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Das Internet der Dinge (IoT) ist eine sich ständig und rasant weiterentwickelnde technologische Errungenschaft, die darauf abzielt, die Vernetzung unserer alltäglichen Aktivitäten zu verbessern. Das IoT ermöglicht eine effektivere und fundiertere Entscheidungsfindung durch verbesserte Datenanalyse und eine stärkere Vernetzung.
Menschenwürdige Arbeit und Wirtschaftswachstum
Industrie, Innovation und Infrastruktur
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Beschreibung
Das Internet der Dinge (IoT) ist eine sich kontinuierlich und rasant entwickelnde technologische Innovation, deren Ziel es ist, unsere alltäglichen Aktivitäten stärker digital zu vernetzen. Durch eine stärkere Vernetzung und eine verbesserte Datenanalyse ermöglicht das IoT eine effizientere sowie fundiertere Entscheidungsfindung.
Dies geschieht, indem alltägliche physische Objekte durch die Kombination mit Sensoren, Rechenkapazitäten und anderer Software, die den Austausch und die Weitergabe von Daten ermöglicht, internetfähig gemacht werden. Dieser Prozess verspricht, „die Art und Weise, wie wir arbeiten, leben und unsere Freizeit gestalten, zu verändern“ (Singhania, 2015). Diese Verschmelzung von physischer und virtueller Welt ermöglicht die Bereitstellung innovativerer Smart-City-Lösungen für reale städtische Probleme. An der Spitze der digitalen Transformation kann das IoT in den unterschiedlichsten Szenarien helfen – von Verkehrsstaus über die Überwachung von Smart Homes bis hin zu Energieeffizienz und einer Vielzahl von Sicherheitsfragen.
Derzeit gibt es zwar eine Vielzahl von IoT-fähigen Geräten auf dem Markt, von denen viele zur Verbesserung der kommunalen Infrastruktur eingesetzt werden, doch wird das Potenzial der Technologie oft nicht ausgeschöpft. Dies resultiert aus der Vielzahl unterschiedlicher Netzwerk- und Gerätestandards, die die Fähigkeit von Geräten, die diese Standards nicht teilen, einschränken, sich miteinander zu vernetzen, zu kommunizieren und somit Daten für eine optimale Netzwerkkapazität auszutauschen. Die Lösung hierfür ist das „Enhanced“ oder „Interoperable IoT“, das eine nahtlose Integration und Vernetzung von IoT-fähigen Geräten ermöglicht und das Potenzial für den Einsatz dieser Technologie bei der Lösung von Problemen in Smart Cities erheblich erweitert.
Viele städtische Technologielösungen können besser und effektiver funktionieren, wenn sie innerhalb eines vernetzten Systems zusammenarbeiten. So würden beispielsweise Pendler davon profitieren, anhand aktueller Verkehrsinformationen die beste Route zu ermitteln und gleichzeitig den aktuellen Status der Parkplätze zu kennen. Ohne Datenrückmeldung aller beteiligten Geräte können solche Informationen nicht zuverlässig bereitgestellt werden. Aufgrund der relativen Neuheit der Technologie gibt es jedoch keinen universellen Standard für IoT-fähige Geräte. Dies schränkt die Fähigkeit der Geräte ein, sich miteinander zu verbinden und Daten auszutauschen, was im Wesentlichen die Leistungsfähigkeit von IoT-Lösungen begrenzt. Dieses Problem muss gelöst werden, um das wahre Potenzial internetfähiger Technologien auszuschöpfen.
Einer der Vorteile des IoT besteht darin, die Nutzung von Geräten durch Datenanalyse zu verfolgen. Dies kann dazu beitragen, die Energieineffizienz von Geräten zu verringern, die in einer Vielzahl von Bereichen zum Einsatz kommen. Das IoT ermöglicht es zudem, Geräte aus der Ferne zu steuern oder deren Nutzung einzuschränken. Ohne internetfähige Geräte oder ohne solche, die miteinander kommunizieren können, ist der Austausch wichtiger Daten für die Analyse der städtischen Infrastruktur stark eingeschränkt. Ohne eine solche Analyse bleibt unklar, wie gut die städtische Infrastruktur und Smart-City-Lösungen funktionieren.
Quelle: Bhayani, Malay & Patel, Mehul & Bhatt, Chintan. (2016). Internet der Dinge (IoT): Auf dem Weg zu einer intelligenten Welt. 10.1007/978-981-10-0767-5_37.
Quelle: Rosil , M. und Muts, I. (2022) Die Kosten des IoT: Einsatzbereite vs. maßgeschneiderte IoT-Lösungen, Euristiq. Verfügbar unter: https://euristiq.com/cost-of-iot/. (Abgerufen am: 8. November 2022).
Stadtkontext
Für welche unterstützenden Faktoren und Merkmale einer Stadt ist diese Lösung geeignet? Welche Faktoren würden die Umsetzung erleichtern?
