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Die Pilotphase von Bable@bw wird gefördert durch das Innen- und Digitalisierungsministerium Baden-Württemberg im Rahmen der Digitalalakademie@bw. Ziel ist die Unterstützung von Kommunen und Landkreisen bei Wissenstransfer und Innovationsprozessen für digitale Umsetzungsprojekte.

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Beschreibung

Urbane Datenplattformen bilden die Grundlage für eine Vielzahl von Anwendungen in einer Smart City. Eine städtische Datenplattform soll Daten von verschiedenen Interessengruppen des Smart City-Ökosystems (öffentliche Einrichtungen, Unternehmen, Bürger und Organisationen) erfassen, speichern und integrieren. Die Daten können anderen Dienstleistern angeboten, analysiert oder visualisiert und veröffentlicht werden. Eine solche urbane Datenplattform kann die Grundlage für viele intelligente Stadtlösungen sein, da sie eine sichere, stabile und flexible Basis für datengesteuerte Lösungen bietet. Eine urbane Datenplattform kann ein ganzheitliches System bilden, das verschiedene Dienste rund um eine Stadt verbindet, indem es alle Daten zusammenführt. Ein multiseitiger Marktansatz kann intelligente und mittlere Unternehmen (KMU) unterstützen, da Daten ohne hohe Anfangsinvestitionen verfügbar sind, einschließlich öffentlicher Dienste und Bürger. Das Hauptanliegen bei urbanen Datenplattformen ist die Datensicherheit und -transparenz, bei der die Verantwortung und Zuverlässigkeit des Betreibers der Plattform im Vordergrund steht. Ein allgemein akzeptierter Ansatz ist daher der Betrieb durch eine kommunale Organisati

Nutzen

Das Hauptziel der Urban Data Plattform ist die Verbesserung der Lebensqualität in einer Stadt, die durch die Nutzung von Daten ermöglicht wird. Darüber hinaus erreicht die Lösung die nachfolgend aufgeführten Vorteile. Während einige Vorteile wahrscheinlich mit einer grundlegenden Implementierung der Lösung erfüllt werden, hängt die Erfüllung der potenziellen Vorteile von den in einem bestimmten Projekt implementierten Funktionen ab.

Hauptvorteile
  • Verbesserte Datenzugänglichkeit

  • Erhöhte Datentransparenz

  • Förderung der Bürgerbeteiligung

  • Förderung des digitalen Unternehmertums

Funktionen

Funktionen helfen Ihnen zu verstehen, was die Produkte für Sie tun können und welche Ihnen dabei helfen, Ihre Ziele zu erreichen.
Jede Lösung hat mindestens eine obligatorische Funktion, die erforderlich ist, um den grundlegenden Zweck der Lösung zu erreichen, und mehrere zusätzliche Funktionen. Diese Funktionen können hinzugefügt werden, um zusätzliche Vorteile zu bieten.

Obligatorische Funktionen
    Daten speichern

    Produkte, die es dem Betreiber der Plattform ermöglichen, Daten zu speichern, z.B. eine Cloud.

    Daten Anreicherung und Veredelung

    Produkte, die die Qualität und Verarbeitbarkeit der erfassten Daten erhöhen.

    collecting data

    Products collecting, uploading, and/or compiling various datasets

    mediating access to data

    products enabling different type of access for a variety of users through the authentication of users

Mögliche Funktionen
    Daten visualisieren

    Produkte, die die für verschiedene Benutzergruppen geeigneten Datensätze visualisieren.

    Verarbeitungsmöglichkeiten anbieten

    Produkte, die die notwendigen Fähigkeiten zur Verarbeitung der Daten bieten.

    KMUs unterstützen

    Produkte, die die Gründung neuer Unternehmen durch den Zugriff auf Daten unterstützen.

    Daten analysieren

    Produkte, die die erfassten Daten analysieren

    creating data sharing agreements

    products linking information sharing partners to create sharing agreements

Varianten

Beschreibung

Open Data Portals have been - in many cases – the first step cities have taken towards organising and making data available. Their goal is to incentivise data services innovation and increase transparency. These portals provide access to government data (often in machine readable formats) to everybody and they are created by local governments. The data is not usually listed or compared against policy or performance targets (Barns, 2018).

