Seit sieben Jahren beschäftige ich mich in verschiedenen Funktionen im beruflichen Umfeld mit der Thematik Smart City und Smart Region.
Angefangen bei der Bereitstellung von entsprechenden Produkten und Infrastruktur im Bereich IT-Services. Ebenso durch die Erstellung einer umfangreichen, akteursübergreifenden und partizipativen Strategie im Rahmen des Bundesförderprogramms Modellprojekte Smart Cities (MPSC) und enger Mitarbeit bei der Realisierung eines regionalen Datahubs. Der geografische Rahmen meine Arbeit bezieht sich hier auf Norddeutschland und im speziellen Schleswig-Holstein und seine Regionen.
Dabei war auch das Thema Sensorik und IoT äußerst relevant für eine Vielzahl von zukünftigen Smart-City-Anwendungen und einer wachsenden Zahl von Usecases. Diese reichen von automatische Ampeln und Leitsysteme, Straßenlaternen, Hochwasserschutz, Parkplatzüberwachung, Stromzähler bis zu Wassersensoren in Grünanlagen in Kommunen.
Mitte 2023 wurde die "Smarte KielRegion Strategie" mit 39 konkreten Usecases in 8 Schwerpunkten verabschiedet und viele der Usecases mittlerweile auch vom Fördermittelgeber freigegeben. Bestandteil vieler Usecases ist die Erfassung von Daten durch Sensoren, zum Beispiel die Erfassung vom Pegelständen in Feuerlöschteichen und dem Einsatz von Energiesensorik in öffentlichen Gebäuden zur Energieoptimierung.
Anfang November 2023 hat Schleswig-Holstein eine ressortübergreifende Digitalstrategie SH für "die Gestaltung der digitalen Transformation des gesamten Landes" veröffentlicht. In Punkt 13.2 Überregionale Angebote schaffen wird dabei auch die Relevanz von LoRaWAN-Sensoren auf einer zentralen Plattform als Ziel gesetzt. Neben den Sensoren und der Plattform ist ein flächendeckendes Netzwerk zur Übertragung der Daten notwendig. Auf der SCCON Berlin wurde ebenfalls Anfang November 2023 bekannt gegeben, dass dies von den Stadtwerken Lübeck und HanseWerk sowie ADDIX in Schleswig-Holstein in Zukunft bereitgestellt wird.
Bei der Ausbringung von Sensorik anhand konkreter Usecases durch Förderprogramme und der Erfassung über ein regionales Funknetzwerk sind die Weichen in Schleswig-Holstein also gestellt.
Daten: Speicherung und Nutzung - Sharing ist Mehrwert
Im Kontext von Smart-City / Smart-Region-Anwendungen ist neben der Datenerfassung vor Ort durch Sensorik und der Übertragung der Daten mittels Netzwerken wie LoRaWAN besonders die Speicherung und Verfügbarkeit von IoT-Daten interessant.
Das Thema Open Data und Open Source (frei nutzbare Daten bzw. frei nutzbare Software, ggf. unter einer entsprechenden Lizenz) ist im Rahmen der MPSC-Projekte vom Fördermittelgeber gesetzt; über die konkrete Ausprägung und Umsetzung des Grundsatzes wird jedoch immer noch intensiv diskutiert.
Entsprechende Infrastruktur in Form von (regionalen) Datahubs wird in vielen Projekten geschaffen. Diese sollte neben der Speicherung auch ein Regelwerk zur Nutzung der Daten vorgeben und den Umgang in Bezug auf Open Data definieren.
Der Open Data-Ansatz stellt die Daten der Allgemeinheit zur freien Nutzung zur Verfügung. Anhand der Daten können entsprechende Anwendungen programmiert werden, die einen Mehrwert für den Nutzer erzeugen. Diese Anwendungen sollten wiederum unter dem Open Source-Ansatz der Community zur Verfügung gestellt werden. Die Bereitstellung der Daten erfolgt dabei in unterschiedlichen Formaten (XML/CSV-Download und / oder Abruf per API) und stellt so einen relativ niedrigschwelligen Zugang sicher. Perspektivisch ist eine Art Smart-City-Framework mit einheitlichen Zugängen, Daten- und Schnittstellenstandard sowie z.B. Regeln zum Usermanagement und zur Datenqualität erstrebenswert.
Der Vorteil des Open-Data-Ansatzes besteht darin, seine eigenen Daten mit den Angeboten anderer Datenanbieter zu kombinieren und so die Daten zu veredeln und einen Mehrwert zu schaffen. Um ein automatisches Bewässerungssystem für städtische Grünanlagen umzusetzen, sind Sensoren zur Messung der Bodenfeuchtigkeit notwendig; lokale Wetterdaten müssen jedoch nicht erhoben, sondern können aus Prognosemodellen entsprechender Anbieter abgerufen werden. So kann anhand der Wetterprognose und den Sensoren vor Ort entschieden werden, ob eine manuelle Wässerung notwendig ist, oder ob eine entsprechende Wettervorhersage in den nächsten Stunden Niederschlag prognostiziert.
Herausforderung: Open-Source und Wirtschaftlichkeit
Eine Herausforderung beim Open-Source-Ansatz ist die Etablierung von tragfähigen Geschäftsmodellen. Der technische Aufwand der Datenerhebung, -bereitstellung und -nutzung wird von technischen Dienstleistern umgesetzt und verursacht Kosten. Hier muss es entsprechende Geschäftsmodelle geben, die auf der einen Seite den Open-Source-Ansatz, aber auch den kostendeckenden Betrieb oder eine Gewinnabsicht berücksichtigen. Dies kann zum Beispiel durch kostenpflichtige Premium-Angebote erfolgen, die eine bessere Datenaktualität sicherstellen (höhere Häufigkeit der Datenabfrage in Zeitraum X) oder weitere Services wie eine Support-Hotline oder technische Beratung anbieten.
IoT bietet viel Potenzial
IoT bietet besonders im Rahmen von Smart-City- und Smart-Region-Anwendungen viel Potenziale für Services mit Mehrwert für die Kommunen und Bürger und wird in Zukunft immer mehr Entscheidungen im Stadt- und Regionsentwicklungsprozess beeinflussen. Gerade die Verfügbarkeit einer Vielzahl von Datensätzen wird die Möglichkeiten zur Erstellung von Anwendungen mit Mehrwert erheblich steigern und hat das Potenzial, evidenzbasierte Entscheidungen im Kontext vieler Prozesse zu treffen.
Neben den Mehrwerten für Verwaltung und Bürger ist auch das Potenzial für die Wirtschaft enorm und bietet viel Spielraum für neue Anwendungen und Services.
Entscheidend ist die Schaffung eines möglichst kompatiblen Smart-City- / Smart-Region-Frameworks, das die Synergien der Systeme und die Interoperablität der einzelnen Komponenten (Daten, Anwendungen, Regeln etc.) sicherstellt. Wenn dies gelingt, stehen uns spannende Zeiten bevor.
Quellen / externe Links: