Aan het einde van een jaar van het maken van prototypes van software, het experimenteren met datatoegang en het bespreken van de manier waarop de vele uitdagingen van georuimtelijke technologie kunnen worden overwonnen, kwamen teams van OGC-lidorganisaties bijeen in Washington DC om het werk van 2023 te bespreken en OGC te helpen bepalen welke uitdagingen we in 2024 moeten aanpakken.
Vertegenwoordigers van overheidsinstanties en het bedrijfsleven – van FEMA en Natural Resources Canada tot Intact , de grootste verzekeraar van Canada – belichtten hun successen, huidige behoeften en ambities. Via paneldiscussies, demonstraties en gesprekken onder het genot van een kop koffie deelden teams van startups, zoals FloodMapp en Navteca , tot gevestigde spelers in de sector, zoals Bentley Systems en GDIT , wat zij kunnen doen om aan de huidige behoeften te voldoen en de tools en systemen vorm te geven die we in de toekomst zullen gebruiken.
Dit zijn de drie belangrijkste lessen die we hebben geleerd door mee te luisteren:
- Hoewel het bekijken van kaarten de voor de hand liggende manier is om met ruimtelijke data te interacteren, betekenen ontwikkelingen in kunstmatige intelligentie (AI) dat een gesprek met een kaart normaal kan worden. Wat deze verandering inhoudt, is echter minder duidelijk.
- Sensoren, enquêtes en burgers blijven op grote schaal data produceren. Verschillende benaderingen – van indexering en catalogisering tot tagging en het semantische web – helpen ons door deze eindeloze zee van data te navigeren, maar zijn te vaak niet in staat de juiste data te vinden wanneer we die nodig hebben.
- Als we nog een 'A' aan de EERLIJKE principes, het zou kunnen staan voor 'Actionable'. Zelfs als u de data die u nodig hebt kunt vinden, er toegang toe hebt en ze kunt combineren met andere data, blijven robuuste methoden om al die data om te zetten in bruikbare intelligentie beperkt. De druk op organisaties om te rapporteren over hoe Hun gegevens ondersteunen hun beslissingen en kunnen in 2024 leiden tot samenwerking op het gebied van standaarden voor het beschrijven van ketens van modellering, gevolgtrekking en redenering.
AI verandert de manier waarop we omgaan met kaarten en ruimtelijke data
Na de publieke lancering van ChatGPT eind 2022 werd “AI” mainstream in 2023 – en de toepassingen ervan in geospatial werden breder. Dit werd duidelijk op Innovation Days 2023.
Begin jaren 2020 was de opwinding rond AI in de geospatiale technologiegemeenschap vooral gericht op het automatiseren van het arbeidsintensieve proces van het identificeren van belangrijke objecten in satellietbeelden en het extraheren van cruciale gegevenspunten uit grote datasets. Dit veranderde het werk van veel geospatiale analisten en ontwikkelaars, zoals opgemerkt door Rich Frazier (USGS), voorzitter van het AI-panel, maar had slechts een beperkte impact op hoe de meeste mensen omgaan met kaarten en ruimtelijke data. Het panelgesprek over AI concentreerde zich op de mogelijke gevolgen van onze nieuwe mogelijkheid om met een AI-tool te communiceren en deze te vragen een kaart te maken of een ruimtelijke analyse uit te voeren.
