Plattform für Standortdaten hilft bei der Realisierung von Smart Cities

Effizienz und Sicherheit durch Vernetzung

| Autor / Redakteur: Michael Bültmann* / Ira Zahorsky

Intelligente und individuell angepasste Routenführung mit Live-Daten aus der Smart City können helfen, den Verkehr in der Stadt zu entlasten.
Intelligente und individuell angepasste Routenführung mit Live-Daten aus der Smart City können helfen, den Verkehr in der Stadt zu entlasten. (Bild: © kinwun - stock.adobe.com)

In Smart Cities geht es darum, verschiedene Verkehrs- und Aufgabenträger, Einwohner sowie kommunale Behörden und private Unternehmen miteinander zu vernetzen. Das Sammeln, Aggregieren und Vereinheitlichen von Daten ist, gemeinsam mit dem Aufbrechen von Silos, die größte Herausforderung. Nur wenn diese Hürde gemeistert wird, können Menschen in der Stadt von datenbasierten und ortsbezogenen Diensten profitieren.

Der Trend zunehmender Urbanisierung und wachsenden Verkehrs in Städten setzt sich ungebremst fort. Bis 2050 werden einer Prognose der UN zufolge zwei Drittel der Weltbevölkerung in Städten leben. Obwohl ein Großteil der städtischen Flächen bereits für Straßen und damit den Verkehr reserviert sind, reichen sie immer noch nicht für die nach wie vor wachsende Anzahl an Autos und andere Verkehrsmittel aus. Zusätzlich problematisch: Mehr Platz für Straßen bedeutet gleichzeitig weniger Platz für dringend benötigten Wohnraum.

Der ständig zunehmende Verkehr führt zudem zu einer höheren Belastung für Mensch und Umwelt. Mehr Fahrzeuge haben außerdem eine erhöhte Unfallgefahr zur Folge. Das Wachstum unserer Städte gefährdet also Sicherheit und Lebensqualität. Dem drohenden „Verkehrsinfarkt“ Herr zu werden ist eine Mammutaufgabe für Kommunen, aber auch für private Unternehmen und Bewohner.

Smart-City-Konzepte versprechen Linderung, sollen sie doch Prozesse in Städten vereinfachen, verschiedene Bereiche vernetzen und Städte so effizienter machen. Dafür sammeln Sensoren und Aktuatoren überall in der Stadt Daten. Das können Verkehrsdaten sein, Informationen zum öffentlichen Personennahverkehr oder zur Feinstaubbelastung in bestimmten Straßen. Wartungsinformationen von Straßenlaternen oder Ampelanlagen gehören ebenso dazu wie Daten darüber, in welchen Gegenden zu welcher Uhrzeit besonders viele Menschen unterwegs sind. Auch Autos, die im Straßenverkehr unterwegs sind, liefern große Mengen Daten, die sich einsetzen lassen, um den Verkehr zu entzerren.

Eine Plattform zum Sammeln und Verteilen von Daten

All diese Daten sind letztlich Standortdaten. Sie geben Aufschluss, wo ein Ereignis stattfindet. Das Sammeln dieser Daten allein macht jedoch noch keine City smart. Sie müssen aufbereitet, in den richtigen Kontext gesetzt und an die Nutzer in der Stadt zurück gespielt werden.

Um dieser Datenflut eine Anlaufstelle zu geben, bedarf es einer zentralen Plattform. Eine solche beseitigt zunächst die größte Schwachstelle auf kommunaler Seite: die Fragmentierung. Meistens werden unterschiedlichste Daten an verschiedenen Stellen gehortet, auch in unterschiedlichen kommunalen Behörden, die nicht ausreichend miteinander vernetzt sind. Oft liegen die Daten auch nicht in einheitlichen Formaten vor. Viele Daten kommen beispielsweise auch von privaten Unternehmen oder von den Menschen selbst, die in der Stadt leben und arbeiten.

Alle Prozesse beim Erheben und Weiterverarbeiten der Daten haben den vorherrschenden Datenschutzbestimmungen, beispielsweise der DSGVO, zu entsprechen. Die Daten müssen also anonymisiert und aggregiert werden. Letztlich geht es um die Erhebung und Verknüpfung gewaltiger Datenvolumen und das Teilen von Standortdaten. Aufklärung, Transparenz und Zustimmung sind hier die wichtigsten Punkte, um den Bürgern den Nutzen vor Augen zu führen. Dem korrekten Umgang mit den Daten kommt eine entscheidende Bedeutung zu, damit die Menschen den Smart-City-Anwendungen vertrauen.

