1. Resumé
Digitalisering åbner nye muligheder for effektivisering og vækstskabelse i Danmark. Der er behov for forskning i bedre udnyttelse af data og teknologi, der kan bidrage til effektivisering som grundlag for øget produktivitet, og som kan styrke udviklingen af innovative og bæredygtige datadrevne digitale løsninger.
2. Samfundsudfordringer og/eller muligheder
Danmark er et af de mest digitaliserede lande i verden, og når det gælder digital integration af offentlige løsninger, ligger Danmark nr. 1 i EU. Den førende placering er et resultat af en løbende udvikling, hvor Danmark har fulgt godt med de teknologiske fremskridt og udnyttet det videngrundlag, nationale og internationale erfaringer har skabt.
Fortsat digitalisering af den offentlige sektor er imidlertid ikke længere nok til at høste gevinsterne ved den digitale omstilling af det danske samfund i form af øget produktivitet og effektivitet. På bare 6 år er Danmark faldet fra nr. 1 til nr. 15, når det gælder udnyttelse af digitale informationer til produktivitetsudvikling og vækst.
Tilbagegangen udfordrer Danmarks vækst og konkurrenceevne, idet vi som et service- og informationssamfund er dybt afhængig af et stærkt teknologisk kapitalapparat og eksport af viden og services. Problemet forstærkes yderligere af den faldende arbejdsstyrke, der de kommende år vil stille større krav til teknologiske løsninger, der skal fremtidssikre velfærdssamfundet gennem en bedre og mere effektiv offentlig forvaltning.
Hvis Danmark skal vende denne udvikling, er der behov for at favne et globalt udsyn med fokus på aktuelle trends inden for teknologiudvikling og dataintegration på tværs af den offentlige og private sektor. Der er behov for at styrke de digitale infrastrukturer og teknologier, der skal sikre en bedre udnyttelse af data og digitalisering til at effektivisere og skabe vækst.
Globalt er samfundet på vej ind i den “fjerde industrielle revolution”, hvor konstant udvikling af avanceret teknologi omformer den måde, vi har indrettet vores samfund på gennem nye datadrevne anvendelser. Aktualitet spiller en væsentlig større rolle i næsten alle sektorer og erhverv end for bare få år siden, og med de øgede muligheder for bedre forædling af data til værdifuld information i realtid, kan vi udvikle vores samfund markant mere intelligent og effektivt end nogensinde før.
Automation, kunstig intelligens, Internet of Things (IoT) og Big Data analytics er blot nogle af de digitale teknologier, der i stigende grad erstatter traditionelle, manuelle discipliner. Fremstilling og fabrikation men også i stigende grad offentlige og private serviceydelser skal i højere grad klares af autonome robotter. Og tertiære erhverv vil i fremtiden også få en mindre rolle i takt med, at teknologien i større omfang vil muliggøre tværgående datadeling og automatisk samkørsel af systemer.
Den store udbredelse af droneteknologien har skabt nye muligheder for varetagelse af logistikopgaver, som pakkelevering til husstande og kortlægnings- og overvågningsopgaver af terræn og miljø, og den stadigt stigende mængde af jordobservation fra nye og avancerede satellitsensorer giver helt nye muligheder for anvendelser inden for en række sektorer og tjenester, som f.eks. sejlads, landbrug, samt overvågning og varsling for vejr, klima og miljø.
Lægevidenskaben forventes også at undergå en transformation, hvor eksempelvis standard lægefaglige opgaver, som diagnosticering af sygdomme, overtages af kognitive maskiner(1), og allerede i den nærmere fremtid vil samfundet sandsynligvis opleve et mere intelligent transportsystem med selvkørende biler, sensordrevne konvojlastvogne og ubemandede skibsfartøjer. Forskning og udvikling af de avan-cerede teknologier sker ofte inden for bestemte domæner. Det er derfor vigtigt at forstå metoderne bag disse teknologier, og forske i deres brede anvendelsespotentialer med henblik på udbredelse til andre højpotentiale områder.