Smart Cities nutzen Informationstechnologie, um Abläufe, Arbeitsweisen und das Leben der Bürger positiv zu verändern (Harmon et al., 2015). Die Integration intelligenter Systeme mit IoT-basierten intelligenten Produkten und Dienstleistungen im Rahmen von Smart Cities setzt die Erfüllung der folgenden Bedingungen voraus:
Sensoren: Für IoT-basierte intelligente Produkte sind Sensoren unverzichtbare Komponenten. Diese Sensoren erzeugen eine enorme Datenmenge.
Sicherheit: Ein Smart-City-Netzwerk ist Cyberangriffen ausgesetzt. Durch die Authentifizierung von Nutzern können autorisierte Nutzer sicher auf das Netzwerk zugreifen.
Fehlertoleranz/Ausfallsicherheit: Im Falle eines Stromausfalls oder einer Katastrophe müssen kritische Infrastrukturen von IoT-Komponenten fehlertolerant und ausfallsicher sein.
Energiegewinnung: Intelligente IoT-Sensoren müssen mit Energiegewinnungsverfahren ausgestattet sein, damit die Geräte 10, 15 oder 20 Jahre lang ohne menschliches Eingreifen funktionieren können.
Konnektivität: Das IoT-Netzwerk unterstützt sowohl langsame als auch schnelle Sensoren. Daher kann die Datenkonnektivität durch Netzwerküberwachung und Echtzeit-Streaming erreicht werden.
Verwaltbarkeit: Das IoT-Netzwerk muss Tools enthalten, die eine Fernverwaltung dieser Geräte ermöglichen, da eine beträchtliche Anzahl intelligenter Geräte und Sensoren geografisch über große Entfernungen verteilt sein kann.
Geräte in Mesh-Netzwerken: IoT-Geräte sollten in der Lage sein, sich ohne Backend miteinander zu verbinden, Daten über Endknoten zu verteilen und mit anderen Geräten in der Nähe zu kommunizieren, um eine Gruppenverarbeitung zu ermöglichen.
Offene APIs für Bürger zur Ermöglichung der Entwicklung von Diensten: Das Netzwerk für Smart Cities sollte den Zugriff auf weit verbreitete, gemeinsam genutzte Daten ermöglichen und als Plattform für die Umsetzung innovativer Anwendungen dienen.
Backend oder Cloud-Speicher: Daten und Statistiken werden im Speicher gesichert, analysiert und nachbearbeitet und können im Laufe der Zeit zur Entscheidungsfindung in großem Maßstab herangezogen werden.
Kommunikation im Sensornetzwerk: IoT-Geräte müssen über verschiedene Kanäle kommunizieren.
Die erfolgreiche Umsetzung des IoT kann zu mehreren eindeutigen Vorteilen für Städte führen, darunter die Verbesserung der Infrastruktur und der Dienstleistungen, die sie Bürgern und Besuchern tagtäglich bereitstellen, sowie ihrer eigenen internen Abläufe. Aufgrund der großen und vielfältigen Bandbreite sowie der Anwendung der IoT-Technologie ist der Kontext auf städtischer Ebene oft ebenso breit gefächert.
Quelle: Harmon, Robert & Castro-Leon, Enrique & Bhide, Sandhiprakash. (2015). Smart Cities und das Internet der Dinge. 485–494. 10.1109/PICMET.2015.7273174.
Unterstützende Faktoren
Die erfolgreiche Umsetzung des IoT kann für Städte eine Reihe klarer Vorteile mit sich bringen, darunter die Verbesserung der Infrastruktur und der Dienstleistungen, die sie Bürgern und Besuchern tagtäglich bereitstellen, sowie die Optimierung ihrer eigenen internen Abläufe. Aufgrund der großen und vielfältigen Bandbreite sowie der Anwendungsmöglichkeiten der IoT-Technologie ist der Kontext auf städtischer Ebene oft ebenso weitreichend.
Allerdings gibt es eine Reihe von Faktoren, die diesen Prozess einschränken. Dazu gehört das bereits hervorgehobene Problem der Vielzahl unterschiedlicher Standards für IoT-fähige Geräte. Es liegt daher zum Teil in der Verantwortung der Städte, von ihren Technologieanbietern die Einhaltung einheitlicher Standards einzufordern und sicherzustellen, dass sie Plattformen nutzen, die eine standardübergreifende Interoperabilität ermöglichen. Diese proaktive Haltung der Städte ist wichtig, um sicherzustellen, dass alle innovativen Smart-City-Technologien miteinander kommunizieren können.
Zu den fördernden Faktoren für das IoT gehören:
Die Beseitigung der Bedenken der Öffentlichkeit hinsichtlich des Einsatzes futuristischer Technologien, wie beispielsweise Sicherheitsbedenken in Bezug auf das Hacken persönlicher Daten und Datenschutzbedenken
Sicherstellung, dass alle diese Geräte „die gleiche Sprache sprechen“, damit das IoT wie vorgesehen funktioniert und eine echte Vernetzung ermöglicht
Vermeidung des Problems isolierter „Inseln“ von IoT-Netzwerken
Regierungsinitiativen
Welche Anstrengungen und Maßnahmen unternehmen die lokalen/nationalen öffentlichen Verwaltungen, um diese Lösung zu fördern und zu unterstützen?
