielhaft hierfür ist elektronisch verstellbares Mobiliar (Sessel, Betten, Tische), zentral steuerbare Haushaltsgeräte, wie die automatische Ausschaltung von elektronischen Geräten bei Nichtbenutzung, vernetzte Kommunikationsanlagen mit notfallbezogenen Meldesystemen oder auch sicherheitsrelevante Ausstattungen. Hierbei unterscheidet sich das Smart Home im Seniorenbereich von den sonstigen Smart Homes. Es kommt nicht darauf an die maximal mögliche technische Ausstattung einzusetzen, sondern eine bedarfsgerechte, auf Senioren abgestimmte Auswahl aufzustellen. Die Möglichkeit im Bedarfsfall Komponenten oder Systemneuerungen nachzurüsten sollte gewährleistet sein. Bedarfsfälle könnten plötzliche Krankheiten sein, die es erfordern weitere Bausteine der Vernetzung zu aktivieren.


2.1 Demografischer Wandel - Zahlen/Daten/Fakten

Der demografische Wandel vollzieht sich aktuell und zukünftig in bisher nicht gekannter Art und Weise. Seit über 30 Jahren erfolgt kein mengenmäßiger Generationsausgleich. Gemeint sind die Geburten in Bezug zur Elterngeneration. Die Bevölkerungsanzahl wird, laut Statistischem Bundesamt, bis 2030 um etwa fünf Millionen Menschen sinken. Das ist ein prozentualer Bevölkerungsrückgang von rund 6,4%. Im Gegensatz zum Rückgang der jüngeren Bevölkerungsschichten wird die Gruppe der Generation 65+ bis 2030 um rund 40% ansteigen. Es wird prognostiziert, dass die Bevölkerung auf 77 Millionen Einwohner schrumpft, wovon die Älteren einen Anteil von 29%, rund 22,1 Millionen Menschen, einnehmen werden. Im Jahr 2030 würde dann also in Deutschland jeder dritte Einwohner zur Generation 60+ gehören. Für die Zukunft sind die errechneten Zielwerte zur Lebenserwartung für Neugeborene im Jahr 2030 durchschnittlich 80,6 Jahre für Jungen und 85,5 Jahre für Mädchen. In Deutschland ist schon seit längerem ein Zuwachs der Lebenserwartung zu verzeichnen. Bereits heute beträgt die Lebenserwartung im Durchschnitt 76,2 Jahre für Jungen und 81,8 Jahre für Mädchen.[1]

Abbildung 2) 1965-2030: Die demografische Lage der Nation (Berlin-Institut für Bevölkerung und Entwicklung).
Abbildung 2) 1965-2030: Die demografische Lage der Nation (Berlin-Institut für Bevölkerung und Entwicklung).

Die Abbildung 2 verdeutlicht, wie die Bevölkerung stetig abnimmt und aus der grafischen Darstellung der Bevölkerung in Form eines Tannenbaumes ein Pilz wird.[12] Der zukünftige Altersaufbau ergibt sich durch drei bestimmende Faktoren, der Fertilität (Geburtenrate), der Mortalität (Sterbefälle) und der Migration. Auch die Binnenwanderung wirkt entscheidend auf die zukünftigen Altersstrukturen in den einzelnen Bundesländern ein. Es kristallisieren sich zwei Trends heraus: Zum einen verringert sich die Struktur und Entwicklung der privaten Haushalte und andererseits geht der Trend zu kleineren Haushaltsgrößen. Entscheidend hierbei ist, dass zwar die Bevölkerung schrumpft, nicht aber die Anzahl der Haushalte. Begünstigt werden die kleineren Haushalte durch Familien von nur ein bis zwei Personen, beruflicher bundesweiter Mobilität und auch durch die sinkende Alterssterblichkeit im Zusammenhang mit der höheren Lebenserwartung von Frauen. Die Nachfrage nach kleineren Wohnungen wird steigen. Die verstärkte Binnenwanderung, als Antwort auf die vermehrte Wohnort- und Arbeitsplatzflexibilität, die die Erwerbstätigen heutzutage aufbringen müssen, wird ein Grund für die erhöhte Nachfrage nach kleineren Wohnungen sein.

Die sich aus dem demografischen Wandel ergebende Nachfrage nach selbstbestimmenden Wohn- und Lebensformen, sprich den "eigenen vier Wänden", sowohl mit als auch ohne Hilfs- oder Pflegedienste, stellen hohe Anforderungen an eine optimale Wohnungsgestaltung. Es entsteht die Nachfrage nach individuell gestaltbaren Wohn- und Versorgungsangeboten. Der Wohnraum muss bedarfsgerecht gestaltet werden. Unterstützende Dienstleistungsangebote, sowie intelligente haustechnische Möglichkeiten sollten Anwendung finden. Der starke Anstieg an Pflegebedürftigkeit mit zunehmendem Alter und die resultierenden Versorgungsansprüche müssen ermöglicht werden.[8] Die Zahl der Familienmitglieder nimmt ab und somit wird die Versorgung innerhalb der Familie zukünftig nicht so umzusetzen sein, wie es traditionell üblich ist. Für die Versorgung der älteren Familienmitglieder stehen die jüngeren dann nicht mehr zur Verfügung, somit müssen rechtzeitig Alternativen geschaffen werden, um beispielsweise Pflegepersonal effektiv einzusetzen.

2.2 Beweggründe für den Einsatz des Smart Home im Seniorenbereich

Im Raum Deutschland ist die Mehrheit der Wohnungen nicht seniorengerecht angepasst. Das heißt, die Bedürfnisse der älteren Generation nach Sicherheit, Schutz, Komfort und Barrierefreiheit sind nicht fachgerecht umgesetzt. Es sind Umbau- und Renovierungsmaßnahmen notwendig, um auf den Wunsch nach Leben in den eigenen vier Wänden einzugehen. Die Realisierung dessen ist allerdings mit erheblichen Kosten und hohem Aufwand verbunden. Um die soziale Integration und Mobilität älterer Menschen beizubehalten und zu fördern, und eine Abschiebung in Pflegeheime zu vermeiden, wird die Anpassung der Wohnungen immer mehr von Bedeutung sein. Technik und Senioren konkurrieren durchaus nicht miteinander. Es ist es nur eine Frage der bedarfsgerechten Umsetzung, diese Technik in die eigenen vier Wände zu integrieren.

Zwar steht die Nutzung beispielsweise des Internets im Kreis 65+ noch in den Kinderschuhen, jedoch werden immer mehr Kurse angeboten und durchaus auch wahrgenommen, die diese Technik verständlich machen sollen. Auch die Gruppe der Generation 70+ hat laut Studie der Initiative D21, durchgeführt von TNS Infratest, eine zu verzeichnende Zuwachsrate bei der Internetnutzung. Sicherlich liegt noch ein großes Potenzial im Seniorenbereich, denn es ist der Trend zu erkennen, dass ältere Menschen durchaus bis ins hohe Alter weiter lernen möchten, um sich ihre Selbstständigkeit zu bewahren.

Zunehmend beschäftigen sich auch Wohnungsunternehmen mit der älteren Bevölkerung. Ein Beispiel hierfür ist der Seniorenservice einiger Wohnungsbaugesellschaften in Berlin (z.B. in Hellersdorf: "Stadt und Land" Soziale Personenbetreuung – Hilfen im Alltag). Darunter sind bezahlbare Betreuungsmöglichkeiten in einer Großsiedlung rund um die Uhr zu verstehen. 80 bis 85% der Bevölkerung wollen so lange es möglich ist, in ihrer eigenen Wohnung bleiben. Da die meisten Wohnungen jedoch nicht seniorengerecht umgestaltet sind, müssen zukunftstaugliche Formen von Wohnungen geschaffen werden. In diesem Zusammenhang sollten die Wohnungen mit Pflegediensten, Notdiensten oder Nachbarschaftshilfen vernetzt sein. Einen Ansatz hierfür gibt es bereits in Berlin, da hier die Wohnungsbaugesellschaft GSW mehrere Angebote für seniorengerechtes Wohnen erstellt hat. Sie bieten die altersgerechte Anpassung der bisherigen Wohnung einschließlich einer Finanzberatung an. Für die Senioren gibt es Einkaufsservices inklusive Lieferung, die Lieferung von warmen Essen durch einen Menüservice, die Pflege und Reinigung der Wohnung, sowie die Vernetzung zum ärztlichen Notdienst durch die Installation eines 24-Stunden Notrufsystems.

Bisherige barrierefreie Wohnlösungen anstelle des Altersheimes sind betreutes Wohnen in Wohnpflegeheimen oder auch Senioren-WG's. Hier wird es den Menschen ermöglicht, sich auf eigenem Raum zu bewegen, zusätzlich werden sie ärztlich versorgt und je nach Bedarf ist das Pflegepersonal für sie erreichbar. Es wächst die Nachfrage, diesen Service auch in der eigenen Wohnung nutzen zu können, um nicht aus dem gewohnten Umfeld wegziehen oder die Wohnung aufgeben zu müssen. Hier entsteht die Frage nach einem direkten Notrufservice, nach einer im Notfall existierenden Verbindung zu den Angehörigen, zum Hausarzt oder zum Krankenhaus. Als Reaktion auf den demographischen Wandel reagiert die Bundesregierung ab 2009 mit Fördermaßnahmen zum altersgerechten Umbau von Wohnungen und wird das Wohnen in den eigenen vier Wänden unterstützen.[7]

3 Anforderungen

3.1 Anforderungen aus Sicht der Senioren

Der Mensch und nicht die Technik sollte im Vordergrund stehen. Aus diesem Grund geht es prinzipiell darum, Dienstleistungen und Technik gezielt, bedarfsgerecht und als unterstützende Maßnahme für die älter werdende Bevölkerung einzusetzen. Das wichtigste Ziel bei der Integration zukunftsorientierter Technik ist eine sinnvolle Abstimmung zwischen Notwendigkeit und dem sinnvollen, realisierbaren und Nutzen bringenden Einsatz. Der Kosten-Nutzen-Faktor muss bei allen Beteiligten ausgeglichen sein. Das heißt eine weniger kostenintensive Gesamtimplementation, mit minimalem Wartungsaufwand, in der bestehenden Umgebung ist sinnvoll. Die Technik muss erweiterbar und an den jeweiligen Lebensabschnitt anpassbar sein. Der Großteil der Senioren möchte gerade im Alter in der eigenen Wohnung, in gewohnter Umgebung, bleiben. Daher betrachtet die hier dargelegte Fallstudie überwiegend den Ansatz der Nachrüstung von Systemkomponenten in Gebäuden und Privatwohnungen.