Interessen for at investere i 3D-programmer og virtual reality er eksponentielt sti-gende både i Danmark og internationalt. Teknologierne vil ikke blot ændre vores daglige adfærd. De vil også mere generelt påvirke vores forhold til den digitale verden, som opleves mere og mere virkelig. “Tingenes internet” åbner en helt ny verden af teknik, når milliarder af enheder bliver koblet på nettet og kan kommunikere og udveksle data med hinanden. Dette skaber grundlag for øget produktivitet gennem udnyttelse af intelligens og automatik i netværket.
Vi lever i et samfund, hvor data overproduceres. En udfordring for videnskaben er derfor at se på datakompression, og hvordan beregninger foretages på komprimerede data. Med de store datamængder ligger der en opgave i at sortere og prioritere i data. Ved analyse af datastrømme fra en specifik datakilde kan det være yderst relevant at forske i metoder til modellering, der grovsorterer data indtil en bestemt hændelse indtræffer. Et eksempel kan være hjerneforskning, hvor signaler i den lange strøm af data først bliver relevante, når et sygdomstilfælde opstår. Der bliver med andre ord et kæmpe behov for ‘on the fly’ behandling af store datamængder. Man kan forestille sig noget lignende ift. kortlægning og planlægning, der i fremtiden vil have flere dimensioner, foregå i realtid og ud fra den enkelte brugers virkelighed og behov. Der bliver derfor behov for at udvikle tjenester, der hurtigt kan sende aktuelle og opdaterede data målrettet den konkrete bruger.
Den store tillid mellem borgerne, virksomheder og den offentlige sektor er en styrke for den fortsatte udvikling af digitale informationssystemer, der bygger på data, som danskerne hver dag producerer om egne forhold vedrørende sundhed, digital og fysisk adfærd og økonomiske forhold mv. (2). Men hvis vores styrke skal udnyttes til at skabe produktivitet og vækst gennem nye teknologiske løsninger, er der behov for robuste digitale infrastrukturer på tværs af sektorerne, som muliggør en bedre kobling og anvendelse af offentlige data, virksomhedsdata og personlige data. Alt dette skaber et endnu større behov for datasikkerhed, så dataflowet fra system til system kan foregå forsvarligt.
3. Forskningsbehov
For at imødekomme ønsker om en bæredygtig samfundsudvikling, der indbefatter en mere effektiv forvaltning, bedre service til borgere, vækst i den private sektor samt bedre miljø, er nytænkning om datainfrastruktur og dataforsyning en forudsætning. Forskningsbehovet er målrettet spørgsmål om betydningen af samt forudsætningerne for dataintegration i de teknologiske løsninger inden for eksempelvis IoT og kunstig intelligens, og hvordan data kan lagres, så de understøtter brede tværgående anvendelser, herunder hvordan mange forskelligartede data kan håndteres på samme platform. Forskningen er også rettet mod spørgsmålet om, hvordan data kan deles på tværs i den offentlige og private sektor, og af borgere, samtidig med, at det sikres, at it-sikkerheden og beskyttelsen stadig er høj.
For at skabe mere nytteværdi af data og deres anvendelse i de avancerede teknologier er det nødvendigt at koble eksisterende registerdata som eksempelvis geografiske- og meteorologiske data med nye Big Data. Disse nye Big Data produceres i mange tilfælde af privatpersoner med meget forskellig adfærd, der agerer ud fra forskellige påvirkninger. Eksempelvis kan det være en fordel at inddrage data om menneskers adfærd i indretningen af fremtidens smart cities med henblik på at minimere miljøpåvirkninger, trængsel etc. Der er derfor behov for et øget fokus på anvendt forskning, der opererer i krydsfeltet mellem forskellige videnskaber, som statistisk analyse, matematisk modellering, økonomi, it og samfundsfag, således at det bliver muligt at gennemskue sammenhænge og mønstre i data.
Tilsvarende vil geografiske data også i fremtiden udgøre en central nøgle for sammenstilling af forskellige datatyper inden for bestemte domæner. Som en del af den geodætiske infrastruktur defineres referencesystemerne i høj grad ud fra GNSS-observationer (Global Navigation Satellite Systems), og kortlægning og højdemodel drager i stigende grad nytte af rumteknologi og satellitdata. I fremtiden vil vi se meget mere af dette, og der vil derfor være et behov for forskning i Big Data og sammenhængen med geografiske data indsamlet fra satellitter og droner.