Rahmenbedingungen des Stadtumfeldes
  • Strict but clear information on privacy regulations is available.
  • Increasing number of (real time) data sets available in the city.
  • Political support to open data.
  • Data sources are developed parallel to the portal.
  • A total number and brief explanation of all available data sets in the municipality has been published on the platform (not only those available openly).
Anwendungsfälle

Eindhoven Offenes Datenportal

Mit dem Ziel, Daten zugänglicher und nützlicher zu machen, wurde das offene Datenportal der Stadt Eindhoven gebaut. Es hilft beim Hochladen, Teilen, Verwenden, Analysieren und Visualisieren öffentlicher Datensätze. Die Plattform ist sehr benutzerfreundlich und hat eine sehr geringe Barriere.

Open-Source-Datenbank

Der Einsatz von Datenbanken ist in jedem modernen Projektmanagement unerlässlich. Die wesentliche Frage ist daher, ob die Änderungen bei der Datenerfassung und -verarbeitung im Implementierungsprozess Open Source sind oder ob die Lösung herstellergesperrt ist. Smarter Together Wien entschied sich für eine Open-Source-Lösung auf Basis von FIWARE.

Offene Plattform für multimodale Mobilitätsinformationen und -dienste

Dieser Use Case soll eine integrierte Open Data-Mobilitätsplattform entwickeln, die Informationen über alle Verkehrsträger sammelt und bereitstellt und dabei die nachhaltigsten bevorzugt.

Integriertes Ticketing- und Informationssystem für intelligente Mobilität

Die Stadt Turku hat eine neue offene Datenschnittstelle und Plattform geschaffen, in die das Ticketingsystem des öffentlichen Personennahverkehrs integriert ist.

Beschreibung

With the aim of promoting data services innovation, data marketplaces promote and encourages data access and reuse by external parties (including sales). They provide access to data in machine readable formats, and are usually created by local governments and/or the private sector. Compared to the other variants, the data is made available after paying a price or in exchange of other data (Barns, 2018).

Rahmenbedingungen des Stadtumfeldes
  • Significant existing capability which can inform the design of the platform and provide valuable skills, experience, blueprints and resources which can be shared with other cities.
  • Provide a shared reference architecture.
  • Enable sharing by providing an interoperable digital platform based on open standards.
  • Utilise Enterprise Architecture and API economy best practices to align city needs with services and technology.
  • Provide a federated governance structure to ensure alignment between the cities.
Anwendungsfälle

Plattform zur gemeinsamen Nutzung von Städten Urban Sharing Platform (USP)

Die Sharing Cities Urban Sharing Platform ist eine logische Sammlung von technischen Komponenten, Fähigkeiten und Prozessen, die Funktionen und Dienste bereitstellen, die eine Smart City ermöglichen.

Lösung zur Integration großer Datenmengen Barcelonas

Die Big Data Integrationslösung Barcelonas zielt auf die Entwicklung eines semantischen Modells ab, das drei Bereiche von Interesse widerspiegelt und verbindet: Mobilität, Energie und integrierte Infrastrukturen.

Smart City Datenplattform

Um die Echtzeit-Datenintegration in Smart Cities zu unterstützen, wurde eine Smart City Data Plattform entwickelt, die eine schnellere Integration von Daten ermöglicht. Die Daten- und Governance-Schicht wurden getrennt, um den Datenbesitzern das Eigentum zu übertragen.

Beschreibung

City Dashboards serve as data showcase allowing governments to increase data visibility and transparency. They can also monitor the performance of the city against already set targets by the municipality. In addition, they promote access to data visualisations aligned to urban policy priorities and they, oftentimes, are created by city governments or through partnerships with educational institutions. The underlying data used to create the dashboards is not always available or machine-readable (Barns, 2018).