Die einzelnen Funktionsbausteine, die zum Einsatz eines Smart-Home-Konzeptes für Senioren vorstellbar sind, sollten zum Großteil über eine grafische Anwendungsoberfläche (GUI[1]) überwacht und gesteuert werden können. Ein sich selbst erklärendes System, eine starke Benutzerführung mit Anweisungen, eine intuitive Benutzeroberfläche, sowie der Ansatz, das System über die Oberfläche ohne umfangreiche Vorkenntnisse bedienen zu können, sind unabdingbare Grundvoraussetzungen. Da ältere Menschen auch körperlichen Einschränkungen ausgesetzt sein können, ist eine Umschaltung zur Sprachsteuerung und der Einsatz von großen Piktogrammen (Icons) und zusätzlichem Klartext notwendig. Zu viele und zu unterschiedliche Steuerungselemente, uneinheitliche Bedienungssysteme und unübersichtliche Bedienoberflächen führen nur zur Ablehnung der Lösungen. Daher gilt ein hohes Maß an Vereinfachung, Übersichtlichkeit und Standardisierung seitens der Systemanbieter. Auch körperliche Beeinträchtigungen sollten hier berücksichtigt werden. Die Lösungen sollten sich vorzugsweise auf Basisfunktionen beschränken und mit Rückmeldefunktionen über ausgeführte Handlungen ausgestattet sein. Auf Fremdsprachen und Anglizismen sollte weitestgehend verzichtet werden, da die ältere Generation im Durchschnitt wenige Englischkenntnisse aufweisen kann. Wird eine Smart Home-Lösung in einer Wohnung installiert, ist eine exakte individuelle Konfiguration, die Einweisung in die Handhabung und der Service zur weiteren persönlichen Betreuung notwendig und ein wichtiger Aspekt für die Schaffung von Akzeptanz. E-Learning-Module und Hilfe-Funktionen mit Vorlese-Modus und Sprachsteuerung, großen Piktogrammen und eine Telefonnummer des Supports sind wichtige Grundvoraussetzungen.

Die Wünsche der Senioren, sowie der Angehörigen und des Pflegepersonals müssen berücksichtigt werden. Die größte Sorge ist weitestgehend die Wahrung von Respekt und der Intimsphäre. Senioren sollen an Lebensqualität gewinnen und sich nicht ausgestoßen, allein gelassen oder abgeschoben fühlen. Ihnen soll es ermöglicht werden, ihre individuelle Lebensführung barrierefrei beizubehalten. Hohe Priorität hat der direkte Arztkontakt via Telefon, Web-Cam mit Skype[2] oder ähnlichen Programmen. Ein zentraler Notruf- oder Alarmknopf, gegebenenfalls eine Alarmanlage in der Wohnung, sowie eine zentral gesteuerte Rauch- und Feuermeldeanlage wären unabdingbar. Möglich wäre ein Handsender (ähnlich einer Uhr), den die Person ständig am Körper trägt und per Knopfdruck eine Verbindung zur Notrufzentrale oder den Angehörigen herstellt. Die ärztliche Überwachung, gegebenenfalls mit einer Ortungsfunktion für die Senioren beim Verlassen des Hauses via Satellit, erfolgt in Form einer Vernetzung mit dem gewählten Krankenhaus. Diese Art der Überwachung wird in ähnlicher Form bereits von Wohlfahrtsverbänden und Krankenhäusern angeboten. Verschiedene automatisierte Kontrollmöglichkeiten innerhalb der Wohnung sollten je nach Anforderung frei wählbar sein. Möglich ist eine Audio-Überwachung mit automatischem Notruf. Sollten hier über längere Zeit keine Signale aus der Wohnung zu verzeichnen sein, würde automatisch ein Notruf ausgelöst werden. Eine andere Option ist die, einer zur Sicherheit installierten Videoanlage. Interessant wäre auch, Sensoren im Fußboden einzusetzen, die zu einer eventuellen Aufprallmessung genutzt werden, falls es zu einem Sturz der Person kommt. Wichtig für die Anwender und deren Angehörigen ist in diesem Zusammenhang, dass es eine Steuerungsmöglichkeit für alle elektronischen Geräte im Haushalt gibt. Diese sollten abschaltbar sein, so dass es nicht zu Brandunfällen kommen kann. Da die Menschen mit zunehmendem Alter vergesslicher werden können, wäre dies eine unterstützende Hilfe zur eigenen Sicherheit.

Auch erwähnenswert ist in diesem Kontext die Energieeinsparung durch die automatische Abschaltung der Geräte. Die Technik des Smart Homes kann energieeffizient sein und zur Kosteneinsparung beitragen. Der Bereich des kontrollierten Wohnens fällt in das Assistenzwohnen. Ein Wohnassistent unterstützt in der Organisation des Alltags.

Nicht lebensnotwendige, aber durchaus hilfreiche, Dienste der Technik könnten Erinnerungsfunktionen sein. Am Beispiel von Tabletten würde gegebenenfalls die automatische Nachbestellung wichtiger Medikamente via Internetapotheke oder Boten ausgelöst werden. Einsetzbar sind Erinnerungsfunktionen auch für Termine, Geburtstage und ähnliche durchaus wichtige Ereignisse. Für das Leben in der eigenen Wohnung wird es auch von Nöten sein das Mobiliar gewissermaßen anzupassen. In Form von Dusch- oder Reha-Stühlen, Pflegebetten mit motorischer Verstellbarkeit, oder Treppenliften ist eine Umrüstung bereits seit Jahren möglich. Hierbei könnte die Direktinstallation von Notruftasten und Fernbedienungen am Mobiliar erfolgen, für die Steuerung von Endgeräten, den Möbeln selbst, Lampen, oder anderen technischen Geräten. Bedienerfreundlichkeit und Einfachheit haben Priorität. Die Technik soll in der Planung und Bewältigung des Alltags helfen und die im Alter zunehmenden körperlichen Einschränkungen erträglicher machen. Angebote wie Menütaxen, die pünktliches Essen nach Hause liefern, bestellbare Einkaufshilfen und andere Hilfsfunktionen gibt es bereits in verschiedenen Varianten und wären in Verbindung mit dem Smart Home eine clevere Ergänzung. Der Datenschutz mittels Firewalls und Personalisierungen ist ein existenzieller Bestandteil bei technischen Systemlösungen, die Einzug in das Privatleben halten, da die Privatsphäre vor unbefugtem Zugriff geschützt werden muss und er zudem sehr zur Vertraulichkeit der Senioren gegenüber der Technik selbst beiträgt.

3.2 Anforderungen aus Sicht der Dienstleister

Mit zunehmendem Alter steigt auch die Wahrscheinlichkeit der Pflegebedürftigkeit. Nach Angaben aus dem Jahr 2005 ist im Bereich der 70- bis 75-jährigen rund jeder Zwanzigste, etwa fünf Prozent, pflegebedürftig. Bei der Generation 90+ sind es schon 60%. Rund 31% der über 80-jährigen waren noch im Jahr 2005 nach Angaben der Statistischen Ämter des Bundes und der Länder pflegebedürftig. Aufgrund des demografischen Wandels ist mit einem Anstieg der Pflegebedürftigkeit zu rechnen. Da die Möglichkeiten zur familiären Pflege gesunken sind, geht der Trend über zur professionellen Pflege. Der Bedarf nach professionellem Pflegepersonal wird steigen. Vermehrt wird der Einsatz von Krankenhäusern, Haus- und Notärzten, sowie Personal von Pflegestätten benötigt. Aus diesem Grund werden auch die Anforderungen der Pflegestätten und des Personals, der Krankenhäuser und der Angehörigen näher beleuchtet.

Die aus dieser Sichtweise gestellte Anforderung an die Senioren wäre in erster Hinsicht die intensive Beschäftigung mit der neuartigen Technik. Angebotene Kurse zur Einführung in die Welt des Internets könnten wahrgenommen werden. Eine individuelle Betreuung und Erklärung der neuen Technik sollte nicht auf Ablehnung stoßen. Der Umgang mit dem Internet ist für die heutigen Senioren noch ein Gebiet mit großem Potenzial. Für die Senioren in 20 bis 30 Jahren wird ein völlig normaler Umgang mit der Technik prognostiziert, da diese Generation bereits heute größtenteils beruflich und privat mit dem Internet arbeitet. Mit Lernbereitschaft und Kooperation muss es möglich sein, auch der heutigen älteren Generation die Technik zu vermitteln, da ein Internetzugang die Basis zur Vernetzung ist.

Für jeden Pflegebedürftigen ist es vorteilhaft bei Pflegediensten, Krankenhäusern oder ähnlichen Einrichtungen eine Akte anzulegen und einen individuellen Betreuungsplan aufzustellen. In Form des Hausnotrufes gibt es bereits Angebote von der Johanniter-Unfallhilfe. Dort wird ein Hausnotrufsystem direkt an die Telefonanlage der Wohnung angeschlossen und stellt automatisch bei einem Notruf den Kontakt zur Notrufzentrale her. Sofortige Reaktion und Hilfestellung ist oberstes Gebot, auch wenn der Teilnehmer nicht in der Lage ist zu sprechen. Bei der Installation wählen sich die Senioren einen Betreuer, der Hilfestellung leisten soll, oder es wird ein Einsatzdienst beauftragt. Ähnliche Dienste bieten auch die Volkssolidarität oder das Projekt SOPHIA der degewo-Wohnungsbaugesellschaft an. Ein Beispiel für die Angebote zur Einsatzplanung ist der "sic pflegeassistent für ein effektives, EDV-gestütztes Pflegemanagement".[11] Hierbei handelt es sich um eine bundesweit eingesetzte Lösung zur Pflegedokumentation.

Die Pflegedienste im Allgemeinen bieten die Betreuung für ältere Menschen an, die aufgrund von körperlichen Einschränkungen die Wohnung nicht mehr allein verlassen können. Sie bieten Spaziergänge, Dienstgänge und Einkaufsbegleitservices an. Das erfordert natürlich eine Planung der Einsatzkräfte und die Einhaltung fester Termine seitens der Senioren. Sie wollen vermeiden, dass die Menschen in völliger Isolation vereinsamen. Sie unterstützen die Selbstständigkeit in gegenseitiger Zusammenarbeit. Sinnvoll wäre es, wenn die Wohnungen der Senioren in Bezug auf Notruf- und Alarmanlagen an bestehende Softwarelösungen der Unternehmen angebunden werden. Lebenszeichenüberwachungen und Ortungsmöglichkeiten sind vorstellbare Kontrollvarianten. Hier kann dann auch eine Steuerungsmöglichkeit von außen erfolgen, sei es durch Angehörige oder Pflegedienste. Die Senioren sollten in ständiger Verbindung mit einer selbst gewählten Bezugsperson stehen, die die notwendigen Informationen mobil via Handy empfangen.

4 Anwendungsgebiete des Smart Home im Seniorenbereich

Bei einer ersten Betrachtung der Anforderungen (vgl. Kapitel 3) erscheint das Themenfeld der Anwendungsgebiete recht unübersichtlich, und gerade wenn Überlegungen zu technischen Funktionsbereichen angestellt werden, scheint das Spektrum der Möglichkeiten unendlich.

Der Wunsch nach Erhalt der Selbstständigkeit, Unabhängigkeit, Versorgungssicherheit und Kommunikation mit der Umwelt im hohen Alter bilden das Hauptaugenmerk für Senioren.