Eksempelvis vil to af de strategisk vigtige europæiske rumprogrammer Galileo og Copernicus i fremtiden levere store mængder data, og der er behov for at belyse, hvilke muligheder de nye satellitprogrammer medfører, og hvordan de eksempelvis kan tænkes sammen med førnævnte nye datainfrastrukturer. Positionering baseret på Galileo og andre GNSS’er kan eksempelvis øge potentialet i udviklingen af smart cities. Hvordan fungerer bymiljøet? Hvordan bevæger borgere sig i byrummet? Hvordan sikres en bedre forsyning? Og hvordan skabes en bedre trafikafvikling? Det er nogle af de spørgsmål forskningen vil kunne afdække.
På lige fod med Galileo er det væsentligt, at dansk forskning beskæftiger sig med de nye muligheder Copernicus fører med sig. Satellitbaseret kortlægning vil hæve produktionen af geodata til en helt anden skala, i særdeleshed i sammenhæng med andre kortlægningsmetoder og teknologier - offentlige som private.
Der er også store perspektiver ved Copernicus til mere geodætiske formål. Erfaringer fra andre lande viser eksempelvis, at Copernicus-data bl.a. kan anvendes til bestemmelse af landhævninger med millimeters nøjagtighed.
Sådanne undersøgelser er væsentlige input til eksempelvis udviklingen af klimatilpasningsløsninger, og en generel øget anvendelse af satellitdata til beslutningsunderstøttelse på det regulatoriske område kan indfri betydelige effektiviseringspotentialer i forvaltningen.
Gennem Danmarks deltagelse i Copernicus-programmet vil danske brugere, myndigheder, virksomheder og borgere få adgang til en meget stor mængde data, som imidlertid ikke er tilpasset danske brugeres behov og formål. For at få størst muligt udbytte af de data og investeringer, der allerede er foretaget i programmet, er der et behov for en tværgående forskningsindsats, der fokuserer på forædling af disse data til produkter, der er umiddelbart anvendelige for myndigheder. Det kan blandt andet være væsentligt at se på, hvordan data kan indgå sammen med produkter fra traditionelle datakilder og beslutningsværktøjer. Der er f.eks. et stort potentiale i at anvende satellitprodukter i forbindelse med varsling og til overvågning af vejr, hav, is og klima. Øget integration af traditionelle datakilder og nye Big Data kan med den rette håndtering bidrage til værdifuld viden og sikre en bedre forvaltning af samfundets aktiver. Det gælder eksempelvis for de kæmpestore mængder af data inden for energisystemet, hvor forskning i bedre udnyttelse af data kan understøtte en mere omkostningseffektiv omstilling af energisystemet, og være drivkraft for innovation, vækst og produktudvikling af nye markedskoncepter til et fleksibelt energisystem.
4. Forhold vedrørende udmøntning og implementering af forskningsindsatsen
En del af den nye forskning, der adresseres i dette forslag befinder sig i krydsfeltet mellem forskellige videnskaber. Derfor er der behov for opbygning af forskningskapacitet, og måske endda nye uddannelser, der tager afsæt i forskellige forskningsmiljøer.
Der er ligeledes behov for et øget samarbejde mellem de enkelte forskningsinstitutioner og aktørerne, der producerer og anvender data. Eksempelvis har Horizon 2020 fokus på finansiering af tværgående offentlig-privat forsknings-, udviklings- og demonstrationssamarbejder. Det betyder, at et målrettet samarbejde mellem forskere og brugere giver mulighed for at samfinansiere projekter og derved realisere løfterige forskningsinitiativer.
Viden om data er spredt på mange forskellige forskningsenheder. Når det gælder IT, data og digitalisering har Danmark gode forudsætninger for tværfaglig forskning. IT Universitetets udvikling har skabt muligheder for avanceret algoritmeforskning og teknologi, herunder fx kunstig intelligens, og det har lagt et videnfundament, der kan udbredes til andre faglige discipliner. Derudover har Danmark kvalificeret grundforskning i rumteknologier, som kan skabe grundlag for sammentænkning af forskningsindsatser med øvrige datarige områder. Eksempelvis forsker DTU Space fokuseret i anvendelsen af satellitdata til jordobservation, men på tværs af forskningsmiljøerne bør det undersøges, hvorvidt disse data i højere grad kan udnyttes inden for andre discipliner og fagområder. De mangfoldige anvendelsesmuligheder af data i mere tværgående forstand har skabt et generelt behov for sammentænkning af forskningsområder. For eksempel kan ITUs algoritmeforskning få afledt betydning for forskning i anvendelsen af energidata fra eksempelvis Energinet.dks Energidatabank.
