Forschung und Innovation
Digitale Verwaltung weiterdenken

First or Best.
Ein Versprechen an uns - und an unsere Kommunen.

Als Cosmema GmbH haben wir den Anspruch, bei Innovationen entweder die Ersten am Markt zu sein – oder die Besten. Wir entwickeln Produkte, die Maßstäbe setzen: Entweder, indem wir neue Wege eröffnen, bevor es andere tun. Oder, indem wir bestehende Lösungen so konsequent verbessern, dass sie zur besten Wahl für Kommunen und Bürger werden.

Die Digitalisierung der Kommunen bedeutet, Lösungen für reale Herausforderungen zu entwickeln. Als Unternehmer setze ich diese Lösungen praktisch um, als Forschender hinterfrage ich sie kritisch – beides zusammen eröffnet den Weg zu einer modernen und bürgernahen Verwaltung.

Johannes Vollnhals

Geschäftsführer der Cosmema GmbH & Doktorand an der Hochschule des Bundes für öffentliche Verwaltung Münster und der Universität Osnabrück

Mein Weg in die Forschung

Im Jahr 2020, mitten in der Corona-Pandemie, habe ich mich mit 19 Jahren maßlos darüber geärgert, wie schlecht viele Bereiche in Deutschland digitalisiert waren. Besonders die fehlende digitale Kommunikation in meiner Heimatgemeinde Markt Gaimersheim war für mich ein Schlüsselerlebnis. Aus diesem Frust heraus begann ich, eine Bürger-App zu entwickeln, um die Informations- und Kommunikationsprobleme vor Ort zu lösen. Was damals als kleines Projekt startete, entwickelte sich schnell zu einem Flächenbrand, der sich über ganz Deutschland ausbreitete – und legte den Grundstein für die Cosmema GmbH.

Mir war es jedoch von Anfang an wichtig, nicht nur ein Softwareunternehmen aufzubauen, sondern auch einen tieferen Impact zu hinterlassen. Ich wollte die Theorie hinter der Praxis verstehen und meine Erfahrungen wissenschaftlich fundieren. Daher habe ich parallel zum Unternehmensaufbau von 2020 bis 2022 meinen Bachelor in Wirtschaftsinformatik an der Wilhelm Büchner Hochschule absolviert. In meiner Bachelorarbeit habe ich mich mit dem „Projektablauf, Aufbau und Potential einer Bürger-App am Beispiel der Kreisstadt Kelheim“ beschäftigt.

Unmittelbar im Anschluss daran habe ich meinen Master in Wirtschaftsinformatik an derselben Hochschule von 2022 bis 2023 abgeschlossen. Thema meiner Masterarbeit war die „Implementierung eines Intranets für Kommunalverwaltungen in Deutschland“.

Seit Januar 2024 promoviere ich berufsbegleitend an der Hochschule des Bundes für öffentliche Verwaltung in Münster in Kooperation mit der Universität Osnabrück. Im Rahmen meiner kumulativen Dissertation befasse ich mich mit dem Themengebiet E-Government, insbesondere mit den folgenden Schwerpunkten:

  • Kommunikation von Kommunalverwaltungen: Strategien, Herausforderungen und Potenziale für eine effektive bürgernahe Verwaltung

  • Bestehende IT-Systeme in der kommunalen Selbstverwaltung: Analyse von Implementierung, Nutzung und Optimierung

  • Standardisierung anstelle von Insellösungen? Auf dem Weg zu einheitlichen und effizienten Verwaltungsprozessen

  • Veränderungsbereitschaft der Mitarbeiter in Kommunalverwaltungen in Hinblick auf die Digitalisierung: Einflussfaktoren, Best Practices und Handlungsempfehlungen

  • Vereinbarkeit der Digitalisierung der Kommunen mit bürokratischen Gesetzen: Kritische Analyse rechtlicher Rahmenbedingungen und Handlungsoptionen

Mit dieser Kombination aus unternehmerischer Praxis und wissenschaftlicher Forschung verfolge ich das Ziel, die digitale Transformation der Kommunen nicht nur technisch umzusetzen, sondern auch nachhaltig und wissenschaftlich fundiert zu gestalten.

Johannes Vollnhals

Geschäftsführer der Cosmema GmbH & Doktorand an der Hochschule des Bundes für öffentliche Verwaltung Münster und der Universität Osnabrück

Kooperationen & Netzwerke

Unsere Kooperationen mit Forschungseinrichtungen, Universitäten und kommunalen Spitzenverbänden schaffen Sichtbarkeit, Vertrauen und fördern Innovation. 