Abbildung 3) 2030: Ergebnisse der 11. koordinierten Bevölkerungsvorausberechnung (Variante Untergrenze der„mittleren“ Bevölkerung).
Abbildung 3) 2030: Ergebnisse der 11. koordinierten Bevölkerungsvorausberechnung (Variante Untergrenze der„mittleren“ Bevölkerung).

Wie in Abbildung 3 dargestellt, weisen die Prognosen des Statistischen Bundesamtes und der statistischen Landesämter einen Anstieg der 65-jährigen und Älteren um 40% von knapp 16 Millionen Menschen im Jahre 2005 auf 22.1 Millionen im Jahre 2030 und somit einen Anteil von 29% der Gesamtbevölkerung auf [1, S. 22].

Laut dem Statistischen Bundesamt ist davon auszugehen, dass sich ein Anstieg der alternden Bevölkerung auf die Ausgaben des Gesundheitssektors und des sozialen Sicherungssystems mit steigenden Kosten auswirken wird [2, S. 7ff]. Nach dem vom Statischen Bundesamt angewandten Status-Quo-Szenario[3] kann im kostenintensiven Krankenhausbereich mit einer Erhöhung um 2 Millionen auf 19 Millionen Krankenhausfälle [2, S. 10] und im Pflegebereich mit einer Zunahme der Pflegebedürftigen von 2,6% auf 4,4% bis zum Jahr 2030 gerechnet werden [2, S. 18ff]. Entwicklungen dieser Größenordnungen schaffen Raum für Innovationen und Konzepte aus der Politik und der Wirtschaft.

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung wird daher zusätzlich zum Sechs-Milliarden-Euro-Programm für Forschung und Entwicklung weitere 300 Millionen Euro zur Verfügung stellen, die unter anderem vorrangig für die "Forschung für die alternde Gesellschaft und Gesundheitsforschung" verwendet werden sollen [3, S. 1].

Um einen Überblick über die Anwendungsgebiete erstellen zu können, werden die Anforderungen der Senioren mit den technischen Gegebenheiten unseres Zeitalters kombiniert, mit den Interessen der Wirtschaft und der Politik verknüpft und in der vorliegenden Fallstudie durch folgende Gruppen strukturiert:

  • Haushaltsdienste und Versorgung
  • Gesundheit und Heimpflege
  • Sicherheit und Privatsphäre

4.1 Haushaltsdienste und Versorgung

Die Abdeckung der Versorgungs- und Haushaltsdienste für ältere pflege- und hilfsbedürftige Menschen erfolgt heute über die Einbindung von Pflege- und Betreuungspersonal entweder zu Hause oder im Heim. Die Dienstleistungen für den häuslichen Bereich umfassen dabei die hauswirtschaftliche Versorgung und Hilfestellungen bei der Grundpflege. Eine teilweise Kostenübernahme der monatlich anfallenden Beträge kann durch die Sozialversicherungsträger erfolgen, ist jedoch aufwendig und mit viel Bürokratie verbunden. Der Leidtragende hierbei ist der Pflege- oder Hilfebedürftige selbst, der zunächst einer Pflegestufe zugeordnet werden muss und bei dem sich erst anschließend entscheidet, ob überhaupt ein Anspruch auf Kostenübernahme besteht.

Um sich den Herausforderungen des demografischen Wandels und den daraus resultierenden finanziellen Mehrbelastungen von beispielsweise teuren Heimaufenthalten stellen zu können, lässt das Bundesministerium für Familie, Senioren, Frauen und Jugend die Inhalte der Pflegeberufe komplett überarbeiten; nicht zuletzt um einen höheren Anreiz zur Ausbildung zu schaffen. Zudem appelliert das Bundesministerium an die Kommunen, Wohnungen und das Wohnumfeld umzugestalten, um das Wohnen auch bei Hilfe- und Pflegebedürftigkeit weiterhin zu ermöglichen [9, S. 9] und fordert den Ausbau des Dienstleistungssektors für Senioren auch in Hinblick auf dünn besiedelte Gebiete.

Abbildung 4) Barrierefreie seniorengerechte Homepage www.fuer-aeltere.de
Abbildung 4) Barrierefreie seniorengerechte Homepage www.fuer-aeltere.de

Über das Smart Home besteht die Möglichkeit, die Verknüpfung verfügbarer und künftiger Dienstleistungen über eine einfache Internetverbindung zu realisieren. Die zu bedienende Oberfläche zeigt über einen entsprechenden Menüpunkt Services in verschiedenen Segmenten an:

  • Apotheken-Service
  • Einkaufs- und Begleitservice
    • Bei Besorgungen begleiten
    • Über TV-Gerät einkaufen
    • Zum Einkaufen abholen
  • Fahrdienst-Service
    • Bringen/Abholen
    • Einfache Fahrt
    • Taxi rufen
  • Grundpflege-Service
  • Handwerker/Techniker-Service
    • Hausverwaltung kontaktieren
    • Hauswart rufen
    • Handwerker/Techniker rufen
  • Haushaltshilfen-Service
  • Post-Service
  • Smart Home-Hilfe
    • Hilfefunktion aufrufen
    • Service kontaktieren

Zusätzlich können die Anbieter der Dienstleistungen auf den Anwender individuell abgestimmt und bevorzugte und bereits bekannte Dienstleister in einer Favoriten-Liste gespeichert werden, um die Übersichtlichkeit zu wahren. Dafür sind Konfigurationen und das Anlegen eines persönlichen Profils notwendig, die von einem Smart Home-Betreuer vorgenommen werden können. - Die Abbildung 4 zeigt ein gelungenes Beispiel zur Gestaltung einer übersichtlichen und anpassbaren Benutzeroberfläche für Senioren.

Das von der Johanniter-Unfall-Hilfe gesteuerte Düsseldorfer Modellprojekt "Seniotaxi" bietet Einkaufsbegleitservices an, bei denen andere Privatpersonen im Alter von 50 bis 60 Jahren, die mobil erreichbar sind, den Bedürftigen mit dem eigenen PKW zu Hause abholen. Der Fachverband "Mobile Verkaufsstellen[4]" betreibt einen so genannten "rollenden Supermarkt", der sogar direkt vor der Haustür hält. Das Einkaufen kann auch direkt über die Bedienoberfläche erfolgen, ohne dass das Haus verlassen werden muss. Dabei erstellt der Anwender einen digitalen Einkaufszettel auf Basis einer zugrunde liegenden Produktübersicht. Der Anwender kann sich aussuchen, ob er sich die Produkte vorlesen lassen möchte, eine Lupe einsetzt oder auf Sprach-Modus umschaltet. Abschließend löst er eine Bestellung aus und der Einkauf wird direkt an die Wohnungstür geliefert.

Ist ein Bus-System (Hausbus EIB[5]) in der Wohnung installiert, kann die Steuerung und Überwachung von Geräten, die an das System angeschlossen sind, über einen weiteren Menüpunkt zur Gerätesteuerung auf der Bedienoberfläche (GUI) erfolgen. Die Steuerung von Geräten ist vom jeweiligen Fabrikat abhängig. Welche Geräte zum Einsatz kommen, kann der Anwender je nach Bedarf und verfügbarem Budget selbst bestimmen. So kann jedes an den EIB angeschlossene Gerät Ereignismeldungen ausgeben, Steuerungen mit Timer-Funktionen über das GUI bereitstellen oder eigene Prozesse auslösen. Ein Wasch-Trockner-Kombigerät meldet die fertige Wäsche, die Kaffeemaschine schaltet sich früh um sechs automatisch ein, das Radio spielt zum Wecken den Lieblingssender, der Kühlschrank hat bereits die fehlende Milch auf den digitalen Einkaufszettel gesetzt und die Herdplatte schaltet sich bei Verlassen der Wohnung automatisch ab.

Sanitäre Systeme wie Dusch-WCs und Sitzduschen agieren hingegen völlig autark und eignen sich für Senioren mit Behinderung oder schwerer Beeinträchtigung der Beweglichkeit. Für die Inanspruchnahme solcher Systeme ist jedoch die Akzeptanz und Gewohnheit eines jeden Individuums von enormer Bedeutung.

4.2 Gesundheit und Heimpflege

Abbildung 5) Telemedizinische Sensor-Geräte des Herstellers Corscience
Abbildung 5) Telemedizinische Sensor-Geräte des Herstellers Corscience

Nach den vom Bundesministerium für Bildung und Forschung veröffentlichten Ergebnissen der Versorgungsforschung nimmt die Zahl älterer Menschen mit chronischen Krankheiten immer mehr zu. Dies führt in den meisten Fällen und gerade dann, wenn der Patient von mehreren Krankheiten betroffen ist (Multimorbidität), zu einem kontinuierlichen Pflege- und Betreuungsaufwand. Die Versorgung des Patienten im häuslichen Bereich beispielsweise durch die regelmäßige Einnahme von Medikamenten obliegt diesem oft selbst - die Kontrolle von Werten übernimmt der behandelnde Hausarzt [5, S. 13]. Eine Überprüfung der Verträglichkeit und somit das frühzeitige Erkennen von Verschlechterungen oder gar Folgeschäden kann daher nur erfolgen, wenn der Patient den Hausarzt regelmäßig aufsucht.

Mittels Telemonitoring[6] besteht in einem Smart Home jedoch die Möglichkeit die Vitalwerte über tragbare Geräte, die Blutdruck und Puls messen und EKG's erstellen können, via Bluetooth-Schnittstelle[7] von zu Hause aus oder auch von unterwegs per Internet oder Mobilfunk an den behandelnden Arzt zu senden. Das Schalten von vereinbarten Tele-Sprechstunden, Erinnerungsfunktionen für die Einnahme von Medikamenten und die Integration von Notrufsystemen, die bei gravierend abweichenden Normalwerten den Patienten darauf hinweisen, ggf. automatisch einen Notruf auslösen und Angehörige bzw. bestimmte vertraute Personen über ihr Mobiltelefon benachrichtigen, sind weitere mögliche Anwendungsfälle.

Zur Mobilisierung der Patienten werden über die Bedienoberfläche Spiel- und Lernmodule angeboten. Diese sind direkt auf das Krankheitsbild des Patienten abgestimmt und können sowohl der Demenz im Alter vorbeugen, als auch physiotherapeutische Zwecke in der Nachbehandlung erfüllen. Innerhalb der Telemedizin können die Spiel- und Lernergebnisse bei Bedarf ausgewertet werden und bei notwendigen Aktivitäten mit Hilfe einer Web-Cam an eine so genannte Tele-Schwester, die den Patienten betreut und anleitet, übertragen werden.

Abbildung 6) Seniorenhandy 3Secur - Handy mit Notfall- und Service-Ruf sowie einer satellitengestützten Standortbestimmung (GPS).
Abbildung 6) Seniorenhandy 3Secur - Handy mit Notfall- und Service-Ruf sowie einer satellitengestützten Standortbestimmung (GPS).