For at forskningen i data og digitalisering på bedste vis kan realisere sit potentiale og omsættes til værdiskabelse i samfundet, er det væsentligt, at den danske lovgivning ikke spænder ben for udmøntningen, og at danskerne fortsat har tillid til de digitale løsninger. Det betyder, at der inden for visse dataområder forudsættes, at forskningen tager hensyn til persondatalovgivningen og andre sikkerhedsforhold omkring behandling af data. Med udviklingen i dataanvendt forskning kan det blive nødvendigt sideløbende at undersøge bestemte forhold i lovgivningen, der begrænser forskeres adgang til og brug af data.
5. Danske forudsætninger
Der findes gode forskningsmiljøer i Danmark, der sætter fokus på betydningen af satellitdata, forbedret IT- infrastruktur og digitalisering. Flere samarbejdsplatforme er opstået, eksempelvis Copenhagen Connecting og Smart Aarhus, der samarbejder om Big Data, IoT mv. Større samfundspartnerska-ber som DABAI (Danish Center for Big Data Analytics and Innovation), der har til formål at udvikle kommercielle produkter på baggrund af forskning og udvikling inden for Big Data, får i stigende grad mere betydning for nye vækstområder.
Disse miljøer er partnerskaber på tværs af forskningsinstitutioner, private virksomheder og offentlige myndigheder om datadrevne løsninger i relation til blandt andet smart cities.
Danmark er en del af samarbejdet mellem ESA (European Space Agency) og EU omkring Galileo og Copernicus, og har investeret både økonomiske og forskningsmæssige ressourcer i programmerne, og det samme gør sig gældende for det europæiske samarbejde omkring meteorologiske satellitter, EUMETSAT. Det er derfor vigtigt, at Danmark får indflydelse på, hvordan de skal udvikles fremadrettet, eksempelvis i sammenhæng med smart city initiativer.
I en afrapportering fra et samarbejde mellem DTU Space og en række private og offentlige aktører anbefales, at Danmark i højere grad fokuserer på inddragelse af virksomheder i klarlægningen af behovet for udvikling af downstream-aktiviteter ved brug af satellitdata. På baggrund af den voksende interesse er der derfor et fortsat behov for at styrke forskning indenfor downstream-sektoren og prioritere ressourceallokering til dette område.
6. Mål, effekt og perspektiver
Forskning i bedre anvendelse af ny og eksisterende data kan være med til at effektivisere både beslutningsgange og tiltag i forvaltningen, der kan øge produktiviteten og levere gode vækstskabende serviceydelser til borgerne i et stadig udfordret velfærdssamfund. Mere viden om årsagssammenhængene bag digitalisering og vækst vil gøre det lettere at adressere mulighederne for ophævelse af barrierer, der hæmmer datadrevet produktivitet og vækst. Det kan være med til at skabe nye potentialer for vækst.
Tiltag, der kan ophæve disse barrierer, vil medføre en positiv effekt for hele samfundet, som får gavn af den potentielle gevinstrealisering af vækstskabende digitalisering. Forskning, der retter sig mod en mere komprimeret og overskuelig brug af data, vil gøre det muligt at bruge data mere målrettet. Det vil give brugerne af data den rette viden hurtigere og bane vejen for mere effektive processer og dermed bedre service til borgere og forbrugere.
7. Kontaktperson
Alicja Christiansen, Styrelsen for Dataforsyning og Effektivisering
E-mail: Alata@sdfe.dk
Telefon: 93 59 69 80
8. Forslagets prioritering
Forslaget har høj prioritet.
Referencer
1. Eksempelvis IBM Watson
2. En undersøgelse fra 2015 foretaget af Ingeniørforeningen, IDA og Erhvervsstyrelsen, der omhandlede befolkningens adfærd på nettet, viste at tillid er vigtig for væksten i det digitale samfund.