Veel van ons doen dit al in specifieke contexten, zoals het opvragen van een routebeschrijving via de telefoon, maar geavanceerde ruimtelijke analyses vereisen nog steeds muizen en menu's. Daarom voelde Natural Language Processing (NLP) in 2023 als zo'n doorbraak. Ten eerste heeft het de potentie om gespecialiseerde software en technisch jargon te omzeilen en de drempel voor het benutten van geodata vrijwel volledig weg te nemen. Het is dan ook geen verrassing dat NLP in verschillende presentaties aan bod kwam, waaronder die van Navteca -medeoprichter Shayna Solis en Voyager Search -oprichter Brian Goldin. Bovendien kan het ontwikkelaars en analisten in staat stellen efficiënter te werken en betere producten te creëren. Zoals Matt Webster van Barbaricum benadrukte, die econoom Richard Baldwin parafraseerde uit zijn presentatie op de Growth Summit van het World Economic Forum in mei 2023: "AI zal je baan niet afpakken, maar iemand die AI gebruikt wel." De specialist die NLP AI-technologie gebruikt, heeft een extra tool tot zijn beschikking en zal die waarschijnlijk in zijn voordeel gebruiken.
De conclusie is dat de huidige fase van AI niet alleen de toegang tot geospatiale informatie democratiseert, maar ook de gebruikerservaring en betrokkenheid verbetert – als we kunnen leren de juiste vragen te stellen met de juiste woorden. Dit is het lastige deel van het probleem. Als geospatiaal echt in alles zit, is er een diverse set vragen (ook wel prompt engineering genoemd) die we de NLP AI's moeten leren begrijpen. De organisaties die bijeenkwamen op Innovation Days 2023, zouden kunnen beginnen met het bouwen van veel NLP-tools voor één taak, het verspreiden van de applicatie 'routebeschrijvingen' of streven naar algemenere manieren om onze doelen voor het maken van kaarten te beschrijven wanneer we met een AI-tool praten. Hoe dan ook, dit gebied lijkt klaar voor een druk 2024.
Het vinden van de juiste gegevens wanneer we ze nodig hebben, is nog steeds te moeilijk
"Als het gaat om klimaatbestendigheidsplanning op activaniveau, willen de meeste mensen geen gegevens, maar op gegevens gebaseerde antwoorden op belangrijke vragen. Onze uitdaging is om hen te helpen bruikbare informatie uit onze gegevens te halen in de vorm van antwoorden in begrijpelijke taal op hun vragen."
David Herring, afdelingshoofd Communicatie, Onderwijs en Betrokkenheid – NOAA Climate Program Office.
Een veelgehoord thema tijdens Innovation Days 2023 was de aanhoudende moeilijkheid om de 'juiste data' te vinden wanneer die nodig is. Scott Kaplan ( USGS , Civil Air Patrol ) sprak over de cruciale behoefte aan de 'juiste data' ter ondersteuning van teams die bosbranden bestrijden. Kasie Richards ( Amerikaans Rode Kruis ) benadrukte de noodzaak van de 'juiste data' voor de planning van toekomstige patronen van extreme weersomstandigheden, die er anders uit zullen zien dan in het verleden. Tom Landry ( Intact ) wees op de noodzaak van publiek-private partnerschappen die ervoor kunnen zorgen dat de 'juiste data' in handen van private entiteiten vindbaar en bruikbaar worden voor toepassingen die het publiek ten goede komen.
Catalogi, indexen, semantische kennisorganisatiesystemen en machinaal leesbare metadatasystemen zijn als paddenstoelen uit de grond geschoten nu organisaties proberen de groei van data bij te benen. Uit de gesprekken tussen panelleden blijkt echter dat deze benaderingen het probleem niet hebben opgelost. Het probleem wordt zelfs erger naarmate er meer data wordt gegenereerd.
Alan Lediner ( NYC GISMO ) omschreef het onvermogen om te vragen naar en te vinden wat we nodig hebben in al deze data als een 'communicatieprobleem'. Deze benadering koppelt waar we op vastlopen (het vinden van de juiste data) aan waar we naartoe werken (het gebruik van natuurlijke taalprompts), maar vereist (opnieuw) dat we uitvinden hoe we moeten omschrijven wat we bedoelen met 'de juiste data'.