Zu den staatlichen Initiativen und Maßnahmen auf EU-Ebene, die den Einsatz von IoT-Technologien fördern, gehören:
Auf EU-Ebene bestehen digitale Strategiepläne, die aktiv darauf abzielen, die Zusammenarbeit mit den wichtigsten Akteuren der Branche zu fördern und auszubauen. Dazu gehören digitale Unternehmen, relevante Nichtregierungsorganisationen und die Wissenschaft (Europäische Kommission, Digitale Strategie 2020). Darüber hinaus verfügt die EU über eine Datenstrategie, die sicherstellt, dass politische Vorschläge und rechtliche Lösungen zur Vereinfachung datenschutzrechtlicher Belange grenzüberschreitend innerhalb des Binnenmarktes umgesetzt werden können.
Eine weitere wichtige Initiative ist der Schwerpunktbereich „Digitising European Industry“ (DEI), in dessen Rahmen die EU der Interoperabilität von Plattformen, einer gemeinsamen Standardisierung und dem Aufbau von Innovationsökosystemen für technologische Innovationen hohe Priorität einräumt. In diesem Zusammenhang stellte die Kommission als deutliches Zeichen der Unterstützung und Anerkennung der Bedeutung des Wachstums des IoT und der damit verbundenen Technologien im Rahmen des „Horizont 2020“-Projekts 400 Millionen Euro zur Verfügung, um den Aufbau von Plattformen und groß angelegte Pilotprojekte zu fördern.
Stakeholder Mapping
Welche Interessengruppen müssen bei der Planung und Umsetzung dieser Lösung berücksichtigt werden (und wie)?
Marktpotenzial
Wie groß ist der potenzielle Markt für diese Lösung? Gibt es EU-Ziele, die die Umsetzung unterstützen? Wie hat sich der Markt im Laufe der Zeit und in letzter Zeit entwickelt?
Die Nachfrage nach Produkten für das Internet der Dinge (IoT) steigt weltweit. Laut der International Data Corporation (IDC) wird bis zum Jahr 2025 die Einführung von über 41 Milliarden IoT-Geräten erwartet.
Besonders auffällig ist das Wachstum auf dem europäischen IoT-Markt, für den bis 2023 ein jährliches Wachstum von fast 10 % prognostiziert wird. Darüber hinaus wird erwartet, dass bis 2030 etwa 23 % aller IoT-Geräte in Europa stehen werden. Die IoT-Einführung in Europa wird derzeit von Deutschland, dem Vereinigten Königreich und den Niederlanden angeführt, während osteuropäische Länder und die nordischen Staaten dicht auf den Fersen sind (CBI, 2022). Der weltweite IoT-Markt wird im Jahr 2022 voraussichtlich um rund 60 Milliarden Euro auf ein Gesamtmarktvolumen von ca. 400 Milliarden Euro wachsen. Der Markt verzeichnete in den letzten Jahren ein anhaltend stetiges Wachstum, trotz der Turbulenzen durch die Coronavirus-Pandemie und den russischen Konflikt in der Ukraine.
Betriebsmodelle
Welche Geschäfts- und Betriebsmodelle gibt es für diese Lösung? Wie sind sie strukturiert und finanziert?
Betriebsmodell
Finanzierung
Eigentumsverhältnisse/Betrieb
„Build-and-Own“-Modell
Finanziert durch Rücklagen, Anleihen, Steuereinnahmen oder ein Bundesdarlehen
Eine staatliche oder kommunale Behörde
Abonnement-/5G-Modell
Finanziert durch private Investitionen
Betrieb eines kommunalen IoT-Netzwerks durch einen Drittanbieter, beispielsweise Mobilfunkunternehmen
Sonstige Modelle
Finanziert durch öffentliche/private Investitionen
Eine mögliche Ausgestaltung wäre eine Form der öffentlich-privaten Partnerschaft
Einschlägige gesetzliche Richtlinien auf EU- und nationaler Ebene.
Die Daten- und Digitalstrategien der Europäischen Union tragen dazu bei, die rechtliche Regulierung des Internets der Dinge (IoT) zu fördern und zu überwachen. Dies ist besonders wichtig angesichts der Bedenken der Öffentlichkeit und der Medien, unter anderem hinsichtlich des Datenschutzes und der Datensicherheit. Diese verbesserte Rechtssicherheit im Zusammenhang mit IoT-fähigen Produkten und Dienstleistungen wird das technologische Wachstum erleichtern und eine breite Einführung ermöglichen.