Notrufknöpfe, die am Handgelenk getragen werden können, existieren heute bereits, sind derzeit jedoch überwiegend in das häusliche Umfeld integriert. Für die mobile Nutzung werden so genannte Senioren-Handys angeboten, die mittels GPS[8] die Personen bis auf wenige Meter orten können. Drückt der Anwender den Notrufknopf, wird eine automatische Verbindung zu einer Zentrale aufgebaut. Der Mitarbeiter der Zentrale wird telefonisch mit dem Anwender verbunden, erhält die Stammdaten und wird zusätzlich über den aktuellen Aufenthaltsort informiert. Bei dem Anwender schaltet sich automatisch der Lautsprecher am Telefon bzw. die Freisprecheinrichtung am Mobiltelefon ein. Erhält der Mitarbeiter der Zentrale die Bestätigung des Notrufes oder reagiert der Anwender über einen bestimmten Zeitraum nicht, wird ein Krankenwagen gerufen und zum Einsatzort geschickt.

Auf der Homepage der "Björn-Steiger-Stiftung[9]" kann man die eigene Telefonnummer seines GPS-Mobiltelefons bei "LifeService 112" registrieren lassen, um im Falle eines auszulösenden Notrufs von der 112-Leitstelle problemlos geortet werden zu können. Angaben über Vorerkrankungen, Operationen, Unverträglichkeiten, Medikationen oder Notfallkontaktpersonen können in der "LifeSensor Notfallakte" gespeichert werden. Diese Informationen können an die Rettungskräfte, die am Einsatzort eintreffen, weitergegeben werden und helfen, Leben zu retten. Der Eigentümer der Notfallakte kann zudem darüber bestimmen, ob bestimmte Ärzte Zugriff auf die Daten erhalten sollen und vermeidet dadurch unnötigen bürokratischen Aufwand und Redundanz.

Durch die von der Bundesregierung initiierte Einführung der elektronischen Gesundheitskarte und der dafür notwendigen IT-Infrastruktur wird ein Rahmen zur Interaktion aller Teilnehmer zur Versorgung des individuellen Krankheitsbildes eines Patienten geschaffen. Neben Pflichtanwendungen wie die Verarbeitung administrativer Daten und die Übermittlung elektronischer Rezepte sollen eine Reihe von freiwilligen Anwendungen wie die elektronische Patientenakte und die Dokumentation über eingenommene Arzneimittel existieren, die der Patient in Anspruch nehmen kann und damit die Möglichkeit erhält, Basisdaten für die Nutzung telematischer Anwendungen bereitzustellen [6]. Das fünfte Sozialgesetzbuch enthält über den Paragraphen 291a (§ 291a SGB V) den entsprechenden Gesetzestext für die Verwendung der elektronischen Gesundheitskarte.

Gerade ältere Menschen mit chronischen Erkrankungen müssen in regelmäßigen Abständen Medikamente einnehmen. Das Anrufen beim Hausarzt reicht heute häufig aus, um sich ein Folge-Rezept ausstellen zu lassen. Künftig könnte das Rezept durch das Einlesen der elektronischen Gesundheitskarte über ein Kartenlesegerät digital angefordert werden. Die Bestätigung der Identität würde beispielsweise durch eine PIN-Eingabe erfolgen. Die Abholung des Rezeptes beim Hausarzt würde durch die elektronische Übertragung der Daten an die nächste Apotheke entfallen und mit der Lieferung auf Wunsch kombiniert werden können.

4.3 Sicherheit und Privatsphäre

Das Anwendungsfeld der Sicherheitssysteme ist heute bereits in viele Privathaushalte integriert. Gerade im Bereich des Neubaus von Einfamilienhäusern, Reihenhäusern etc. sind Rauchmelder, automatisch schließende Rollläden und teilweise sogar Alarmanlagen und Videoüberwachungsanlagen ein inzwischen erschwinglicher Grundbestandteil des Sicherheitssystems [4, Seite 17ff]. Kombiniert man diese Systemkomponenten mit dem Grundsatz des Smart Home, ergibt sich ein erweiterter Funktionsumfang: Die Überwachung und Steuerung aller Systeme über eine zentrale Anwendungsoberfläche (GUI).

Die eHome- und belektro-Messe 2008 in Berlin ließ erkennen, dass nicht mehr nur Markt-Giganten wie Siemens und Philips mit innovativen Produktlösungen zur Vernetzung integrierter Haussysteme im Bereich der Gebäudesicherheit glänzen. Die Angebotspalette auch anderer Anbieter erstreckt sich von Einzellösungen zur Abdeckung eines Funktionsbereiches der Gebäudesicherheit über Basispaket-Angebote, Module zum Nachrüsten bis hin zu Gesamtpaketen.

Mit Hilfe der Systemkomponenten im Bereich der Gebäudesicherheit ist es inzwischen möglich, jedes unerwartete Ereignis aufzugreifen und dem Benutzer mitzuteilen oder Prozesse zu definieren und zu integrieren, die weitere Ereignisse automatisch auslösen.

Das Einsatz-Szenario von Systemkomponenten im Anwendungsgebiet "Sicherheit und Privatsphäre" für Senioren könnte sich unter Berücksichtigung der in Kapitel 3 beschriebenen Anforderungen folgendermaßen darstellen:

Um nicht im Dunkeln die Wohnung oder gar den Hausflur betreten zu müssen, ist der Einsatz von Sensoren bereits in der unmittelbaren Umgebung der Wohnung notwendig. Diese schalten bei Bewegung das Licht automatisch ein. Eine in den Türspion integrierte Videokamera oder bewegliche Außenkamera überträgt alle Bewegungen vor der Tür direkt auf ein beliebiges Endgerät. Je nach Lage und Ausstattung der Wohnung können automatische Rollläden bei Verschließen der Tür von außen herunterfahren, per Knopfdruck bedient oder per Zeitschaltung gesteuert werden.

Funk-Rauchmelder schlagen bei ungewöhnlicher Rauchentwicklung bei einer Notruf-Leitstelle automatisch Alarm. Zentral-Aus-Schalter dienen beim Verlassen der Wohnung dazu, die Stromzufuhr zu bestimmten angeschlossenen Elektrogeräten automatisch zu unterbrechen.

Alle ausgeführten Ereignisse werden dem Anwender entweder via Sprachbestätigung oder via Ausgabe auf dem gewünschten Endgerät zurückgemeldet. Den Zugang zur Nutzung der mobilen Endgeräte kann der Anwender Familienangehörigen oder anderen vertrauten Personen erteilen. Um die Privatsphäre zu wahren, besteht die Möglichkeit, einzelne Funktionen zu sperren oder frei zu geben (z.B. Überwachung des Außenbereiches: wurde der Benutzergruppe "Familie" freigegeben).

4.4 Psychologische und soziale Aspekte

Die Integration der genannten Smart Home-Lösungen und eine zu hohe Prozessautomatisierung können jedoch gerade bei Senioren zu einem Kommunikationsverlust, dem Gefühl der Ausgrenzung bis hin zur Vereinsamung führen. Aus diesem Grund ist es wichtig, soziale Kontakte aufrecht zu erhalten, zu fördern und Senioren sowohl körperlich als auch geistig zu mobilisieren. Gerade das Smart Home kann kommunikative Elemente berücksichtigen. So sind auf dem Notruf-Handy die Telefonnummern der Familienangehörigen oder anderer vertrauter Personen und Bekannten gespeichert. Drückt der Anwender eine Nummer oder ist gar der Sprachmodus aktiviert, wird der Kontakt zur gewünschten Person direkt hergestellt. Die Bedienoberfläche des Hauptsteuerungsgerätes zeigt beispielsweise über einen Kontakt-Menüpunkt folgende Struktur an:

  • Gelbe Seiten
  • Kontakt-Börse 65+
  • Öffentliches Telefonbuch
  • Privates Telefonbuch
  • Wichtige Telefonnummern

Die Kontakt-Börse 65+ dient zur Förderung neuer Bekanntschaften. Andere Senioren, die ebenfalls das Smart-Home-Angebot nutzen, sich im Umfeld des Anwenders befinden und sich für die Eintragung in der Kontakt-Börse entschieden haben, werden auf einer Übersichtsseite angezeigt.

Um das große Angebot an Freizeitaktivitäten, die vielerorts gerade für den Seniorenbereich zur Verfügung stehen, jedoch heute im World Wide Web untergehen oder dort gar nicht erscheinen, in strukturierter und kompakter Form der Zielgruppe zugänglich zu machen, werden diese über einen eigenen Menüpunkt auf der Bedienoberfläche dargestellt. Dabei kann der Anwender im lokalen Angebotskatalog der privaten und öffentlichen Gruppen, Vereine, Hochschulen und Initiativen nach Belieben blättern. Für konsumfreudige oder interessierte Senioren bietet die Oberfläche natürlich auch einen direkten Zugang zum Internet. Portale, die künftig durch die Bundes-Aktion "Aktiv im Alter" ins Leben gerufen werden, geben Senioren zudem die Möglichkeit, sich über Angebote zu informieren, über die sie sich weiterhin freiwillig im Wirtschaftsumfeld oder im Bereich der Dienstleistungsbranche engagieren können.

Zum Abbau von Angstbarrieren bei der Bedienung neuer Systeme ist es notwendig, Rückfragedialoge vor der Ausführung von Aktionen wie zum Beispiel "Sind Sie sicher, dass..." zu integrieren und einfache Funktionen zum Abbrechen zu berücksichtigen. Ebenso notwendig ist eine Ereignis-Überwachung, die alle laufenden Aktivitäten audio-visuell mitteilt. Dies vermittelt ein Gefühl von Gewissheit, beugt gleichzeitig der Vergesslichkeit vor und wahrt die Privatsphäre.

Zur Förderung der geistigen Aktivität dient die Bereitstellung von E-Books[10], Nachrichten und Spielen. Derzeit existiert bereits eine Reihe von Geräten, die Bücher, Zeitschriften oder Briefe digital erfassen können und verbal wiedergeben. Die Kostenspanne für die Anschaffung solcher Vorlesesysteme liegt jedoch bei 250 bis 3000 Euro.

5 Umsetzung der Anforderungen im seniorengerechten Smart Home

Zur Beschreibung der Umsetzung des Smart Home im Seniorenbereich wer-den die erarbeiteten Anwendungsgebiete unter Berücksichtigung realisierter Projekte betrachtet.