Er is nog een factor die het aanpakken van het vindbaarheidsprobleem in 2024 bijzonder urgent maakt: de snel oplopende kosten als gevolg van duplicatie. Mensen maken vaak lokale kopieën van data die ze denken nodig te hebben, zodat ze er later snel toegang toe hebben en deze op hun eigen infrastructuur kunnen verwerken. Dave Borges ( CEOS , NASA ) wees op de onbedoelde gevolgen van deze wijdverbreide praktijk: stijgende financiële (en milieu)kosten en, paradoxaal genoeg, een grotere moeilijkheid om de 'juiste' versie van een dataset te vinden, omdat meerdere organisaties hun eigen versies van datasets in de cloud beschikbaar maken. Het is moeilijk voor te stellen dat we deze gewoonte kunnen doorbreken zonder het vertrouwen te creëren dat de datasets van andere organisaties vindbaar (en over het algemeen FAIR) zullen zijn wanneer ze nodig zijn. Ontwerpen die rekening houden met het gedrag en de houding van mensen ten opzichte van hun databronnen kunnen de vindbaarheid bevorderen, terwijl de organisaties die bijeenkomen tijdens Innovation Days 2023 de volgende generatie cloud-native geospatiale systemen ontwikkelen.
Gegevens zijn bruikbaar als ze verantwoord zijn
Het reageren op noodsituaties, het voorbereiden op toekomstige extreme weersomstandigheden en het herontwerpen van infrastructuren om ze weerbaar te maken tegen een veranderend klimaat, zijn allemaal voorbeelden van cruciale toepassingen van geodata en -technologieën die een grote impact hebben op levens en gemeenschappen. Craig Fugate ( FEMA ) benadrukte deze impact in zijn keynote tijdens Innovation Days 2023.
Craig moedigde ons aan om anders over onze uitdagingen na te denken, en stelde specifieke veranderingen voor, zoals het hanteren van een "maximum van maxima-benadering" bij het formuleren van een noodresponsplan dat de respons snel kan opschalen naarmate een noodsituatie zich ontvouwt. Even belangrijk, naar zijn oordeel, waren voorgestelde veranderingen in de planning en respons op de langere termijn, zoals het expliciet overwegen van billijkheid en gelijkwaardigheid bij het plannen van hoe middelen moeten worden ingezet om rampen te voorkomen of te herbouwen nadat ze zich hebben voorgedaan. Deze drang naar innovatie, die al jaren in de maak is en op zichzelf al een uitdaging vormt, krijgt te maken met nieuwe complicaties nu deze samenvalt met een groeiende drang naar verantwoording.
Verantwoording afleggen, en aantonen dat beslissingen gebaseerd zijn op gedegen data en redeneringen, wordt steeds belangrijker in besluitvormingsprocessen – met name voor overheids- en publieke organisaties. Het ondersteunt ook nieuwe, effectieve werkwijzen, omdat het mensen en organisaties in staat stelt om met vertrouwen achter de genomen veranderingen te staan. Samenvattend, en gebaseerd op opmerkingen van Shanna McClain ( NASA ), Norman Speicher ( DHS ) en Ryan Ahola ( NRCan ), betekent dit in de praktijk dat de geospatiale gemeenschap methoden en systemen moet ontwikkelen die audits mogelijk maken van de complexe ketens van data, modellen, tools en mensen die aan beslissingen ten grondslag liggen.
Het ontwikkelen van deze methoden en systemen vereist dat organisaties zich buigen over de manier waarop we onzekerheid uitdrukken, een uitdaging die alleen maar groter wordt door het toenemende gebruik van AI-tools. Een voorbeeld van hoe deze uitdaging zich kan manifesteren, kwam naar voren in de discussie van het AI-panel over het visueel weergeven van resultaten op een manier die geen vals gevoel van zekerheid wekt. De presentatie van Juliette Murphy ( FloodMapp ) gaf een ander voorbeeld, waarin de uitdagingen werden belicht om mensen te laten denken in termen van waarschijnlijkheden bij de aankoop van een huis in een overstromingsgevoelig gebied. In 2024 zullen overwegingen met betrekking tot onzekerheid en verantwoording naar verwachting steeds meer samenkomen naarmate er nieuwe geospatiale benaderingen voor klimaat- en rampenbestendigheid worden ontwikkeld.
