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19.01.2018 | Smart Cities | Im Fokus | Onlineartikel

Lösungen für Smart Cities

Autor:
Christoph Berger

Laut einer Studie wächst der Markt für Smart Cities jährlich um 19 Prozent und wird 2020 ein Volumen von 800 Milliarden US-Dollar erreichen. Zahlreiche Unternehmen entwickeln daher Lösungen für die Städte von morgen.

DIN hat eine Definition für Smart Cities formuliert: "Smart Cities bezeichnen einen Siedlungsraum, in dem systemisch (ökologisch, sozial und ökonomisch) nachhaltige Produkte, Dienstleistungen, Technologien, Prozesse und Infrastrukturen eingesetzt werden, in der Regel unterstützt durch hochintegrierte und vernetzte Informations- und Kommunikationstechnologien." Vor allem mithilfe von Technologie soll der Verbrauch von Ressourcen verringert, die Lebensqualität verbessert, die Wettbewerbsfähigkeit erhöht und der Umweltschutz im modernen Alltag der Bürger in "natürlicher" Weise integriert werden, unterstreicht auch Dimitra Papadopoulou, Lead Consultant CGI, in ihrem Fachbeitrag "Smart Cities" der Springer-Fachzeitschrift "Digitale Welt".

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Mit welchen Lösungen, Produkten und Dienstleistungen dies unter anderem erreicht werden soll, war auch auf der gerade zu Ende gegangen Elektronikmesse CES in Las Vegas zu sehen. Dort zeigte etwa das Technologie- und Dienstleistungsunternehmen Bosch eine Box, die die Luftqualität in Echtzeit misst und analysiert, ein System, das den Wasserstand von Flüssen digital überwacht und frühzeitig vor einer bevorstehenden Überflutung warnt – ein derartiges System wird auch im Beitrag "Automatisierte Sturzflutwarnung mit dem Internet der Dinge" der Springer-Fachzeitschrift "Wasserwirtschaft" beschrieben, oder einen vollautomatisierten Parkplatzservice. Dr. Stefan Hartung, Mitglied der Bosch-Geschäftsführung, sagte zu dem Engagement – das Unternehmen ist derzeit an 14 umfassenden Smart City-Projekten beteiligt: "Ohne Intelligenz wird keine Stadt auf Dauer überleben – ihr droht der Kollaps."

Das Internet der Dinge und Künstliche Intelligenz

Der in Gerlingen-Schillerhöhe ansässige und weltweit tätige Konzern nennt als wesentliche Voraussetzung für Smart Cities das Internet der Dinge (IoT). "Das Internet der Dinge besteht aus Produkten, die Sensoren enthalten und Informationen über das Internet austauschen können. So entsteht ein 'digitales Nervensystem', durch Sensoren kann der Zustand in vielen Bereichen bestimmt werden – von der Temperatur einer Produktionsanlage bis zur Feuchtigkeit des Ackerbodens", gibt Thomas Matyssek im Kapitel "Geschäftsmodelle im Internet der Dinge" des Springer-Fachbuchs "Digitale Transformation von Geschäftsmodellen", einen Einblick in die Funktionsweise von IoT. Laut einer Gartner-Studie sollen weltweit bis 2020 rund 230 Millionen Häuser intelligent vernetzt sein – das sind rund 15 Prozent aller Haushalte.

Ein weiterer Treiber für die rasante Entwicklung von Smart Cities ist laut Bosch die Künstliche Intelligenz (KI). Das Unternehmen geht davon aus, dass in zehn Jahren kaum ein Produkt ohne KI denkbar sein wird. "Wir werden hier nicht auf die Suche nach einer exakten Definition gehen, sondern uns stattdessen mit einem einfachen intuitiven Verständnis begnügen: Der Computer verhält sich dann intelligent, wenn er uns neue Erkenntnisse liefert oder eine Aufgabe lösen kann, ohne dass wir ihm vorher genau gesagt hätten, wie er das tun soll", erklärt Markus von Rimscha im Kapitel "Künstliche Intelligenz" des Buchs "Algorithmen kompakt und verständlich" seine Arbeitsgrundlage zu KI.

Sensoren in Straßenlaternen und Wertstoffcontainern

Bosch ist dabei natürlich nicht das einzige Unternehmen, das auf den, so Prognosen, massiven Anstieg in dem Bereich setzt. Im November 2017 gaben zum Beispiel die Stadt Bonn und die Deutsche Telekom den Startschuss für die Entwicklung der ehemaligen Bundeshauptstadt hin zu einer Smart City. Die Deutsche Telekom wird die Straßenlaternen in der Bonner Innenstadt sowie einzelne Wertstoffcontainer mit intelligenten Sensoren über NarrowBand-IoT Technik vernetzen. Die Lösung macht die Straßenlaternen dimmbar, per Bewegungsmelder können sich die Straßenlaternen automatisch abdunkeln und aufhellen. Außerdem erhalten die Stadtwerke proaktiv eine Meldung, wenn eine Birne beschädigt ist oder ausgetauscht werden muss. Die Sensoren in den Wertstoffcontainern messen den Füllstand, sodass der städtische Abfallbetrieb erst ausrücken muss, wenn die Container tatsächlich voll sind.

Ein weiteres Beispiel ist Darmstadt. Die hessische Stadt wurde im Juni 2017 als Gewinnerstadt des Wettbewerbs "Digitale Stadt" ausgezeichnet. Ab Anfang 2018 sollen Bereiche wie Verkehr, Energie, Bildung und Gesundheit mit neuesten digitalen Technologien ausgerüstet werden – mit Unterstützung von mehr als 20 Partnerunternehmen.

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Die Hintergründe zu diesem Inhalt

01.01.2018 | Wissen | Ausgabe 1/2018

Smart Cities

2017 | OriginalPaper | Buchkapitel

Künstliche Intelligenz

Quelle:
Algorithmen kompakt und verständlich

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