Die Kommunikation von Geräten, die in ein Smart Home eingebunden werden, von einer Bedienoberfläche aus gesteuert und überwacht werden sollen, unterliegen folgenden Voraussetzungen: Ein solches Gerät muss über eine Fernsteuerungsfunktion verfügen. Dies bedingt den Zugang zu einem Signalkanal, der sich in einem sicheren, privaten Netzwerk befindet. Um Geräte steuern und überwachen zu können, müssen Daten übertragen werden können. Dazu kann das Gerät direkt an eine Leitung angeschlossen werden, über die Daten verschickt werden können. Dabei ist es nicht relevant, ob die Daten per Funk oder Kabel zum Empfänger gelangen, wichtig hingegen ist, dass die Übertragungswege sich auf Standard-Protokolle berufen, um in ein ganzheitliches System eingebettet werden zu können, das die Daten empfängt, ggf. entschlüsselt, interpretiert, filtert, Abhängigkeiten ermittelt, darstellt, an den Benutzer meldet und automatisierte Prozesse auslöst oder Daten an das Gerät zurückschickt. Entsprechende Meldungen müssen auf einem Ausgabegerät erscheinen. Ob TV-Geräte, PC's, Touchscreens[11], Info-Terminals oder tragbare Geräte wie Handys, PDA's[12] und Notebooks zum Einsatz kommen, sollte der Anwender selbst entscheiden können. Im Seniorenbereich bieten sich Geräte an, die der Anwender kennt.

Viele Entwicklungen und Forschungen der durch den Bund initiierten Projekt-Studien von Hochschulen, Universitäten in Zusammenarbeit mit Unternehmen der Wirtschaft zeigen die Ausrichtung auf die Erweiterung vorhandener Techniken, die in den folgenden zwei Kapiteln näher erläutert werden sollen.

5.1 Signal- und Datenübertragung

Die Signal- und Datenübertragung kann über verschiedene Wege erfolgen. Zum einen können sie per Infrarot oder Funk an einen Empfänger geschickt werden, zum anderen können physische Leitungen verwendet werden.

Für die direkte Ansteuerung von Geräten verwendet man üblicherweise Infrarot. Eine Infrarot-Fernbedienung kann für die Bedienung der Benutzeroberfläche verwendet werden und bietet zudem gerade für Senioren den entscheidenden Vorteil, sich nicht zum Gerät bewegen zu müssen. Einfache übersichtlich angeordnete Tasten und die Sprach-Wiedergabe des Empfangsgerätes erhöhen dabei die intuitive Bedienung des Benutzermenüs.

Mittels Bluetooth-Funktechnik (seit 2004: Bluetooth 2.0) kann die Übertragung von Daten und Sprache über kurze Distanzen hinweg erfolgen. Diese Technologie wird seit 1994 laufend verbessert und ausgebaut, ist zudem standardisiert und lizenzfrei und bereits in viele Geräte integriert.

Die Bluetooth-Übertragung spielt beispielsweise im telemedizinischen Segment eine große Rolle, denn die Firma Corscience GmbH & Co. KG hat Geräte mit Messwertsensoren für den häuslichen Bereich entwickelt, die die Vitalparameter per Bluetooth über einen PDA oder ein Mobiltelefon an eine Web-Anwendung übertragen und in einer digitalen Patientenakte ablegen. [14]

Abbildung 7) Powerline-Ethernet-Adapter von Netgear
Abbildung 7) Powerline-Ethernet-Adapter von Netgear

Bei der Power-Line-Kommunikation (PLC)[13] wird das normale Stromnetz für die Datenübertragung verwendet. Dabei werden die in das Niederspannungsnetz eingespeisten Telekommunikationsdienste durch Adapter, die an den Steckdosen angebracht werden, aus der Netzspannung herausgefiltert. Der Zustand (An/Aus) aller an ein Power-Line-Netz angeschlossenen Geräte kann unabhängig von der jeweiligen Geräte-Konfiguration abgefragt werden. Beim Verlassen der Wohnung kann darüber beispielsweise ermittelt werden, ob alle Geräte ausgeschaltet wurden und Haupt-Ausschaltungen erfolgen. Zur erfolgreichen Kommunikation der Geräte untereinander sind zusätzliche Kommunikationsparameter notwendig.

Der Vorteil dieser Variante besteht jedoch darin, dass keine kostenintensiven und aufwendigen Installationen vorgenommen werden müssen und bereits ein privates Netzwerk mit einer Übertragungsrate von bis zu 200 Mbit/s in einem Breitband-Powerline zur Verfügung steht.

Ein gemeinsamer europäischer Standard für die Geräte-Vernetzung über Twisted-Pair-Leitungen[14] wurde von der EIBA (European Installation Bus Association) entwickelt und im Zusammenschluss mit weiteren europäischen Verbänden zum Konnex-Standard, der sich am EIB[15] orientiert, ausgeweitet (EIB/KNX[16]). Zahlreiche Hersteller, die kompatible Produkte entwickeln, haben sich dieser Organisation angeschlossen. Dadurch wird sichergestellt, dass Geräte unterschiedlicher Hersteller über eine einzige Anlage betrieben werden können.

Abbildung 8) EIB-Haus-Installation
Abbildung 8) EIB-Haus-Installation

Die Konfiguration und Parametrierung des Systems erfolgt über die EIB Tool Software (ETS), über die bei der Einrichtung jedem Gerät eine eigene physikalische Adresse für Service- und Diagnosearbeiten zugeordnet. Die Daten werden in einem so genannten Daten-Telegramm abgelegt und einem Busprotokoll folgend von einem Befehlsgeber (Sensor) zu einem Befehlsempfänger (Aktor) seriell über den Bus an eine logische Adresse übertragen. Im Gegensatz zur physikalischen Adresse ist es daher möglich, einem Gerät mehrere Adressen zuzuordnen.

Das EIB/KNX-System ist in verschiedene Größensegmente aufgeteilt und daher variabel einsatzfähig. Die kleinste Einheit eines EIB/KNX-Systems ist die Linie, die jeweils mit einer eigenen Spannung für die angeschlossenen Geräte versorgt wird. Dieser können 64 Geräte zugeordnet werden. Durch Spannungs- und Strombegrenzungen je Linie wird ein Kurzschluss verhindert. 15 Linien können zu einem Bereich verbunden werden und 15 Bereiche zu einer großen Einheit zusammengefasst werden. Insgesamt können somit mehr als 12.000 Geräte einer Einheit zugewiesen werden. Eine Zusammenfassung zu Betriebsfunktionen kann über eine Gruppenbildung und eine daraus resultierende Adressierung erfolgen. Dabei findet eine Unterteilung der Gruppenadressen in maximal 14 Haupt- (z.B. Beleuchtungssteuerung) und jeweils maximal 2048 Untergruppen statt.

Die Rückmeldung des Paket-Empfangs wird dem Sensor mitgeteilt. Ausbleibende Rückmeldungen werden als Fehler deklariert und gespeichert. Start- und Stop-Bits synchronisieren die asynchrone Telegramm-Übermittlung mittels CSMA/CA-Verfahren. Bei diesem Verfahren erfolgt das Senden von Daten-Paketen durch die Sensoren erst, wenn der Systembus freigegeben ist. Durch die Festlegung von Prioritäten wird das gleichzeitige Senden von Paketen verhindert. Die Aktoren überwachen den Kanal, doch nur der adressierte Aktor reagiert und nimmt die Pakete entgegen. Jedes Gerät ist mit einem Busankoppler (BA) und einem Busendgerät (BE) ausgestattet. Der BA besitzt einen Mikroprozessor, der einen ROM[17], einen RAM[18] und einen EEPROM[19] enthält. Die Software ist auf dem ROM gespeichert, aktuelle/temporäre Daten liegen im RAM und alle Funktionen werden im EEPROM abgelegt. [13]

Domologic und die TU-Braunschweig entwickelten ein System für die Heimautomatisierung, ein so genanntes LCU (Local Control Unit), das Sprachkommandos und Gesten via PDA erkennt, in Befehle übersetzt und an die angeschlossenen Geräte wie Herd, Waschmaschine, Licht, Fernseher, Heizung etc. weiterleitet. Die Kommunikation erfolgt dabei via XML/SOAP. Daher besitzt das System eine offene Schnittstelle zum Anschluss verschiedener Datenübertragungsmedien und beispielsweise auch zur Verbindung über ein Gateway[20] mit dem Internet.

5.2 Netzwerke und Plattformen

Zur Kommunikation mit der Außenwelt ist ein Internetzugang (beispielsweise per ADSL[21]) erforderlich. Für die Einrichtung eines internen Netzwerkes ist es sinnvoll, einen DSL-WLAN-Router zu verwenden. Innerhalb des eigenen WLAN's[22] können damit jegliche Steuerungen an tragbare Geräte übergeben werden und über die tragbaren Geräte können wiederum Internetverbindungen hergestellt werden.

Wird ein VPN[23] eingerichtet, kann sogar von Extern auf das interne Netz zugegriffen werden und somit der Status bestimmter Geräte abgefragt werden. Die Einwahl in ein VPN muss jedoch manuell über eine direkte Einwahl erfolgen.

Abbildung 9) Set-Top-Box
Abbildung 9) Set-Top-Box

Eine Set-Top-Box[24] (Abbildung 9), die an den Fernseher angeschlossen wird, dient zum digitalen Kabel- und Satelitenempfang. Durch eine integrierte Netzwerkkarte kann der Internetanschluss und somit die Wohnung eindeutig identifiziert werden. Daraus ergibt sich beispielsweise der Anschluss an eine wohnungsnahe Service-Plattform (z.B. Bewohner-Portal), die als Server-Anwendung eingerichtet werden sollte. Somit können alle Dienstleistungsangebote (z.B. Haushalts- und Versorgungsdienstleistungen) auf einer personalisierten Startseite dargestellt und eine individuell konfigurierbare Oberfläche bereitgestellt werden (vgl. Kap. 4).

Wird davon ausgegangen, dass sich Senioren mit der Bedienung ihres Fernsehgerätes gut auskennen, würde die Bereitstellung einer Set-Top-Box eine sinnvolle Variante zur Einrichtung einer Bedienoberfläche darstellen. Ein digitaler Videorekorder kann zusätzlich zum Speichern persönlicher Inhalte dienen.

Die Nutzung telematischer Geräte beispielsweise von Corscience erfordert neben der Anschaffung der Geräte selbst ein Mobilfunkgerät, das die Vitalwerte per GSM[25] weiterleitet und in einer digitalen Patientenakte ablegt. Einen Kostenvorteil kann man im häuslichen Bereich damit erzielen, wenn man einen Bluetooth-Empfänger installiert und die Daten über den verfügbaren Internetzugang verschickt.

Forschungsprojekte des BMBF[26] zielen inzwischen sogar auf Implantate ab, die bestimmte Vitalmessungen über Sensoren vornehmen und die Daten per GSM automatisch an Patientenakten weiterleiten.

Die Bedienoberfläche setzt auf einem Betriebssystem und einer Anwendungsumgebung, die ein- und ausgehende Parameter verarbeiten, auf. Für die Programmierung einer Benutzeroberfläche ist es sinnvoll, den Open-Source-Gedanken[27] (z.B. von JAVA) zu berücksichtigen, um eine gewisse Flexibilität hinsichtlich der Weiterentwicklung und Anpassung an verschiedene Systeme zu ermöglichen. Die Forschungsgruppe Home-Automation hat beispielsweise eine Lösung mit JControl[28], das sich für den Einsatz grafischer Anzeigen und Kommunikationselemente durch den Import von Klassenbibliotheken für Steuerungsmodule anbietet, entwickelt.