Neben unseren eigenen Forschungserkenntnissen profitieren wir dabei von zahlreichen Experten, die ihr Fachwissen aktiv in unsere Projekte einbringen. Darüber hinaus eröffnet uns die enge Verbindung zur Hochschule die Möglichkeit, auf wertvolle wissenschaftliche Arbeiten – etwa Abschlussarbeiten von Kommilitonen – zurückzugreifen. So entstehen eine fruchtbare Symbiose aus unseren praxisnahen Erfahrungen und den fundierten akademischen Analysen, die uns helfen, innovative Lösungsansätze zu entwickeln und unsere Produkte kontinuierlich zu verbessern.

Dank unserer Kooperationen mit renommierten Forschungseinrichtungen wie dem Fraunhofer-Institut oder CIMA.Digital können wir auf umfangreiches Fachwissen und aktuelle wissenschaftliche Erkenntnisse zurückgreifen. Diese Zusammenarbeit ermöglicht uns, neue Methoden und technologische Trends frühzeitig zu erkennen, praxisnah zu erproben und gemeinsam Pilotprojekte zu entwickeln.

Durch die enge Einbindung in die Arbeit der kommunalen Spitzenverbände, wie zum Beispiel beim Bayerischen Gemeindetag, haben wir die Möglichkeit, unsere Expertise in den Austausch mit Kommunen einzubringen. So werden wir regelmäßig zu Kreis- und Bezirksverbandsversammlungen eingeladen, um Vorträge zu halten und unsere Lösungen sowie aktuelle Entwicklungen vorzustellen.

Auf diese Weise entsteht ein wertvoller Dialog mit kommunalen Entscheidungsträgern, bei dem wir Einblicke in aktuelle Herausforderungen erhalten und gleichzeitig Impulse für digitale Lösungsansätze geben können.

Dank unserer Mitgliedschaft im Bitkom, dem größten Digitalverband Deutschlands, sind wir Teil eines starken Netzwerks von Unternehmen aus der Digitalwirtschaft. Der Bitkom setzt sich für die Digitalisierung in Wirtschaft, Verwaltung und Gesellschaft ein und bündelt Fachwissen zu aktuellen Entwicklungen in Politik, Technologie und Märkten.

Über unsere Mitgliedschaft erhalten wir Zugang zu wertvollen Informationen, Studien und Arbeitskreisen, die uns helfen, Trends frühzeitig zu erkennen und die Digitalisierung im kommunalen Umfeld aktiv mitzugestalten. Gleichzeitig ermöglicht uns das Netzwerk den Austausch mit anderen innovativen Unternehmen und Institutionen, wodurch neue Impulse und Ideen für unsere Arbeit entstehen.

Themen die uns bei Cosmema bewegen und in der Entwicklung vorantreiben

Hinter unseren Lösungen stehen Menschen, die sich mit Herzblut für eine moderne und bürgernahe Kommunikation einsetzen. Unser Team vereint technisches Know-how und Verständnis für die Bedürfnisse von Kommunen, um gemeinsam die digitale Zukunft vor Ort zu gestalten. 

Effizienz durch intelligente Automatisierung

Mit Hilfe von KI-gestützten Prozessen reduzieren wir wiederkehrende Aufgaben, entlasten die Verwaltung und schaffen Raum für das Wesentliche – den direkten Service am Bürger.

Smarte Schnittstellen zwischen Mensch und Technik

Unsere KI-Lösungen verbinden bestehende Systeme miteinander und schaffen nahtlose Abläufe. So wird die Zusammenarbeit zwischen Verwaltung, Bürgerinnen und Bürgern sowie Fachanwendungen einfacher, schneller und transparenter.

Innovation als kontinuierlicher Prozess für eine zukunftsfähige Verwaltung

Wir sehen künstliche Intelligenz nicht als einmalige Lösung, sondern als ständige Weiterentwicklung. Durch regelmäßige Optimierungen und neue Ideen verbessern wir kontinuierlich die Arbeitsprozesse in Kommunen und halten sie zukunftsfähig.

Digitale Angebote für alle zugänglich machen

Unsere Lösungen sind so gestaltet, dass sie für alle Menschen nutzbar sind – unabhängig von Alter, Fähigkeiten oder technischen Voraussetzungen. Barrierefreiheit bedeutet für uns, digitale Hürden abzubauen und Teilhabe zu ermöglichen.