Anwendungsfälle

Big Data Visualisierung für Köln

Um einen schnellen und einfachen Überblick über die in der Urban Data Platform gespeicherten Daten zu erhalten, wurde in der Stadt Köln eine Big Data Management Anwendung namens Urban Cockpit implementiert. Dazu gehören Daten von Verkehrsmanagementsystemen, Energieversorgern und anderen Unternehmen.

Bürgerplattform für städtische Luftqualität

Breeze Technologies baut im Hamburger Stadtteil Rothenburgsort ein bürgerorientiertes Luftqualitätsmessnetz auf.

Stadt-Kontext

The following aspects contribute to the implementation of an Urban Data Platform:

  • Access to relevant data from various sources or existence of data collected
  • Innovation environment in the city promoting the development of skills and interest to work with data
  • Presence of collaboration between institutions facilitating the data access and exchange

Unterstützende Faktoren

  • A definition of specific use cases decrease complexity and simplify citizen engagement
  • Professional and content-related discussion enhance the development of data sharing agreements. People want to understand what value they receive in return for sharing their data
  • A collaborative approach with several municipal departments can facilitate access to data hold by other entities
  • Public tenders may include requirements for partnering entities to share their project data, giving the city the right to publish it (sometimes it may only be shared privately) (Smarter Together, 2019)
  • A strong and transparent governance model with clear roles and responsibilities guaranteeing data quality and maintenance.
  • Transparency/Ethical guidelines regarding how data is handled and used (especially if there’s citizens’ data involved)
  • Policies and regulations facilitating and easing the exchange of data

Initiativen der Regierung

  • There is substantial funding coming the EU, especially in the Horizon2020 funding scheme, that support the implementation and exploitation of data platforms and ecosystems. Besides that, the EU has an Open Data Portal, which serves as the European gateway to open data resources. The European Open Data Portal shares, among many other things, the most viewed data sets. For further information have a look at the portal.
  • National Governments across Europe are increasingly investing in programmes that put data at the centre of the strategies and development. They include developing capacities to work with data, cooperating with important actors from the ecosystem, and setting up the right infrastructure to do it.
  • Local governments are also progressively dedicating more human and monetary resources to set up data platforms and to build capacity and increase interest in their local ecosystems.

Stakeholder-Zuordnung

Figure - Stakeholders relations in an Urban Data Platform

Marktpotenzial

“The EU open data market is a key building block of the overall EU data economy. According to a study conducted for the creation of the PSI Directive, the total direct economic value of public sector information is expected to increase from a baseline of €52 billion in 2018 for the EU27 + UK, to €194 billion in 2030” (European Commission, 2021).

The value of the data economy of EU27 was almost €325 billion in 2019, representing 2.6 % of GDP. The same estimate predicts that it will increase to over €550 billion by 2025, representing 4 % of the overall EU GDP (European Commission, 2020).

Figure - Examples of industrial and commerical data use and its economic benefits (European Commission, 2019)

 

Geschäftsmodell

Under the project RUGGEDISED, four business models have been identified in the market of Urban Data Platforms, which include:

  1. Data for sale: data collected by any urban stakeholders can be exchanged and sold via the UDP. Intermediaries may play an important role here, especially if data is collected directly by the citizens.
  2. Data collection and aggregation as a service: data is collected from a variety of sources to be published as open data. In order for this data to be re-usable, additional services may be needed, like cleaning, filtering, processing, and aggregation. This service may be provided to an UDP manager or similar who may be interested in accessing good quality data from diverse sources, supporting a better understanding of the issue in question.
  3. Data analytics and use as a service: analysing data based on the demands of a client for a price or co-creating data-driven solutions and improving them in an open-source manner. The type of business models may entail Business to Business (B2B), Business to Cities/Clients (B2C), and Peer-to-Peer (P2P).
  4. Multi-source data mash-up and analysis: this model aggregates all others into one, where data is collected, aggregated and analysed.


Figure - Typology of Business Models on the UDP Source: Sheombar et. al., 2020.
 