Ein Server, ein PC oder ein Info-Terminal übernimmt die Bedienungsfunktionen der über Twisted-Pair verbundenen Geräte in einem vernetzten Heim. Die Anbindung an das Internet kann hierbei ebenfalls problemlos erfolgen und ermöglicht so auch die Steuerung über mobile Endgeräte wie Mobiltelefone oder PDA's. Die Steuerung der Bedienoberfläche kann neben der normalen Tastatur über einen Touch-Screen oder geeignete Fernbedienungen erfolgen.

Digitale Videokameras, die im Außenbereich installiert werden, können direkt an das private Netz angeschlossen werden. Somit erfolgt die direkte Übertragung der Live-Bilder auf das wahlweise Ausgabegerät.

Brandmelder können ebenfalls untereinander vernetzt sein und sogar die Möglichkeit bieten, einen Alarm direkt bei der Feuerwehr aufzuschalten.

5.3 Datenschutzaspekte

Datenschutzaspekte sind bei einer bundesweiten Vernetzung sowohl im Bereich des Gesundheitswesens und im Dienstleistungssektor für häusliche Versorgungssysteme wie im privaten Bereich, dem das zu schützende Datenmaterial zugrunde liegt, von elementarer Bedeutung.

Abbildung 10) Entschlüsseln von Gesundheitsdaten: PIN-Eingabe (1+2); Konnektor holt Ordner aus Telematik-Infrastruktur (3); Geheimschlüssel aus Ordner und Weiterleitung an Prozessorkarte (4); Geheimschlüssel-Decodierung im Kartenprozessor (5); Dechiffrierter Geheimschlüssel durch Transportkanal zum Konnektor (6); Gesundheitsdaten öfnen (7) und darstellen (8)
Abbildung 10) Entschlüsseln von Gesundheitsdaten: PIN-Eingabe (1+2); Konnektor holt Ordner aus Telematik-Infrastruktur (3); Geheimschlüssel aus Ordner und Weiterleitung an Prozessorkarte (4); Geheimschlüssel-Decodierung im Kartenprozessor (5); Dechiffrierter Geheimschlüssel durch Transportkanal zum Konnektor (6); Gesundheitsdaten öfnen (7) und darstellen (8)

Die von der gematik mbH entwickelten Standards zum Schutz der Gesundheitsdaten [10, S.6ff] basieren vor dem Hintergrund des Einsatzes der elektronischen Gesundheitskarte und stellen sich folgendermaßen dar: Der Austausch von Daten zwischen Ärzten, Patienten, Apotheken und Krankenkassen, die auf die Patientendaten zugreifen sollen, muss strengen Regeln folgen und mit Zugangsberechtigungen versehen werden. Jede Instanz darf nur die Daten einsehen und übermittelt bekommen, die für sie von Bedeutung sind. Um dies gewährleisten zu können, erhalten alle Heilberufler und Ärzte ebenfalls eine eigene elektronische Karte (Heilberufsausweis). Vor der ersten Verwendung der Karte wird eine PIN durch den Karteninhaber definiert. Dabei wird das RSA-Verfahren angewandt. Die PIN wird auf der Karte mit einem 2048-Bit-Schlüssel codiert und in einem digitalen Schutzbereich abgelegt. Eine Datenfreigabe erfolgt erst dann, wenn sich beispielsweise sowohl der behandelnde Arzt als auch der Patient mit ihren jeweiligen Karten authentifiziert haben. Das Maß der Datenspeicherung bestimmt neben ein paar Pflichtangaben (vgl. Kap 4.2) jeder Patient selbst.

Zum Schutz vor unbefugtem Zugriff Dritter wird das hybride Verschlüsselungsverfahren eingesetzt. Dabei stellt der Datenempfänger dem Datensender seinen öffentlichen Schlüssel zur Verfügung. Der Sender verschlüsselt das zu verschickende Dokument mit einem selbst erzeugten geheimen Schlüssel. Der öffentliche Schlüssel verschlüsselt den geheimen Schlüssel des Senders und beide Elemente werden übertragen. Angreifer könnten somit lediglich den öffentlichen Schlüssel abgreifen. Das Dokument kann allein damit nicht eingesehen werden. Der Empfänger verwendet zum Öffnen des Dokumentes nun seinen Privatschlüssel, damit der codierte Geheimschlüssel entschlüsselt werden kann.

Jedes System muss nach dem Bundesdatenschutzgesetz so viele Daten wie nötig und so wenig Daten wie möglich verarbeiten. Aus diesem Grund erfolgt eine besonders detaillierte Trennung der Daten, die Ablage des Datenmaterials in einer externen gesondert geschützten Telematik-Infrastruktur und eine exakte Festlegung des jeweiligen Datenzugriffs. Stammdaten werden pseudonymisiert.

Das System erfüllt die Richtlinien des BSI[29] und ist zur Anpassung und Erweiterung von Datenschutzmaßnahmen ausgelegt und bietet daher die ideale Grundlage für Überlegungen bzgl. künftiger Integration hoch-sicherer Telematik-Anwendungen in das häusliche Umfeld.

5.4 Anbieter

Im Folgenden werden einige Anbieter genannt, deren Fokus auf der Heimautomatisierung und auf die Integration technischer Lösungen im Seniorenbereich gerichtet ist.

Ambient Assisted Living (AAL): Initiative des BMBF und des VDE/VDI Innovation+Technik mit dem Ziel, Senioren künftig das Leben zu erleichtern, um auf die aus dem demografischen Wandel ergebenden Herausforderungen der kommende Jahrzehnte vorbereitet zu sein

AAL-Projekt HDSonline: Implantierbarer Hämodynamischer Sensor Sensor zur Messung der Herzpumpleistung, der seine Daten über einen mobilen GSM-Transmitter zum Herzrhythmus-Center übertragen kann und künftig als Implantat für Herzinsuffizienz-Patienten dienen soll. Projektpartner: BIOTRONIK GmbH & Co, Micro Systems Eng.

AAL-Projekt IN-MONIT: INohr-implementiertes MONIToringsystem zur präventiven Überwachung der Herz-Kreislauf Funktion von Risikopatienten Ein in das Ohr implantierbarer Sensor, der physiologische Messdaten drahtlos auf ein tragbares Gerät überträgt und bei Grenzwertüberschreitung Alarm gibt. Projektpartner: MCC GmbH Karlsruhe, CiS Institut für Mikrosensorik gGmbH Erfurt, die Audia Akustik GmbH, Sömmerda und die RWTH Aachen - Laufzeit bis März 2009

AAL-Projekt TELEMAX: Telemetrisches Diagnose-Netz für mobile Fernüberwachung von Risikopatienten Sensorerfassung lebensbedrohender kardinaler Ereignisse und Versand der Daten per Bluetooth an einen Access-Point Laufzeit bis April 2006 - Projektpartner: u.a. Corscience GmbH & Co. KG

Björn Steiger-Stiftung: Kostenlose Ortungsplattform für 112-Leitstellen LifeService 112: Kostenlose Registrierung der Mobilfunknummer eines Telefons mit GPS-Funktionalität zur Lokalisierung des Handys bei Auslösen eines Notrufs. LifeSensor Notfallakte: Speicherung von Notfallangaben zur Weitergabe an die am Einsatzort eintreffenden Rettungskräfte oder an Ärzte durch Inhaber der Notfallakte.

Bremen Ambient Assisted Living Lab: Erprobung neuer AAL-Techniken bzgl. der Alltagstauglichkeit

Siemens AG: Gira Instabus KNX/EIB-System: Elektroinstallation durch Automatisierung und Fernsteuerung, bei der neben der Stromleitung im Heim eine Twisted-Pair-Leitung verlegt wird und deren Daten über das KNX/EIB-System geschickt werden

Smarter Wohnen NRW: Pilotprojekt für die Integration von Mikrosystemen, Hausvernetzungen und Dienstleistungen in bis zu 50 Wohnungen

SOPHIA: Senioren-Service-Einrichtung mit 24-Stunden-Service unter Verwendung von Sicherheits- und Kommunikationstechnik Sicherheitsarmband für den Notfall, das eigenständig einen Notruf auslösen kann, Dienstleistungsangebote über Service-Plattform im Haushalts- und Pflegebereich, Handwerker-Vermittlung, Familien-Kontakt. Alle Steuerungen über TV-Gerät (ca. 50 Euro monatlich). Voraussetzungen: DSL-Zugang und Festnetzanschluss (+ Zusatzkosten), Notfallhandy (24 Euro monatlich)

TU-Braunschweig & DOMOLOGIC GmbH: Projekt: "Home-Automation" Frei programmierbare Steuereinheiten (Jcontrol/Colibree) und Kommunikationsmodule, die über die Stromversorgungsleitungen kommunizieren können

TU Kaiserslautern "PAUL": Erforschung intelligenter Umgebungen im Assisted-Living-Bereich für ältere Menschen in Zusammenarbeit mit dem VDE (Verband der Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik e.V.), bei dem ein kleiner Computer namens ‚PAUL’ (Persönlicher Assistent für Unterstützendes Leben), Daten speichert, verarbeitet, Hausautomatisierungselemente steuert und Schaltungen auslöst.

6 Ziele und Visionen

Das Ziel ist es, altersgerechte Smart Home Lösungen als bezahlbares und durchführbares Gesamtkonzept auf dem Markt anzubieten. Es sollte den älteren und pflegebedürftigen Menschen freigestellt werden, wie sie ihre Altersruhe verleben möchten. Das heißt, ob sie in ihren vier Wänden wohnen möchten, in einer WG, im Mehrgenerationenhaus oder in ein Heim ziehen wollen. Es gibt derzeit viele Projekte, die darauf hinarbeiten, die verdiente Altersruhe in den eigenen vier Wänden bezahlbar zu machen.