Im Hinblick auf die DSGVO gilt die Europäische Datenschutz-Grundverordnung von 2018 in Fällen, in denen das IoT die Weitergabe personenbezogener Daten beinhaltet. Dies ist häufig bei IoT-Geräten der Fall, deren effektive Funktionsweise von der Erhebung und Analyse von Nutzerdaten abhängt. Anbieter von IoT-Diensten müssen nach EU-Recht umfassende Maßnahmen ergreifen, um den Schutz und die Sicherheit dieser Daten zu gewährleisten.
Neben dem Gesetz von 2018 wird derzeit über die Umsetzung einer ePrivacy-Verordnung diskutiert. Dieses spezifische Gesetz würde die gesamte elektronische Kommunikation betreffen, einschließlich des Maschinen-zu-Maschinen-Kommunikationsverkehrs. Anbieter und Nutzer von IoT-Technologien sollten sich der Wahrscheinlichkeit bewusst sein, dass dieses Gesetz in Kraft tritt, um ihre Produkte und Netzwerke zukunftssicher zu gestalten.
Daten und Standards
Welche relevanten Standards, Datenmodelle und Software sind für diese Lösung relevant oder erforderlich?
Zur Unterstützung des IoT steht eine breite Palette innovativer Technologien zur Verfügung:
Bluetooth und Bluetooth Low Energy (BLE): Das Bluetooth-Protokoll ist sicher, kostengünstig, hat eine begrenzte Reichweite und ist im Vergleich zu anderen drahtlosen Protokollen energieeffizient. Es verbessert die Konnektivität von IoT-Geräten und trägt zur Senkung des Energieverbrauchs bei.
ZigBee: Das ZigBee-Protokoll ermöglicht die Kommunikation zwischen intelligenten Objekten. Eine Reihe von Anforderungen an das ZigBee-Protokoll für ferngesteuerte, stromsparende Funkgeräte ist im Standard IEEE 802.15.4-2003 definiert.
ZigBee IP: Der erste offene Standard ist ein IPv6-basiertes drahtloses Vollmesh-Netzwerk auf Basis von ZigBee IP. Ohne Kompromisse bei Energieverbrauch oder Kosten zu eingehen, ermöglicht die Technologie die einfache Steuerung von Tausenden von Geräten und bietet so nahtlose Internetkonnektivität.
Long Range Wide Area Network (LoRaWAN): Es handelt sich um ein Protokoll, das für den Betrieb mit Media Access Control (MAC) ausgelegt ist, um riesige öffentliche Netzwerke mit einem einzigen Betreiber zu verwalten. Im Gegensatz zur Schmalbandübertragung verteilt es Daten über eine Reihe von Funkkanälen und Übertragungsraten unter Verwendung codierter Nachrichten.
6LoWPAN: Zu den wichtigsten IoT-Protokollen zählen die 6LoWPAN-Protokolle. Sensoren und kleine IoT-Geräte können sich mithilfe drahtloser 6LoWPAN-Module sicher und zuverlässig miteinander verbinden. IEEE 802.15.4 war ursprünglich als Grundlage für 6LoWPAN vorgesehen und legt fest, wie drahtlose Netzwerke mit geringem Stromverbrauch im 2,4-GHz-Band funktionieren sollen.
LTE Advanced (LTE-A): Der Netzwerkstandard „Long-Term Evolution“ (LTE), der die neueste 4G-Netzwerktechnologie darstellt, wurde 2008 entwickelt. LTE-A (Advanced) erweitert die Architektur von LTE. Dies beinhaltet eine Erhöhung der Netzwerkkapazität, der Spektrumseffizienz und der Energieeffizienz sowie eine Senkung der Betreiberkosten.
Z-Wave: Bei der drahtlosen Z-Wave-Technologie kommen energiesparende Funkwellen zum Einsatz. Das System wird vor allem für den Betrieb drahtlos vernetzter Haushaltsgeräte wie Beleuchtung, Sicherheitssysteme, Thermostate, Garagentoröffner usw. genutzt.
RPL, RPL-Erweiterungen und CORPL: Die IETF (Internet Engineering Task Force) veröffentlichte im Jahr 2012 ein brandneues Protokoll namens „Distance Vector Routing Protocol for Low Power and Lossy Networks“ (RPL). Bei der Verwendung von RPL, einem „Destination Oriented Directed Acyclic Graph“ (DODAG), gibt es nur einen Weg, um von einem beliebigen Blattknoten zu einem beliebigen Wurzelknoten zu gelangen. Um die Funktionalität des grundlegenden RPL-Protokolls zu erweitern, wurden zahlreiche Verbesserungen vorgeschlagen. Das CORPL-Protokoll basiert auf DODAG. Durch die opportunistische Auswahl mehrerer Weiterleiter aktualisieren sich die Knoten gegenseitig entsprechend den aktuellen Informationen.
CARP und E-CARP: Das „Channel Aware Routing System“ (CARP) ist ein nicht standardisiertes, verteiltes Routing-Protokoll, das in drahtlosen Unterwasser-Sensornetzwerken (UWSNs) zum Einsatz kommt. Diese Methode verbraucht weniger Energie und liefert Pakete in angemessener Zeit.