Revenue Model

Urban Data Platforms may offer access to data for a price, especially the “Marketplace” variants. In those cases, there are pricing catalogues and/or mechanisms to mediate the buying and selling of data or data access on the platform.

In addition, more advanced versions may be able to offer a portfolio of advanced platform tools such as training, catalogues, collaboration, etc. (Sheombar et. al., 2020).

Furthermore, since most cities pay for the maintenance and operations costs of the platforms and these support the development of other services, the costs could be calculated in the services fee.

 

Kostenstruktur

Betriebsmodelle

Ownership and management

As presented by (Sheombar et al., 2020) Urban Data Platforms can be owned and managed by the same or different type of actors. Platform Owners “have legal control over the technology and intellectual property”, a role that could be played by governments, public-private partnerships, private actors, or citizens. Platform Managers maintain, run, and develop the platform within the guidelines provided by the Platform Owners, and it could be done by governments, private actors or public-private partnerships.

Figure - Possible combinations of platform ownership and management. Source: Sheombar et. al., 2020.

According to a survey conducted in 2019 with about 85 European cities, showed that more than 60% of Urban Data Platforms are both owned and managed by the public sector, and only a fraction has a public-private ownership (18%) or management (17%). Privately owned platforms account for 10% of the surveyed cities and privately managed for 15% (Sheombar et al., 2020).

Furthermore, a growing number of municipalities are experimenting with new governance arrangements that give to the citizens a more central role in making decisions about their data (see data commons models, data trusts, and data stewardships). As these initiatives grow in number, they will have a substantial impact on how urban data platforms are designed and governed.

Funding

Potential options include:

  • Municipal financing from capital or operational budget,
  • Public grants or competition funds,
  • Industry Research Development and Innovation,
  • Industry Public-Private Partnership,
  • Market funds (loans, equality, concession)
  • Crowdfunding

Following the results of the aforementioned survey, 38% of the cities have financed their platforms with capital budget from the municipality, 22% with operational budget, and 23% with public grants or competition funds. In total, 83% of the platforms have been financed by public money, which also aligns with the current understanding that Urban Data Platforms are core critical infrastructure and their business case aligns with other urban infrastructure (Sheombar et al., 2020).

Regulations

  • EU General Data Protection Regulation (GDPR): The EU General Data Protection Regulation (GDPR) replaces the Data Protection Directive 95/46/EC and was designed to harmonise data privacy laws across Europe, to protect and empower all EU citizens data privacy and to reshape the way organisations across the region approach data privacy. The key articles of the GDPR, as well as information on its business impact, can be found throughout this site.
  • Regulation on European Data Governance (proposal, not yet approved): this instrument aims to foster the availability of data for use by increasing trust in data intermediaries and by strengthening data-sharing mechanisms across the EU. Fundamental definitions in this proposal include: portable services – enabling the reuse of data held by public sector more widespread, including sensitive data -, data spaces – which will be technological infrastructure and governance mechanisms facilitating the exchange of data across the EU in a trustworthy and low cost manner-, and data altruism – making easier for individuals and companies to make data available for the benefit of the whole society (see Draft proposal).
  • EU Directive on open data and the re-use of public sector information: “introduces the concept of high value datasets (associated with important benefits for the society and economy). They are subject to a separate set of rules ensuring their availability free of charge, in machine readable formats, provided via Application Programming Interfaces (APIs) and, where relevant, as bulk download”. In addition, this Directive strengthens the transparency requirements for public-private agreements involving public sector information (European Commission, 2020).