Aufgelistet eine Auswahl derzeitiger Projekte:

  • Das intelligente Heim - Ablaufoptimierung, kurze Wege, Entbürokratisierung (Bundesministerium für Familie, Senioren, Frauen und Jugend) [15]
  • ideAAL-Senioren-Appartements (OFFIS) [16]
  • Generationenübergreifendes Wohnen mit Assisted-Living-Komponenten (TU Kaiserslautern) [17]
  • Demonstrations- und Versuchswohnung für technische Möglichkeiten und Dienstleistungen für unterstütztes Wohnen als Entwicklungs- und Testumgebung (FTB - Forschungsinstitut Technologie und Behinderung) [18]
  • Diverse Projekte und Studien über AAL (VDE Verband der Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik e.V.) [19]
  • 2. AAL-Kongress "Innovationsfeld im Rahmenprogramm Mikrosysteme" (Bundesministeriums für Bildung und Forschung) [20]
  • Gesellschaft im demografischen Wandel - Diverse Forschungsprojekte des BMBF (Bundesministeriums für Bildung und Forschung) [21]

Zukunftsvisionen lassen erahnen wie ein Seniorenleben in den nächsten zehn Jahren aussehen könnte. Bedingt durch die immer schneller werdende Gesellschaft und den Lebenswandel, der sich in den letzten Jahren vollzogen hat, ist es auch für die Zukunft abzusehen, dass sich alles immer schneller entwickeln wird. Der Zeitfaktor wird für jeden entscheidend sein und das persönliche Miteinander wird weichen. Es ist daher positiv zu betrachten, dass die Älteren und Schwächeren aus familiären und zeittechnischen Gründen, die den Pflegeaufwand nicht zulassen, sowie aus Kostengründen nicht in Heime abgeschoben werden, da sie sich mit Hilfe von Entwicklungstrends, Technologien wie PC-Assistenten, im Leben zurechtfinden müssen und jederzeit aus allen Bereichen Hilfe anfordern können. So beschreibt eine Studie des Bundesamtes für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI)[4, S. 152] einen Serviceroboter namens Care-O-bot als zukunftsweisendes Heimpflegesystem für hilfe- und pflegebedürftige Menschen. Aus diesem Grund ist es auch nicht verwunderlich, dass Weiterentwicklungen im Rahmen der AAL-Deutschland-Projekte auf dem Gebiet der Robotersysteme und der Mikrosystemtechnik, bei der beispielsweise in den Körper implantierbare Sensoren zur kontinuierlichen Messung diverser Vitalparameter und automatischen Datenübertragung erforscht werden, vom BMBF gefördert werden.

7 Pro & Contra

7.1 Pro

Senioren, Angehörige, Dienstleister, Krankenhäuser und Pflegestätten gehen der Meinung einher, dass es für die älteren Menschen sehr wichtig ist, so zu wohnen, wie sie es sich wünschen. Mit großer Mehrheit findet die gewünschte Lebensform in den eigenen vier Wänden und wenn nötig mit pflegender Hilfe statt. Mit einer konkreten Finanzplanung wäre eine durch vernetztes Wohnen strukturierte Planung und Bewältigung des Alltags möglich. Die körperlichen Einschränkungen im zunehmenden Alter wären somit keine Hinderungsfaktoren mehr für den Genuss des dritten Lebensabschnittes. Das Smart Home kann ein barrierefreies Leben in der eigenen Wohnung ermöglichen und ein stärkendes Sicherheitsgefühl bieten. Senioren können sich mehr Zeit für sich selbst nehmen und diese Zeit dann auch effektiv nutzen. Die Lebensqualität würde sich durch die neue Art der Selbstständigkeit erhöhen und durch die Integration von Kommunikationsmöglichkeiten laufend gefördert werden. Die Bereitstellung einer soliden Bedienoberfläche, der Zugang zu einem strukturierten Service-Portal und zum Internet könnte bereits ein wichtiger Anfang sein und die Lebensfreude steigern.

7.2 Contra

Senioren und Angehörige haben hinsichtlich der erforderlichen Ein- oder Umbauten zur Integration der Techniken eines Smart Home oft finanzielle Bedenken. Vielleicht stellt sich sogar in manchen Fällen die Frage, ob diese finanzielle Investition im hohen Alter überhaupt noch sinnvoll ist. Ein weiterer Aspekt der Ablehnung des Smart Home ist der direkte Bezug zur Technik, der störanfällig sein kann und dem hilflose Senioren im Zweifelsfall ‚ausgeliefert‘ sind. Daher ist die Bereitstellung von Wartungspersonal und Gerätegarantien unabdingbar. Diese könnte die Angst vor zu großer Abhängigkeit von der installierten Technik mindern. Angst vor der Nutzung neuer technischer Geräte mit einem gewissen Nutzungsumfang können auch dadurch hervorgerufen werden, sofern Schäden durch falsche Bedienung oder selbsteifrige Reparaturen entstehen. Finanzielle und datenschutzrechtliche Schäden könnten auch durch Internet-Attacken in Form von Trojanern oder sonstigen Viren entstehen.

Nicht vergessen werden sollte, dass die Technik nur unterstützend sein soll und keinen Ersatz für familiäre oder soziale Kontakte und Beziehungen darstellt. Daher könnte es zu einer Art Vereinsamung der älteren Generation führen. Kontakte zur Umwelt würden sich möglicherweise nur auf das Pflegepersonal beschränken. Durch eingesetzte Überwachungsformen könnte der Eindruck entstehen, dass Senioren kontrolliert werden und sich entmündigt oder bevormundet fühlen. Die körperliche oder geistige Verarmung, bezogen auf das Assistenzwohnen, bei dem viele Dinge der Alltagsorganisation automatisch erledigt werden, könnte Überhand nehmen. Weiterhin können negative Effekt bei zu umfangreich definierten automatischen Prozessen wie Faulheit, Bequemlichkeit und das Nachlassen des Denkvermögens ausgelöst werden. Bezüglich der Pflegestätten und dem derzeit verfügbaren Personal, sowie den Krankenhäusern wäre zu bedenken, ob die Nachfrage nach Pflegepersonal überhaupt für die Zukunft realisierbar ist.

8 Fazit

Die Entwicklungen der letzten drei Jahre zeigen einen eindeutigen Trend hin zum Smart Home. Einerseits werden von verschiedenen Unternehmen der Wirtschaft Lösungskonzepte, die größtenteils auf die Vermarktung von Geräte- und Gebäudeautomation abzielen, angeboten. Diese bieten derzeit jedoch noch keinen enormen Anreiz zur Anschaffung, da momentan durchzusetzende Standards (z.B. EIB/KNX) mit einem hohen Installations- und Kostenaufwand einhergehen. Die aktuelle wirtschaftliche Lage Deutschlands (Rezession) wirkt zudem extrem hemmend auf die Etablierung dieses neuen noch recht unübersichtlichen Marktes, da Privat-Investitionen gerade vor diesem Hintergrund ausbleiben. Andererseits fördert der Bund eine Vielzahl von Projekten, die das Ziel haben, die Gesundheitsversorgung mit intelligenter Informations- und Kommunikationstechnologie zu verknüpfen (vgl. Kapitel 4.1), um gegen die Folgen des demografischen Wandels, die sich enorm sowohl auf das Gesundheitssystem als auch auf den Bundeshaushalt auswirken werden, gewappnet sein zu können.

Wird der rasante technologische Fortschritt des IT-Sektors der letzten 15 Jahre betrachtet, ist es durchaus vorstellbar, dass in einigen Jahren Implantate die Online-Übertragung von Vitalwerten übernehmen. Die Rahmenbedingungen, die dafür geschaffen werden müssen, sind jedoch nicht nur vom Fortschritt allein, sondern von der Zuverlässigkeit der Technik und dem Grad der Eigenfinanzierung abhängig.

Die erfolgreiche Einbindung technisch basierter Lösungen des Smart Home in den privaten Bereich der immer älter werdenden Bevölkerung benötigt daher Finanzierungskonzepte. Demnach sollten sowohl die Unternehmen, die Dienstleistungen oder Produkte für den Gesundheits- und Versorgungssektor anbieten und einer breiten Masse zugänglich machen möchten, staatlich bezuschusst werden, als auch die privaten Konsumenten seitens der Sozialversicherungsträger und des Bundes die Möglichkeit haben, Leistungen beziehen zu können. Eine tatsächliche Integration von Smart Home-Produkten im privaten Bereich kann nur erfolgen, wenn die Systemlösungen erschwinglich sind. Kaufentscheidungen können nur getroffen werden, wenn Anbieter sich auf Standards berufen. Wer möchte sich schon einer aufwendigen und kostenintensiven Smart Home-Installation aussetzen, bei der alle benötigten Geräte und Zusatzkomponenten nur von einem Hersteller bezogen werden können?

Die Verwendung des Stromnetzes als so genannte Datenautobahn konnte sich trotz der Vorteile einer zeitsparenden und kostengünstigen Netzwerk-Einrichtung gegenüber den herkömmlichen Methoden bisher nicht effektiv durchsetzen. Ob die Nutzungsmöglichkeiten hinsichtlich der Heimautomatisierung, die sich bei Power-Line auf Status-Abfragen der Geräte beschränken, künftig ausreichen, bleibt letztendlich abzuwarten. Im Hinblick auf die Anforderungen der Senioren wäre diese Form der Netzwerknutzung jedoch ausreichend (vgl. Kapitel 3), da Gerätesteuerungsfunktionen eine nachgeordnete Rolle spielen. Die Einführung der elektronischen Gesundheitskarte legt den entscheidenden Grundstein für einen möglichen flächendeckenden Einsatz telemedizinischer Lösungskonzepte, an dem sich auch die Sozialversicherungsträger neu orientieren könnten, da sich aufgrund einer möglichen Reduzierung des bürokratischen Aufwands Kosteneinsparungspotenziale ergeben würden.

Letztlich sollte der demografische Wandel nicht nur als komplexe Herausforderung gesehen, sondern auch als gesellschaftliche Chance verstanden werden, da gerade im Bereich des Dienstleistungssektors ein enormer Ausbau erfolgen sollte, um den hohen Bedarf an wohnungsnahen Versorgungsdienstleistungen decken zu können.