Message Queue Telemetry Transport: Das 2003 erstmals vorgestellte Nachrichtenprotokoll „Message Queue Telemetry Transport“ (MQTT) verbindet eingebettete Geräte mit Middleware und Anwendungen.
Constrained Application Protocol (CoAP): Die CoRE-Gruppe (Constrained Resource Environments) hat den IETF-Standard „Constrained Application Protocol“ entwickelt. Ähnlich wie HTTP verfügt CoAP über eine Client-Server-Architektur. CoAP-Lösungen, die sowohl als Clients als auch als Server fungieren können, werden typischerweise in der Maschine-zu-Maschine-Kommunikation eingesetzt.
Quelle: Vaigandla, Karthik & Radha, Krishna & Allanki, Sanyasi Rao. (2021). Eine Studie zu IoT-Technologien, -Standards und -Protokollen. 10.17697/ibmrd/2021/v10i2/166798.
Anwendungsfälle
Sehen Sie sich Beispiele für die Umsetzung dieser Lösung in der Praxis an.
Verkehr
ICT
Ampelvorrangschaltung in Ludwigsburg
Um wertvolle Zeit zu sparen, werden Fahrzeuge der Feuerwehr und des Rettungsdienstes an Ampeln in Ludwigsburg bevorzugt behandelt. In der Testphase wird geprüft, ob Rückstaus vermieden werden können und wie schnell Einsatzfahrzeuge ihr Ziel erreichen.
Intelligente Überwachungslösungen für Traglufthallen
DUOL wollte den Kundendienst für seine Traglufthallen verbessern. Eine Smart Air Dome Überwachungs- und Verwaltungslösung wurde von Solvera Lynx installiert, die eine Fernüberwachung und -verwaltung des Status der Traglufthalle und ihrer Untersysteme ermöglicht.
Intelligente Verkehrssignale synchronisiert, um umweltfreundlichere Fahrzeuge zu bevorzugen
Ampeln, die mit Signalprioritätssystemen ausgestattet sind, geben umweltfreundlichen Lastwagen schneller grünes Licht als anderen, wodurch sich ihre Fahrzeit verkürzt. Dies wirkt als Anreiz für umweltfreundlichere Fahrzeuge.
Travel Demand Management und intelligentes Lotsen zu Tankstellen für alternative Kraftstoffe
Es wird eine Smartphone-Anwendung entwickelt, um Änderungen im Reiseverhalten in Richtung eines gesünderen und umweltfreundlicheren Reise- und Pendlerprozesses zu verfolgen und zu beeinflussen.
Der Smart Tower ist eine intelligente Lösung, die verbesserte drahtlose Zugangsnetze bietet. Ziel ist es, die wachsende Nachfrage nach mobiler Konnektivität in der Stadt für mobile Breitbandverbindungen, IoT-Dienste usw. zu unterstützen.
Im Rahmen eines Pilotprojekts zur Verbesserung der Luftqualität in Ludwigsburg hat der Filtrationsexperte MANN+HUMMEL der Stadt einen CityTree geschenkt. Mit dem CityTree möchte MANN+HUMMEL Sensoren für Feinstaub oder andere schädliche Gase testen, um sie in zukünftigen digitalen Produkten einzusetzen.
Beacon-basiertes Indoor-Routing als Mobilitätsdienst-App
Eine Herausforderung für die multimodale Mobilität ist die Vereinfachung der Übergänge zwischen den verschiedenen Verkehrsmitteln. Diese Maßnahme konzentriert sich auf die besonderen Transportbedürfnisse von gehörlosen und blinden Menschen durch die Entwicklung einer App.
Echtzeit-Informationen zur Überfüllung - positive Auswirkungen auf die Metro
Erprobung eines Echtzeit-Informationssystems, das den Fahrgästen der U-Bahn die Möglichkeit gibt, eine fundierte Entscheidung darüber zu treffen, welche Züge sie nehmen sollen.
Trafiklab - Gemeinsam schaffen wir die Zukunft des öffentlichen Verkehrs
Trafiklab sammelt in einer einzigen offenen Datenplattform Informationen über den Verkehr in Schweden und stellt Anwendungsprogrammierschnittstellen (APIs) für jedermann zur Verfügung, damit Benutzer Smartphone-Apps entwickeln und gemeinsam nutzen können.
Smart Bike Light: Crowd-Sourcing von Radfahrdaten für eine bessere Planung
Die intelligente Fahrradampel, die je nach Umgebung blinkt, sammelt Daten wie Echtzeit-Standort der Fahrten, Geschwindigkeit, Verweildauer, Straßenbeschaffenheit, Kollisionen und qualitative Umfragedaten.
Intelligente Stadtmöbel sind eine sehr greifbare Manifestation der Smart City. Sie tragen dazu bei, die Attraktivität des öffentlichen Raums zu erhöhen, indem sie Informationen über öffentliche Dienstleistungen und Konnektivität bereitstellen und gleichzeitig die Erfassung wichtiger Umweltdaten ermöglichen.