Inklusion durch verständliche Kommunikation

Wir setzen auf einfache Sprache, klare Strukturen und unterstützende Funktionen wie Vorlesemodi oder Übersetzungen. So stellen wir sicher, dass wirklich jede Bürgerin und jeder Bürger die bereitgestellten Informationen versteht.

Vielfalt berücksichtigen und echte Inklusion ermöglichen

Barrierefreiheit ist mehr als Technik – sie ist ein gesellschaftliches Anliegen. Wir entwickeln unsere Produkte so, dass sie die Vielfalt der Menschen berücksichtigen und damit einen Beitrag zu echter Inklusion in der digitalen Welt leisten.

Datenminimierung als Grundprinzip

Unser Ansatz ist es, personenbezogene Daten nur dann zu verarbeiten, wenn es wirklich notwendig ist. Durch konsequente Datenminimierung stellen wir sicher, dass so wenige Risiken wie möglich überhaupt entstehen – und schützen damit Bürgerinnen und Bürger bereits an der Wurzel.

Cybersecurity-Maßnahmen

Unsere Systeme werden kontinuierlich überwacht und gegen aktuelle Bedrohungen abgesichert. Mit mehrstufigen Sicherheitslösungen und proaktiven Schutzmechanismen verhindern wir Angriffe, minimieren Risiken und sorgen für maximale Sicherheit der kommunalen IT-Infrastruktur.

Einhaltung rechtlicher Anforderungen

Datenschutz bedeutet für uns auch, die rechtlichen Rahmenbedingungen einzuhalten. Wir sorgen für die vollständige Compliance mit der DSGVO sowie weiteren relevanten Vorschriften und setzen diese transparent und zuverlässig um – für Kommunen und Bürger gleichermaßen.

Von der Forschung zum praxisnahen Produkt:
Der Weg zum Virtuellen Mitarbeiter auf Basis von KI

Was als wissenschaftliche Auseinandersetzung mit den Potenzialen von Künstlicher Intelligenz im Rahmen einer Dissertation begann, hat sich bei Cosmema zu einem praxiserprobten Innovationsprodukt entwickelt. Der Virtuelle Mitarbeiter verbindet die neuesten Erkenntnisse aus der KI-Forschung mit den realen Anforderungen von Kommunen – und bringt so echten Mehrwert für Bürger und Verwaltung. 

Der Ursprung liegt in der wissenschaftlichen Auseinandersetzung mit Künstlicher Intelligenz: Welche Technologien eignen sich für den öffentlichen Sektor, wie funktionieren Sprachmodelle und wie können diese sicher eingesetzt werden?
Wissenschaftliche Grundlagen in der Dissertation
Der Ursprung liegt in der wissenschaftlichen Auseinandersetzung mit Künstlicher Intelligenz: Welche Technologien eignen sich für den öffentlichen Sektor, wie funktionieren Sprachmodelle und wie können diese sicher eingesetzt werden?
Bereits in der Forschung wurde der Schwerpunkt auf die Frage gelegt, wie KI den Alltag von Bürgerinnen und Bürgern sowie Verwaltungen konkret verbessern kann – praxisnah und anwendungsorientiert.
Fokus auf Verwaltung und Bürgerbedürfnisse
Bereits in der Forschung wurde der Schwerpunkt auf die Frage gelegt, wie KI den Alltag von Bürgerinnen und Bürgern sowie Verwaltungen konkret verbessern kann – praxisnah und anwendungsorientiert.
Aus der Theorie wurden erste funktionsfähige Prototypen entwickelt, die einfache Bürgeranfragen automatisiert beantworten konnten und damit die Machbarkeit bewiesen.
Entwicklung erster Prototypen
Aus der Theorie wurden erste funktionsfähige Prototypen entwickelt, die einfache Bürgeranfragen automatisiert beantworten konnten und damit die Machbarkeit bewiesen.
Gemeinsam mit ausgewählten Kommunen wurden diese Prototypen getestet. In realen Umgebungen zeigte sich, wo die Stärken lagen und wo Anpassungen notwendig waren.
Pilotprojekte mit Kommunen
Gemeinsam mit ausgewählten Kommunen wurden diese Prototypen getestet. In realen Umgebungen zeigte sich, wo die Stärken lagen und wo Anpassungen notwendig waren.
Das Feedback der Kommunen und Bürgerinnen floss direkt in die Weiterentwicklung ein. Jede Testphase führte zu Verbesserungen - bei Verständlichkeit, Genauigkeit und Nutzerfreundlichkeit.
Iteratives Feedback und Optimierung
Das Feedback der Kommunen und Bürgerinnen floss direkt in die Weiterentwicklung ein. Jede Testphase führte zu Verbesserungen - bei Verständlichkeit, Genauigkeit und Nutzerfreundlichkeit.
Parallel wurden technische Aspekte wie sichere Datenanbindung, Mehrsprachigkeit, Barrierefreiheit und Integrationen in bestehende Systeme ausgebaut, um die Lösung breiter einsetzbar zu machen.
Technologische Weiterentwicklung und Schnittstellen
Parallel wurden technische Aspekte wie sichere Datenanbindung, Mehrsprachigkeit, Barrierefreiheit und Integrationen in bestehende Systeme ausgebaut, um die Lösung breiter einsetzbar zu machen.
Aus den optimierten Pilotlösungen entstand ein marktfähiges, skalierbares Produkt, das flächendeckend in Kommunen eingeführt werden konnte.
Skalierbarkeit und Markteinführung
Aus den optimierten Pilotlösungen entstand ein marktfähiges, skalierbares Produkt, das flächendeckend in Kommunen eingeführt werden konnte.
Heute ist der Virtuelle Mitarbeiter der meistverbreitete KI-Assistent in deutschen Verwaltungen. Über 200 Kommunen nutzen ihn bereits, um Bürgerfragen schnell und zuverlässig zu beantworten - 24/7, barrierefrei und mehrsprachig.
Erfolgreicher Einsatz in über 200 Kommunen
Heute ist der Virtuelle Mitarbeiter der meistverbreitete KI-Assistent in deutschen Verwaltungen. Über 200 Kommunen nutzen ihn bereits, um Bürgerfragen schnell und zuverlässig zu beantworten - 24/7, barrierefrei und mehrsprachig.