9 Literatur- und Quellenverzeichnis

[1] Herausgeber: Statistische Ämter des Bundes und der Länder: Demografischer Wandel in Deutschland, Heft 1 - Bevölkerungs- und Haushaltsentwicklung im Bund und in den Ländern, Ausgabe 2007, URL: http://www.statistik-portal.de/Statistik-Portal/demografischer_wandel_heft1.pdf
[2] Herausgeber: Statistische Ämter des Bundes und der Länder: Demografischer Wandel in Deutschland, Heft 2 - Auswirkungen auf Krankenhausbehandlungen und Pflegebedürftige im Bund und in den Ländern, Ausgabe 2008, URL: http://www.statistik-portal.de/Statistik-Portal/demografischer_wandel_heft2.pdf
[3] Herausgeber: Homepage des BMBF: Der Haushalt 2009, URL: http://www.bmbf.de/de/96.php
[4] Herausgeber: Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI): Integrierte Gebäudesysteme - Technologien, Sicherheit und Märkte, SecuMedia Verlag 2002, ISBN: 3-922746-35-7, URL: http://www.bsi.bund.de/literat/studien/iggbs/igs.pdf
[5] Herausgeber: Bundesministerium für Bildung und Forschung - Refereat Gesundheitsforschung: Versorgungsforschung – Ergebnisse der gemeinsamen Förderung durch das BMBF und die Spitzenverbände der gesetzlichen Krankenkassen (2000 – 2008), URL: http://www.bmbf.de/pub/versorgungsforschung.pdf
[6] Herausgeber: Bundesbeauftragte für Datenschutz und Informationsfreiheit: Die elektronische Gesundheitskarte, 2005, URL: http://www.bfdi.bund.de/cln_027/nn_530442/DE/Schwerpunkte/ElektronischeGesundheitskarte/Artikel/DieElektronischeGesundheitskarte.html
[7] Herausgeber: BMFSFJ - Bundesministeriums für Familie, Senioren, Frauen und Jugend: URL: http://www.wirtschaftsfaktor-alter.de/wa/newsletter/newsletter/ausgabe-1-dezember-2008.html#c136
[8] Herausgeber: Demografischer Wandel, Unterrichtsmaterial: URL: http://www.politikundunterricht.de/1_2_07/demografie.pdf
[9] Herausgeber: Bundesministerium für Familie, Senioren, Frauen und Jugend: Wohnen im Alter - Bewährte Wege - Neue Herausforderungen - Ein Handlungsleitfaden für Kommunen, 2008, URL: http://www.bmfsfj.de/bmfsfj/generator/RedaktionBMFSFJ/Broschuerenstelle/Pdf-Anlagen/Handlungsleitfaden-Wohnen-im-Alter,property=pdf,bereich=bmfsfj,sprache=de,rwb=true.pdf
[10] Herausgeber: Gematik: Gesellschaft für Telematikanwendungen der Gesundheitskarte mbH: Die elektronische Gesundheitskarte - whitepaper SICHERHEIT – Wie werden Gesundheitsdaten in Zukunft geschützt? 2008, URL: http://www.gematik.de/upload/gematik_whitepaper_sicherheit_3571.pdf
[11] Herausgeber: All for One, Systemhaus AG, URL: http://www.all-for-one.de/de/loesungen/sozialeeinrichtungen/downloads/AllforOne_Produktueberblick_sic_pflegeassistent.pdf
[12] Herausgeber: Berlin-Institut für Bevölkerung und Entwicklung, Die demografische Lage der Nation – Wie zukunftsfähig sind Deutschlands Regionen? (Steffen Kröhnert, Franziska Medicus, Reiner Klinkholz), URL: http://www.berlin-institut.org/fileadmin/user_upload/Studien/Demografische_Lage_dt_Kurzfassung_Webversion.pdf
[13] Herausgeber: Siemens AG, GAMMA Gebäudesystemtechnik, Systemübersicht des instabus - URL: http://www.automation.siemens.com/et/gamma/html_00/grafik/Systemuebersicht_instabus.pdf
[14] Herausgeber: Corscience GmbH & Co. KG: Technologie für Menschen - 2007, URL: http://www.corscience.de
[15] Herausgeber: Bundesministerium für Familie, Senioren, Frauen und Jugend: Das intelligente Heim - Ablaufoptimierung, kurze Wege, Entbürokratisierung, URL: http://www.baumodelle-bmfsfj.de/Modellreihen_IntelligentesHeim.html
[16] Herausgeber: OFFIS: ideAAL-Senioren-Appartements, URL: http://www.ideaal.de
[17] Herausgeber: TU Kaiserslautern: Generationenübergreifendes Wohnen mit Assisted-Living-Komponenten, URL: http://www.eit.uni-kl.de/litz/assisted_living/projekt.html
[18] Herausgeber: FTB - Forschungsinstitut Technologie und Behinderung: Demonstrations- und Versuchswohnung, URL: http://www.ftb-net.de/wohnung.html
[19] Herausgeber: VDE Verband der Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik e.V.: Diverse Projekte und Studien über AAL, URL: http://www.vde.com/de/Seiten/Homepage.aspx
[20] Herausgeber:Bundesministeriums für Bildung und Forschung: Ambient Assisted Living, URL: http://www.aal-deutschland.de/
[21] Herausgeber:Bundesministeriums für Bildung und Forschung: Gesellschaft im demografischen Wandel, URL: http://www.bmbf.de/de/4657.php


Weitere verwendete Quellen:

10 Abkürzungsverzeichnis

AbkürzungBedeutung
AALAmbient Assisted Living
ADSLAsymmetric Digital Subscriber Line
BABusankoppler
BEBusendgerät
BMBFBundesministerium für Bildung und Forschung
BSIBundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik
CSMA/CACarrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance
EDVElektronische Datenverarbeitung
EEPROMElectrically Erasable Programmable Read Only Memory
EIBEuropäischer Installationsbus
EIB/KNXEuropäischer Installationsbus/Konnex
EKGElektro-Kardiographie-Gerät
GPSGlobal Positioning System
GPRSGeneral Packet Radio Service
GSMGlobal System Mobile
GUIGraphical User Interface
IEEEInstitute of Electric and Electronic Engineers
ISDNIntegrated Services Digital Network
ISMIndustrial, Scientific and Medical
ITInformation Technology
KNXKonnex
LCULocal-Control-Unit
Mbit/sMegabits pro Sekunde
PCPersonal Computer
PDAPersonal Digital Assistant
PINPersonal Identification Number
PLCPowerline Communication
RAMRandom Access Memory
ROMRead Only Memory
SGBSozialgesetzbuch
SOAPSimple Object Access Protocol
TUTechnische Universität
VPNVirtual Private Network
WLANWireless Local Area Network
WGWohngemeinschaft
XMLExtended Markup Language

11 Abbildungsverzeichnis

Abb.-Nr.Abbildung
1Intelligente Vernetzung: 3.Demografiekongress (Dr. Eva Schulze), Quelle: BIS-Berliner Institut für Sozialforschung http://www.daten.best-age-conference.com/2008/schulze.pdf [S.20]
2Die demografische Lage der Nation: Gekürzte Fassung (Vom Tannenbaum zum Pilz, gekürzt: 1965-2030). Quelle: Berlin-Institut für Bevölkerung und Entwicklung [12, S. 12]
32030: Ergebnisse der 11. koordinierten Bevölkerungsvorausberechnung (Variante Untergrenze der "mittleren" Bevölkerung). Quelle: [1, S. 22, Abb. 10]
4Barrierefreie seniorengerechte Homepage "Für Ältere" - Quelle: http://www.fuer-aeltere.de/index.html
5Telemedizinische Sensoren des Herstellers Corscience für chronisch-obstruktive Lungenerkrankungen, Asthma Brochiale, Herzinsuffizienz, Herzrhythmusstörungen - Quelle: http://www.corscience.de/de/medizintechnik/produkte-systeme/telemedizin.html
6Seniorenhandy 3Secur - Handy mit Notfall- und Service-Ruf sowie einer satellitengestützten Standortbestimmung (GPS). Quelle: http://www.seniorenland.com/sicherheit-technik-senioren/telefon-handy/seniorenhandys/seniorenhandy-3secur-schutzengel-mit-notruffunktion.html
7Powerline-Ethernet-Adapter von Netgear - Quelle: http://www.netgear.de/
8EIB-Haus-Installation - Quelle: http://www.augusta-ziegelbau.de/bus/bus01.html
9Set-Top-Box - Quelle:http://www.itwissen.info/definition/lexikon/Powerline-Netz-powerline-network.html
10Entschlüsseln von Gesundheitsdaten - Quelle: Gematik [10]

12 Fußnoten

  1. GUI (Graphical User Interface): Grafische Benutzeroberfläche zum Bedienen des Computers
  2. Skype: Kostenloses Programm für IP-Telefonie (Sprachübertragung über Datennetz)
  3. Status-Quo-Szenario: Wahrscheinlichkeitsüberlegung bzgl. der stationären Behandlung, die derzeit und künftig allein vom Alter und vom Geschlecht abhängt und für die Prognose konstant gehaltene Werte der gegenwärtigen Diagnosefallquoten, die das Verhältnis von Diagnosefällen zur Personenanzahl einer bestimmten Altersgruppe und eines bestimmten Geschlechts angeben, verwendet.
  4. Mobile Verkaufsstellen: Fachverband Bundesverband des Deutschen Lebensmittelhandels e.V.
  5. European Installation Bus: Bus-System-Standard zur Vernetzung von Hausgeräten
  6. Telemonitoring: Überwachung der Vitalparameter im häuslichen Umfeld
  7. Bluetooth: Standard für die Funk-Kommunikation
  8. GPS (Global Positioning System): Weltweites Satelliten-Navigationssystem
  9. Kostenlose Ortungsplattform für 112-Leitstellen
  10. E-Book: Elektronisches Buch für Darstellung auf einer Benutzeroberfläche
  11. Touchscreen: Berührungssensitiver Bildschirm, der beim Berühren der Oberfläche Aktionen auslöst
  12. PDA (Personal Digital Assistant): Persönlicher Informations-Assistent mit Organizer-Funktionen und Erweiterungsfunktionen zu Smartphones
  13. Powerline Communication: Technik mit der Sprache, Daten und Video über das Stromnetz übertragen werden können, das für einen interaktiven Zugang zu den Telekommunikationseinrichtungen verwendet werden kann und eine Datenrate von 14 Mbit/s und in einem Breitband-Powerline bis zu 200 Mbit/s im In-House-Bereich erzielt.
  14. Twisted-Pair-Leitung: symmetrisches Kupferkabel, das aus zwei Adern besteht
  15. EIB: (Europäischer Installationsbus): Standard für Gebäudeautomation und das Gebäudemanagement für Wohn- und Zweckbauten
  16. EIB/KNX: Haus- und Gebäudesystemvernetzung gemäß EN 50090 und ISO/IEC 14543
  17. ROM (Read Only Memory): Nichtflüchtiger Speicher, dessen Inhalt nicht verändert und nicht gelöscht werden kann und daher für die Speicherung von Programmen und Daten verwendet wird.
  18. RAM (Random Access Memory): Flüchtiger Speicher, der die Daten so lange er an eine Versorgungsspannung angeschlossen ist vorhält
  19. EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory): Nichtflüchtiger Speicher, der gelöscht und wieder beschrieben werden kann.
  20. Gateway: Hard- und Software für den Verbund von Netzen mit der Aufgabe, Informationen zwischen den Netzen auszutauschen.
  21. ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line): Asymmetrischer digitaler Teilnehmeranschluss mit deutlich höheren Frequenzbereichen als beim analogen Telefonnetz oder ISDN
  22. WLAN (Wireless Local Area Network): Drahtloses lokales Netz, das nach der Norm IEEE 802.11 ohne Kabelverbindungen arbeitet und bei dem die Datenübertragung über das ISM-Band (bei 2,4 GHz) erfolgt und das Übertragungskapazitäten bis 54 Mbit/s ermöglicht.
  23. VPN (Virtual Private Network): Geschlossenes, logisches Netz, das für gewisse Benutzergruppen frei gegeben ist, die sich am Netz identifizieren und authentifizieren können.
  24. Set-Top-Box: Zusatzgerät zur Funktionserweiterung von Fernsehern für den digitalen, codierten und verschlüsselten Kabel- und Sateliten-Empfang. Zur Anbindung an das Internet wird eine Set-Top-Box für Digital-TV benötigt.
  25. GSM (Global System Mobile): Europaweit kompatibler Mobilfunkdienst
  26. BMBF: Bundesministerium für Bildung und Forschung
  27. Open-Source: Software mit frei zugänglichem Quellcode zur freien Weiterentwicklung
  28. JControl: JAVA-Lösung für eingebettete Systeme zur Systemüberwachung und Automatisierung
  29. BSI: Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik
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