Googles EIE hilft bei der Bekämpfung des Klimawandels, indem es Städten Daten und Modellierungsfunktionen zur Verfügung stellt, um Emissionen zu reduzieren.
Um einen gleichberechtigten Zugang zu 5G in Dublin zu ermöglichen, hat sich das Smart Docklands Programm des Dublin City Council mit Dense Air und dem CONNECT Research Centre zusammengetan, um den Prototyp eines bahnbrechenden neutralen 5G-Host-Kleinzellennetzes zu entwickeln.
Der Dubliner Stadtrat nutzt Echtzeitdaten über den Standort von Bussen, SCATS-kontrollierte Kreuzungen und DPTIM, um die Fahrzeiten der öffentlichen Busse in der ganzen Stadt erheblich zu verkürzen.
Lighting Grid Network zur Einführung von 5G und zur Verbesserung der städtischen Dienstleistungen
Die Stadt Tampere hat ein drahtloses Gigabit-Netzwerk in die Beleuchtungskörper eingebettet und damit ein neutrales Host-Netzwerk geschaffen, das vom Glasfaser-Punkt bis zur gesamten Granularität des Beleuchtungsnetzes reicht. Zu den Vorteilen gehören die Verbesserung der öffentlichen Dienste und die Verdichtung der öffentlichen 5G-Netzwerke.
Mobi Lab hat für Tartu Smart City eine Handy-Anwendung entwickelt, mit der die Bürger in Echtzeit auf Busfahrplaninformationen zugreifen und die nächstgelegenen Bushaltestellen finden können.
Intelligenter öffentlicher Nahverkehr - NFC+QR Aufkleber für Tartu Smart City
Mobi Lab hat an jeder der 294 Bushaltestellen in Tartu intelligente Aufkleber angebracht. Die Aufkleber sind mit vorprogrammierten NFC-Chips und QR-Codes versehen, um Echtzeitdaten der kommenden Busse zu laden. Das System nutzt die GPS-Daten der fahrenden Busse und hilft den täglichen Pendlern, sich über eventuelle Verspätungen im Fahrplan zu informieren.
Die Stadtverwaltung von Logroño hat eine zentrale Datenbank eingerichtet, die auch die Verwaltung von vorprogrammierten Ressourcen, offenen Datenressourcen und Big Data zur öffentlichen Nutzung umfasst, um eine effizientere und effektivere Smart City zu werden.
Ein Zukunftsweisendes Modellprojekt zur Straßenbeleuchtung
Durch Leuchten der neuesten Generation, durch umfassende Sensorik und unter Einsatz einer eigens entwickelten künstlichen Intelligenz (KI) wurde in einem Modellprojekt eine dynamisch-adaptive Lichtsteuerung der Straßenbeleuchtung mit rund 77% Energieeinsparung geschaffen.
Die Errichtung einer Dauerzählstelle für Fahrräder in Ulm hatte eine hohe Strahlkraft in der Ulmer Öffentlichkeit. Der dort verbaute Sensor der Firma Eco-compteur erkennt Radfahrer und die Fahrtrichtung der Fahrräder. Die dort gesammelten Daten werden der Bürgerschaft zugänglich gemacht.
Sensoren an den Bushaltestellen teilen den Busfahrern mit, wenn Menschen auf den Bus warten, so dass die Menschen im Wetterschutz stehen können, ohne zu riskieren, den Bus zu verpassen.
Kennen Sie Ihren Schnee: Live-Schneepflug-Lösung, um in Echtzeit zu erfahren, welche Straßen vom Schnee befreit sind
Verfolgen Sie die Schneeräumung in Echtzeit mit intelligenter Kartierungstechnologie. Sehen Sie online, welche Bereiche bereits geräumt wurden und welche noch in Arbeit sind. Verbessern Sie Planung, Sicherheit und Effizienz mit Echtzeit-Kartierung der Schneeräumung.
Digitale Technologie, in diesem Fall der Einsatz von Sensoren, wird in Zukunft den Wasserbedarf der Bäume in Darmstadt ermitteln. Auf diese Weise kann das Wasser effektiver und effizienter zugeteilt werden, und die Erhaltung des städtischen Grüns wird verbessert.
Der Anwendungsfall im Rahmen des DAnalytics-Projekts ('Darmstadt-Analytics - Advanced Analytics for the City of Science Darmstadt') ermöglicht eine gezieltere Steuerung des Verkehrsaufkommens durch intelligente Verkehrssensoren und Leitsysteme und sorgt so für einen reibungsloseren Verkehrsfluss.
Tampere führt neue Methoden zur Ermittlung und Bewertung wirksamer Klimaschutzmaßnahmen ein
Tampere wollte das Potenzial neuer Klimamaßnahmen verstehen und die Entwicklung der Politik in die eigenen Hände nehmen. Tampere und Kausal arbeiteten zusammen und entwickelten eine interaktive Plattform zur Bewertung von Klimaszenarien für Städte.
Integration von standardisierten Sensoren und Systemen in Wide Area Networks (WAN) unter Verwendung von LoRaWAN. Die Demonstration und Nutzung des LoRaWAN-Netzwerks für die Verbindung von Sensoren und Geräten über eine niedrige Energie- und Frequenzbandbreite wird die Verbindung von Sensoren in Kellern und im gesamten Stadtviertel ermöglichen.
Braga - Bessere Informationen durch bessere Datenintegration
Die Mobilitätsinnovation "Roadmap zu einer effektiven Verkehrsleitzentrale" zielt darauf ab, eine effiziente Strategie für das Verkehrssystemmanagement in Braga zu entwickeln und diese Strategie umzusetzen, um die aktuelle Situation durch die Kombination aller bestehenden und neuen Informationsquellen zu verbessern.
Istanbul Senin: Eine App für alle Dienstleistungen der Stadtverwaltung für ihre Bürger
Die größte Metropole Europas, Istanbul, hat es geschafft, ihre kommunalen Dienste in einer einzigen City SuperApp zu konsolidieren. 16 Millionen Einwohnern wird ein direkter Kommunikationskanal mit der Stadtverwaltung geboten und die Bürgerreisen werden digital optimiert. Über 3 Millionen Menschen haben die SuperApp heruntergeladen und genutzt
Cardiffs Initiative für intelligentes Abfallmanagement nutzt IoT-Sensoren in Mülltonnen in der ganzen Stadt, um die Müllabfuhrrouten zu optimieren, die Betriebskosten zu senken und den ökologischen Fußabdruck zu minimieren, indem ein Überlaufen verhindert und die Abholfahrten reduziert werden.
Der Aufbau und die Pflege von Konnektivität, Datenplattform und -speicherung kann für KMUs, die in den IOT-Markt einsteigen wollen, ein Hindernis darstellen. Durch die Bereitstellung der Infrastruktur wurden die Einstiegshürden deutlich gesenkt, so dass lokale Unternehmen ihre Lösungen erproben, ausbauen und vermarkten können.
Einbindung des IoT der nächsten Generation in eine datengesteuerte Stadt in Spanien
Cartagena plant einen neuen Ansatz für die städtische Sicherheit, Überwachung und Ereignisüberwachung. Sie haben eine öffentlich-private Partnerschaft gegründet und eine Finanzierung vom EIT Digital 2022 erhalten, das ein digitales Europa unterstützt.
Intelligente Datenanalyse für die Mobilitäts- und Verkehrsplanung
Mobilitätsdaten, Datenanalyse, Big Data - diese Begriffe sind allesamt eher abstrakt. Mit "So bewegt sich Deutschland" hat Telefónica NEXT eine interaktive Karte erstellt, die aus den Daten die bundesweiten Verkehrsströme visualisiert.
Nutzung mobiler Daten zur Berechnung der Luftverschmutzung
Da die zunehmende Luftverschmutzung zu einem der größten Probleme der Städte geworden ist, müssen sie genaue Daten über die Luftqualität sammeln, bevor sie konkrete Maßnahmen einleiten können. In diesem Projekt verwendet Telefonica Next anonymisierte Mobilfunknetzdaten zur Berechnung der Luftverschmutzung.
Das Busunternehmen in Stavanger plante, eine Fährverbindung durch Busrouten zu ersetzen. Die Webanwendung von Maptrends lieferte einzigartige Einblicke auf der Grundlage von Echtzeitinformationen, die aus anonymisierten SIM-Kartendaten gesammelt wurden, und half dem Unternehmen bei der Planung der kostengünstigsten und bequemsten Routen
Ziel ist es, datengestützte Lösungen zu fördern, d. h. Lösungen, die die verfügbaren Daten nutzen, indem Veranstaltungen wie Hackathons organisiert werden. Ein basisdemokratischer Ansatz, der die Herausforderungen der Bürger identifiziert und den Teilnehmern einen Leitfaden an die Hand gibt, welche Herausforderungen sie mit Hilfe der Daten lösen könnten.
Datengesteuerter Monitor für unsichere Straßenverhältnisse
Die Stadt Alkmaar konnte durch den Einsatz der neuesten, datengesteuerten Smart-City-Lösung von Bridgestone ein besseres Verständnis für die Situation der Verkehrssicherheit gewinnen.
Optimierung der multimodalen Verkehrsdaten zur Reduzierung des Verkehrs durch das Zentrum von Eindhoven
In Eindhoven hat Vinotion ein System zur Messung des Verkehrsaufkommens implementiert, das dazu beitragen soll, die Raumplanung neu zu definieren, eine sicherere Situation zu schaffen und den Verkehr im Stadtzentrum zu verringern. Dazu wird eine Übersichtskamera mit künstlicher Intelligenz in Echtzeit und stromsparender Hardware eingesetzt.