Daten und Normen

The EU funded project Syncronicity has created a framework for categorising different standards depending on the main goal the support achieving. Examples relevant for the development of Urban Data Platforms are presented below (Syncronicity, 2020)(Standards Library, 2021):

  1. Define Something:
    1. ITU-T Y4051 for common vocabulary for smart cities
    2. ISO/IEC 20546:2019 provides a set of terms and definitions needed to promote improved communication and understanding of Big Data.
    3. Data Catalog Vocabulary (DCAT)
  2. Understand something:
    1. PD8100 defines a smart city.
  3. Design something:
    1. ISO/IEC 30141:2018 Reference ICT Architecture
    2. DIN SPEC 91357 - Reference Architecture Model “Open Urban Platform” defines components and the architecture for an ICT architecture.
  4. Manage something:
    1. PAS183 provides a decision-making framework for sharing data,
    2. ISO/IEC TR 10032:2003 establishes a framework for coordinating the development of existing and future standards for the management of persistent data in information systems,
    3. ISO/IEC 30182:2017 offers guidance for interoperability between system components by aligning ontologies,
    4. ISO/IEC AWI 38507 describes governance implications of the use of AI by organisations,
    5. PAS 185:2017 specifies for establishing and implementing a security-minded approach.
  5. Measure something:
    1. ISO 37122 defines indicators for smart cities.

Die Erstellung dieser Lösung wurde durch EU-Finanzierung unterstützt

Anwendungsfälle

Eindhoven Offenes Datenportal

Mit dem Ziel, Daten zugänglicher und nützlicher zu machen, wurde das offene Datenportal der Stadt Eindhoven gebaut. Es hilft beim Hochladen, Teilen, Verwenden, Analysieren und Visualisieren öffentlicher Datensätze. Die Plattform ist sehr benutzerfreundlich und hat eine sehr geringe Barriere.

Big Data Visualisierung für Köln

Um einen schnellen und einfachen Überblick über die in der Urban Data Platform gespeicherten Daten zu erhalten, wurde in der Stadt Köln eine Big Data Management Anwendung namens Urban Cockpit implementiert. Dazu gehören Daten von Verkehrsmanagementsystemen, Energieversorgern und anderen Unternehmen.

Bürgerplattform für städtische Luftqualität

Breeze Technologies baut im Hamburger Stadtteil Rothenburgsort ein bürgerorientiertes Luftqualitätsmessnetz auf.

Smart City Datenplattform

Um die Echtzeit-Datenintegration in Smart Cities zu unterstützen, wurde eine Smart City Data Plattform entwickelt, die eine schnellere Integration von Daten ermöglicht. Die Daten- und Governance-Schicht wurden getrennt, um den Datenbesitzern das Eigentum zu übertragen.

Plattform zur gemeinsamen Nutzung von Städten Urban Sharing Platform (USP)

Die Sharing Cities Urban Sharing Platform ist eine logische Sammlung von technischen Komponenten, Fähigkeiten und Prozessen, die Funktionen und Dienste bereitstellen, die eine Smart City ermöglichen.

Lösung zur Integration großer Datenmengen Barcelonas

Die Big Data Integrationslösung Barcelonas zielt auf die Entwicklung eines semantischen Modells ab, das drei Bereiche von Interesse widerspiegelt und verbindet: Mobilität, Energie und integrierte Infrastrukturen.

Integriertes Ticketing- und Informationssystem für intelligente Mobilität

Die Stadt Turku hat eine neue offene Datenschnittstelle und Plattform geschaffen, in die das Ticketingsystem des öffentlichen Personennahverkehrs integriert ist.

Offene Plattform für multimodale Mobilitätsinformationen und -dienste

Dieser Use Case soll eine integrierte Open Data-Mobilitätsplattform entwickeln, die Informationen über alle Verkehrsträger sammelt und bereitstellt und dabei die nachhaltigsten bevorzugt.

Community information and participation portal

Eine zentrale Internetplattform für alle Bürger, Unternehmen und Institutionen des Projektgebietes Domagkpark und Parkstadt Schwabing dient als Kommunikationskanal für Informationen, Dienstleistungen und Tipps zum Thema Mobilität im Landkreis.

Open-Source-Datenbank

Der Einsatz von Datenbanken ist in jedem modernen Projektmanagement unerlässlich. Die wesentliche Frage ist daher, ob die Änderungen bei der Datenerfassung und -verarbeitung im Implementierungsprozess Open Source sind oder ob die Lösung herstellergesperrt ist. Smarter Together Wien entschied sich für eine Open-Source-Lösung auf Basis von FIWARE.

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