Pubilkationen & Beiträge

Der Landkreis Aichach-Friedberg setzt immer stärker auf digitale Verwaltung: Bürger-Apps, Online-Verfahren und KI-Bots erleichtern den…
Die Einführung eines Intranets macht Kommunalverwaltungen effizienter, indem Informationen zentral verfügbar sind, Bearbeitungszeiten sinken und…
Der Beitrag zeigt am Beispiel Kelheim, wie Bürger-Apps Verwaltung, Vereine und Alltag digital bündeln können…
Der Beitrag untersucht die schleppende Umsetzung des Onlinezugangsgesetzes (OZG) und zeigt zentrale Ursachen wie fehlende…

Cosmema in Vorträgen

Wir teilen unser Wissen nicht nur in Projekten, sondern auch in Vorträgen. Ob vor Kommunen, Forschungseinrichtungen oder auf Fachveranstaltungen – wir stehen als Experten zur Verfügung, um praxisnahe Einblicke und zukunftsweisende Ideen kostenlos weiterzugeben. So möchten wir den Austausch fördern, Inspiration geben und gemeinsam die digitale Verwaltung von morgen gestalten.

Wir bringen unsere Expertise in die Praxis ein und halten Fachvorträge zu aktuellen Themen der digitalen Bürgerkommunikation. Dabei geben wir Einblicke in erfolgreiche Projekte, zeigen Trends auf und teilen wertvolles Wissen für Kommunen und Forschung.

In interaktiven Workshops arbeiten wir gemeinsam mit Teilnehmenden an konkreten Fragestellungen. So entstehen praxisnahe Lösungen, die sich direkt auf den Arbeitsalltag übertragen lassen – mit Raum für Austausch, Diskussion und individuelle Fragen.

Als Teil von Podiumsdiskussionen tragen wir unsere Erfahrungen in den öffentlichen Dialog. Wir beleuchten Chancen und Herausforderungen der Digitalisierung aus verschiedenen Perspektiven und regen damit den fachlichen Diskurs an.

Auch in den Medien bringen wir unsere Perspektiven ein. In TV-Interviews sprechen wir über aktuelle Entwicklungen, vermitteln komplexe Themen verständlich und geben Einblicke in unsere Arbeit sowie in die Zukunft der digitalen Verwaltung.

Wir begleiten wissenschaftliche Arbeiten und Promotionen mit unserem Know-how aus der Praxis. Durch Zugang zu realen Projekterfahrungen und relevanten Daten leisten wir einen Beitrag, Forschung und kommunale Realität enger miteinander zu verknüpfen.

Wir bringen unsere Expertise in die Praxis ein und halten Fachvorträge zu aktuellen Themen der digitalen Bürgerkommunikation. Dabei geben wir Einblicke in erfolgreiche Projekte, zeigen Trends auf und teilen wertvolles Wissen für Kommunen und Forschung.