Die Stadt München hat eine Plattform aufgebaut, um alle generierten Smart City-Daten zu sammeln und zu verarbeiten. In einem Konzept namens "Data Gatekeeper" werden alle Elemente diskutiert, die für eine Stadt wichtig sind. Dazu gehören Datenschutz, Datenklassifizierung und -anonymisierung, Erstellung von Anwendungsfällen und Datenmodellierung.
Intelligente Daten: Intelligente Laternenmasten in München
Intelligente Laternenmasten wurden installiert, um Sensoren für die intelligente Datenerfassung in München zu testen. Außerdem können die Laternenmasten kostenlosen WLAN-Zugang (M-WLAN) bieten. Die Laternenmasten werden als "urbane Labore" genutzt, um digitale Dienste und deren Vorteile zu testen.
Die Verwendung von Datenbanken ist im modernen Projektmanagement unverzichtbar. Die entscheidende Frage ist daher, ob die Datenerfassung und -verarbeitung im Implementierungsprozess Open Source oder Closed Source ist. Smarter Together Vienna hat sich für eine Open-Source-Lösung auf der Basis von FIWARE entschieden.
Ziel des SCORE-Projekts war es, einen offenen Zugang zu den wichtigsten Wasserlauf- und Niederschlagsdaten an einer Reihe von Standorten in der Stadt zu schaffen. Angesichts der Zunahme von Starkregenereignissen muss Aberdeen mehr Widerstandskraft und Anpassungsmaßnahmen entwickeln.
Überwachung von Verteilernetzen und Gebietsdaten in Italien
Ein Pilotprojekt zur Entwicklung, Implementierung und Erprobung innovativer Geräte in der Praxis, um die technische Machbarkeit einer verbesserten Überwachung des Verteilungsnetzes und der Kontrollierbarkeit von erneuerbaren Energiequellen, die auf niedrigeren Spannungsebenen angeschlossen sind, zu demonstrieren.
Data4City - Im Einsatz für sichere Schul- und Freizeitrouten
In Zusammenarbeit mit Eltern, Kindern und anderen Beteiligten bietet Data4City eine präzise Sammlung digitaler Vor-Ort-Informationen für sichere Schul- und Freizeitwege. Damit steht den zuständigen Behörden eine Datenbasis für die effiziente Gestaltung von Schulwegen zur Verfügung.
Innovation bei Überschwemmungen: Echtzeitdaten für die Region Dublin
Die Stadt Dublin erhält neue "intelligente" Niederschlagssensoren, um ein Frühwarnsystem zum Schutz vor Überschwemmungen einzurichten. Diese Zahl steigt aufgrund des Anstiegs des Meeresspiegels und intensiverer Regenfälle.
Die 3D-Modellierungstechnologie wird verwendet, um dreidimensionale digitale Darstellungen von Objekten oder Oberflächen zu erstellen. Sie half Entwicklern und Stadtplanern, neue Möglichkeiten zu visualisieren und die Auswirkungen bestehender und geplanter Entwicklungen in Dublin zu vermitteln.
Die Stadt Tartu führt einen datengesteuerten öffentlichen Nahverkehr ein
Ziel des Projekts war der Aufbau eines besser nutzbaren öffentlichen Verkehrsnetzes auf der Grundlage der tatsächlichen Nachfrage und die Verbesserung der Effizienz des öffentlichen Verkehrs.
Strætó bs: Wie der öffentliche Nahverkehr in Reykjavík datengesteuert wurde
Die urbane Mobilität verändert sich. Der öffentliche Nahverkehr muss sich verbessern und gleichzeitig sein Angebot erweitern. Es werden immer mehr Daten gesammelt und für das Mobilitätsmanagement genutzt. Deshalb wenden sich immer mehr Unternehmen den Daten zu, da sie erkannt haben, dass diese für ihre Dienstleistungen und für die Bürger von entscheidender Bedeutung sind.
Die Datenkontrolle der Stadt wird von diesem Zentrum aus erfolgen. Alle Software- und Hardware-Einrichtungen der Entwicklungsländer werden genutzt, indem sie so gestaltet werden, dass sie für die Stadt am besten geeignet sind und einen besseren, schnelleren und effizienteren Service bieten.
Reduzierung der verkehrsbedingten Emissionen in Mainz durch Daten
Die dicht besiedelte Stadtstruktur und der zunehmende Straßenverkehr haben die Stadt Mainz vor die Herausforderung gestellt, Schadstoffemissionen zu reduzieren und die Luftqualität nachhaltig zu verbessern, ohne zu drastischen und undifferenzierten Maßnahmen wie generellen Fahrverboten greifen zu müssen.
Die Geräte sammeln Daten von den Straßen der Stadt mit Hilfe von Sensoren an Fahrzeugen des öffentlichen Nahverkehrs und der Müllabfuhr. Durch die Nutzung vorhandener Instrumente wollen wir die öffentlichen Ressourcen effizient nutzen. Die Analyse der gesammelten Daten wird dazu beitragen, Prioritäten für Dienstleistungen festzulegen und die Effizienz von Interventionen und Dienstleistungen zu verbessern.
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