Daten als faktenbasierte Entscheidungsgrundlage

Das Vereinheitlichen und Aufbereiten der heterogenen Daten ist eine weitere Aufgabe der Plattform. Kombiniert man die Daten miteinander, lässt sich beispielsweise der Verkehrsfluss optimieren und damit langfristig unter anderem die Luftqualität verbessern. Die aus der Plattform gewonnenen Erkenntnisse helfen auch, faktenbasierte Entscheidungen bezüglich der städtischen Infrastruktur zu treffen. Gerade beim Planen von Straßen, von Ampelanlagen oder dem Aufstellen von Verkehrsschildern sorgen ortsbezogene Informationen für ein besseres Verständnis der jeweiligen Situation vor Ort.

Allein die Menge der Daten und die verschiedensten Quellen, aus denen sie stammen zeigt, dass es des Zusammenspiels vieler verschiedener Akteure bedarf, um eine Smart City zum Erfolg zu führen. Diese auf einer Plattform zu harmonisieren ist eine Grundvoraussetzung für den Erfolg von Smart Cities.

Wie sich Daten einsetzen lassen

Eine Möglichkeit, Daten für Stadtbewohner nutzbar zu machen, sind Apps, die beispielsweise aufzeigen, wie Nutzer über verschiedene Verkehrsträger schnell und effizient an ihr Ziel gelangen. Mit einer Mischung aus Car- und Bike-Sharing-Modellen sowie öffentlichem Nahverkehr können Nutzer ihre individuelle Route gezeigt bekommen. Besonders zu Stoßzeiten, wie dem morgendlichen Berufsverkehr, sind solche optimal geplanten Routen hilfreich. Der Routenvorschlag kann dann, je nach Verkehrssituation, jeden Tag anders aussehen.

Je nachdem wie voll die Straßen sind, werden Autofahrer auch über andere Wege zu ihrem Ziel geleitet, sodass Hauptstraßen entlastet werden. Fahrer, die vielleicht dasselbe Ziel haben und eigentlich auf derselben Strecke fahren würden, werden dann über verschiedene Wege dorthin geleitet oder ihnen werden unterschiedliche Abfahrtszeiten vorgeschlagen. Sie bekommen die aufbereiteten Daten in ihre Navigationsanwendung gespielt. Das kann das On-Board-Navi im Fahrzeug sein, aber auch das Smartphone. Gleichzeitig kann eine automatisierte, dynamische Ampelschaltung, die dieselben Daten nutzt, helfen, den Verkehr zu entlasten.

Intelligente Straßenbeleuchtung ist ein anderes Beispiel. Wenn abends in einer bestimmten Gegend viele Menschen unterwegs sind, sollte die Straßenbeleuchtung dort heller sein. Wenn sich dort nur wenige oder gar keine Menschen aufhalten, bedarf es keiner Beleuchtung. Die ortsbezogene Information, wie viele Menschen sich gerade in einer Gegend aufhalten, ermöglicht, die Beleuchtung dynamisch an die Bedürfnisse vor Ort anzupassen. Kommunen können so bei der benötigten Elektrizität sparen.

Technologie für Vernetzung und Vertrauen

Die Datenplattform benötigt eine integrierte Entwicklungsumgebung mit verschiedenen APIs und SDKs, mit der sich die unterschiedlichen Anwendungen für Verkehrsleitsysteme, Navigationsanwendungen oder ÖPNV und die Vernetzung der unterschiedlichen Verkehrsträger erstellen lassen. Wenn die Plattform einen umfassenden Fundus ortsbezogener Daten bietet, kann sie damit wichtigen Kontext für weitere Daten liefern, damit Menschen in der Stadt von erhöhter Sicherheit und verbesserter Effizienz profitieren. Wenn dadurch die Lebensqualität in Städten spürbar steigt, Verkehr intelligenter geregelt wird und urbane Lebensräume nachhaltiger werden, wird auch die Akzeptanz vernetzter Technologien bei der Bevölkerung steigen.

Michael Bültmann, Geschäftsführer Deutschland bei HERE Technologies
Michael Bültmann, Geschäftsführer Deutschland bei HERE Technologies (Bild: HERE Technologies)

*Der Autor, Michael Bültmann, ist Geschäftsführer Deutschland bei HERE Technologies.

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