Wat volgt?
De neiging van geospatiale organisaties om als "expertise-silo's" te opereren, was een veelbesproken thema tijdens Innovation Days 2023. De samenwerkingsgerichte, op consensus gebaseerde aanpak die aan alle activiteiten van OGC ten grondslag ligt, is een bewezen methode om deze uitdaging te overwinnen. Vooruitgang in 2024 vereist meer samenwerking binnen de gemeenschap, inclusief tussen degenen die geospatiale tools gebruiken en degenen die worden beïnvloed door de beslissingen die daaraan ten grondslag liggen. Hoe we omgaan met locatiegegevens, hoe we de benodigde geospatiale informatie vinden en hoe we datagestuurde beslissingen verantwoord maken, zijn allemaal kwesties die door onze gemeenschap worden aangepakt via OGC COSI-initiatieven , werkgroepen en evenementen . Enkele aandachtspunten voor 2024:
- De OGC Kunstmatige Intelligentie in Geoinformatica Domeinwerkgroep (GeoAI DWG) onderzoekt de implicaties van de integratie van natuurlijke taalverwerking (NLP) met GIS. Deze publieke groep richt zich in brede zin op het bevorderen van samenwerking tussen diverse belanghebbenden om hiaten en de impact van AI op OGC-normen aan te pakken, en lanceert begin 2024 een maandelijkse sprekersreeks.
- SpatioTemporal Asset Catalog (STAC) is een voorgestelde OGC Community Standard die voldoet aan OGC API's en een interoperabel metadataframework biedt dat het proces van het vinden en gebruiken van georuimtelijke assets van verschillende providers vereenvoudigt. In 2024 zullen meerdere OGC-codesprints zal onze community een platform blijven bieden om samen te werken aan nieuwe OGC- en communitystandaarden en -implementaties.
- Vertrouwen is een essentieel onderdeel van het produceren van bruikbare georuimtelijke intelligentie. Naarmate de push richting interoperabele toolketens voor modellering, gevolgtrekking en redenering doorgaat, worden standaarden zoals OGC Training Data Markup Language for Artificial Intelligence (TrainingDML-AI) kan de betrouwbaarheid verbeteren door te formaliseren hoe modelleringstrainingsgegevens worden voorbereid, inclusief de herkomst en kwaliteit van de gegevens. Training Data Markup Language voor AI-normenwerkgroep zal dit belangrijke werk in 2024 voortzetten.
- De Pilot klimaat- en rampenbestendigheid start in het voorjaar van 2024 en blijft prototypen maken van nieuwe op standaarden gebaseerde tools, modellen en methoden voor kritieke toepassingen – van het bouwen van waarschuwingssystemen ter ondersteuning van de respons op natuurrampen tot het integreren van klimaatmodellen in de planning van noodbeheer. Er is nog tijd om deel te nemen en financiering te ontvangen om deze kritieke uitdagingen aan te pakken.
Noodgedwongen belicht deze blog slechts een klein deel van de vele discussies, inzichten en gesprekken die voortkwamen uit de OGC Innovation Days 2023. Onze hartelijke dank gaat uit naar alle presentatoren, panelleden, aanwezigen en andere leden van de OGC-community die hebben bijgedragen aan dit succes.
We hopen veel leden van onze community te zien op de 128e OGC-ledenbijeenkomst in Delft, Nederland, van 25 tot en met 29 maart, en later op de OGC Innovation Days 2024.
Wilt u meedoen aan de discussie over samenwerking en innovatie op het gebied van geospatiale data en technologieën? Neem contact op met OGC of schrijf u in voor de OGC-nieuwsbrief om op de hoogte te blijven van aankomende evenementen, financieringsmogelijkheden en de nieuwste geospatiale standaarden.