In interaktiven Workshops arbeiten wir gemeinsam mit Teilnehmenden an konkreten Fragestellungen. So entstehen praxisnahe Lösungen, die sich direkt auf den Arbeitsalltag übertragen lassen – mit Raum für Austausch, Diskussion und individuelle Fragen.

Als Teil von Podiumsdiskussionen tragen wir unsere Erfahrungen in den öffentlichen Dialog. Wir beleuchten Chancen und Herausforderungen der Digitalisierung aus verschiedenen Perspektiven und regen damit den fachlichen Diskurs an.

Auch in den Medien bringen wir unsere Perspektiven ein. In TV-Interviews sprechen wir über aktuelle Entwicklungen, vermitteln komplexe Themen verständlich und geben Einblicke in unsere Arbeit sowie in die Zukunft der digitalen Verwaltung.

Wir begleiten wissenschaftliche Arbeiten und Promotionen mit unserem Know-how aus der Praxis. Durch Zugang zu realen Projekterfahrungen und relevanten Daten leisten wir einen Beitrag, Forschung und kommunale Realität enger miteinander zu verknüpfen.

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Schreiben Sie uns – wir freuen uns darauf, Ihre Fragen zu beantworten und Ihnen unsere Lösungen in einem kurzen Online-Termin persönlich vorzustellen.

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Mein Weg in die Forschung

Im Jahr 2020, mitten in der Corona-Pandemie, habe ich mich mit 19 Jahren maßlos darüber geärgert, wie schlecht viele Bereiche in Deutschland digitalisiert waren. Besonders die fehlende digitale Kommunikation in meiner Heimatgemeinde Markt Gaimersheim war für mich ein Schlüsselerlebnis. Aus diesem Frust heraus begann ich, eine Bürger-App zu entwickeln, um die Informations- und Kommunikationsprobleme vor Ort zu lösen. Was damals als kleines Projekt startete, entwickelte sich schnell zu einem Flächenbrand, der sich über ganz Deutschland ausbreitete – und legte den Grundstein für die Cosmema GmbH.

Mir war es jedoch von Anfang an wichtig, nicht nur ein Softwareunternehmen aufzubauen, sondern auch einen tieferen Impact zu hinterlassen. Ich wollte die Theorie hinter der Praxis verstehen und meine Erfahrungen wissenschaftlich fundieren. Daher habe ich parallel zum Unternehmensaufbau von 2020 bis 2022 meinen Bachelor in Wirtschaftsinformatik an der Wilhelm Büchner Hochschule absolviert. In meiner Bachelorarbeit habe ich mich mit dem „Projektablauf, Aufbau und Potential einer Bürger-App am Beispiel der Kreisstadt Kelheim“ beschäftigt.

Unmittelbar im Anschluss daran habe ich meinen Master in Wirtschaftsinformatik an derselben Hochschule von 2022 bis 2023 abgeschlossen. Thema meiner Masterarbeit war die „Implementierung eines Intranets für Kommunalverwaltungen in Deutschland“.

Seit Januar 2024 promoviere ich berufsbegleitend an der Hochschule des Bundes für öffentliche Verwaltung in Münster in Kooperation mit der Universität Osnabrück. Im Rahmen meiner kumulativen Dissertation befasse ich mich mit dem Themengebiet E-Government, insbesondere mit den folgenden Schwerpunkten:

  • Kommunikation von Kommunalverwaltungen: Strategien, Herausforderungen und Potenziale für eine effektive bürgernahe Verwaltung

  • Bestehende IT-Systeme in der kommunalen Selbstverwaltung: Analyse von Implementierung, Nutzung und Optimierung

  • Standardisierung anstelle von Insellösungen? Auf dem Weg zu einheitlichen und effizienten Verwaltungsprozessen

  • Veränderungsbereitschaft der Mitarbeiter in Kommunalverwaltungen in Hinblick auf die Digitalisierung: Einflussfaktoren, Best Practices und Handlungsempfehlungen

  • Vereinbarkeit der Digitalisierung der Kommunen mit bürokratischen Gesetzen: Kritische Analyse rechtlicher Rahmenbedingungen und Handlungsoptionen

Mit dieser Kombination aus unternehmerischer Praxis und wissenschaftlicher Forschung verfolge ich das Ziel, die digitale Transformation der Kommunen nicht nur technisch umzusetzen, sondern auch nachhaltig und wissenschaftlich fundiert zu gestalten.

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