Zukunft ist jetzt: Smart Cities – und wie sie heute funktionieren

January 9, 2017
Zukunft ist jetzt: Smart Cities – und wie sie heute funktionieren

Beitrag von Matthias Schorer, Lead Business Development Manager, IoT, EMEA, VMware

Eins können wir heute mit Gewissheit sagen: Die Zukunft der Menschheit liegt in Großstädten. Bereits heute leben zwei von drei Menschen in Städten. Im Jahr 2050 werden laut Fraunhofer Allianz Embedded Systems neun Milliarden Menschen auf der Erde leben, davon 70% in städtischen Ballungsgebieten. Diese Entwicklung ist Chance und Herausforderung zugleich: Urbanisierung, Globalisierung, demographische Veränderung und auch der Klimawandel stellen immer höhere Anforderungen an eine Stadt, schaffen auf der anderen Seite aber auch große Chancen, optimal mit Energie-, Material- und Humanressourcen umzugehen. Darüber hinaus werden in Städten bereits heute dreiviertel der Energie verbraucht und 80 % aller Treibhausgase ausgestoßen. Sie haben daher eine besondere Verantwortung, an die Zukunft aller zu denken.

Ziel der Smart Cities ist der optimale Umgang mit den zur Verfügung stehenden Ressourcen. Durch die Integration von Informations- und Kommunikationstechnologien in die Stadtinfrastruktur werden Städte in Zukunft immer schlauer, indem wichtige Teilbereiche, wie etwa Umwelt, Energie und Verkehr intelligent vernetzt werden und so gleichzeitig die Lebensqualität steigern. Ladesäulen für E-Autos, vernetzte Müllcontainer und Stauumfahrung per App: Smart City ist die Zukunft der Stadt. In diesem Zukunftsmodell sieht sich die Stadt als Dienstleister für ihre Bürger und Unternehmen und entlastet sie durch nahtlose und transparente Verwaltungsprozesse. Eine optimale Vernetzung der Stadt erleichtert nicht nur den Alltag in allen Lebensbereichen, sondern sorgt auch für ökologisch nachhaltige Lösungen.

Nun stellt sich die Frage: Wie sieht das Leben in einer solchen Smart City aus, wenn eingebettete technische Infrastrukturen die Stadtbewohner nahezu überall im Alltag unterstützen?

Die Bürger können über verschiedene Apps auf ihren Smartphones oder Tablets von der Smart City profitieren. Aber auch viele andere Alltagsgegenstände – von Haushaltsgeräten über Autos, Supermarktkassen bis hin zu Verkehrsampeln, Gebäudeinfrastrukturen und sogar Stadtparks – werden zukünftig mehr und mehr Software „embedded“ sein. Auf der Straße geben Sensoren Auskunft über die Auslastung von Parkplätzen. Die Müllabfuhr bekommt mit Hilfe von Datenlesern einen Überblick, welche Tonnen geleert werden müssen. Und der Abgleich mit den Umweltdaten gewährleistet die effiziente und automatische Steuerung von Heiz- und Lüftungssystemen in Gebäuden.

Von beispielsweise der Einbindung elektronischer Geräte in ein intelligentes lokales Energienetz (Smart Grid), das über einen Smart Meter (intelligenten Stromzähler) den Energieverbrauch im Haus misst und so Informationen zur aktuellen Auslastung und zum stundenaktuellen Strompreis preisgibt, profitieren nicht nur die Besitzer. Die elektrischen Geräte „warten“ auf günstige Strompreise und starten dann automatisch. Beispielsweise beginnt die vorprogrammierte und beladene Waschmaschine dann ihr Programm, selbst wenn niemand zu Hause ist.

Weiter können Daten im Bereich Mobilität kombiniert werden und etwa mit Messungen zur Schadstoffbelastung ergänzt werden. Werden diese Angaben anschließend intelligent ausgewertet, geht es nicht mehr nur um die Frage, wie man am schnellsten von A nach B kommt, sondern vielmehr darum, eine besonders sichere oder eine besonders umweltbewusste Strecke zu fahren. Auch ist es dann möglich, Zonen zu meiden, in denen die Schadstoffbelastung bereits besonders hoch ist. Außerdem kann in Smart Cities auch die Parkplatzsuche deutlich vereinfacht werden: Radarsensoren, die unauffällig an beispielsweise Straßenlaternen angebracht sind, erfassen permanent den städtischen Parkraum und melden freie Parkplätze sowie die Belegung von Parkplätzen mit Elektroladesäulen an eine Parkraummanagement-Software.​

Auch Stadtparks können smart sein: So sind die Parks von Barcelona beispielsweise mit einem intelligenten Bewässerungssystemen ausgerüstet. Sensoren messen die Feuchtigkeit im Boden. Die Gärtner analysieren diese Informationen zusammen mit den Wetterdaten, um nicht unnötig Wasser zu verbrauchen.

Städte sind weltweit bemüht, ihre Umweltbilanz zu verbessern. Das ist ein wichtiges Ziel und bringt gleichzeitig auch noch einen erstrebenswerten Nebeneffekt mit sich:  die Steigerung der Lebensqualität für die Bewohner. Das „Geheimnis“ aller Maßnahmen, die für dieses Ziel unternommen werden, ist der Einsatz digitaler Technologien. Über mehr Daten zu verfügen, die intelligent verarbeitet werden, um kommunale Einrichtungen und Infrastrukturen effizienter zu betreiben – dieser Ansatz macht eine Stadt letztlich zur Smart City. Effiziente Datennutzung ist der Schlüssel zum Erfolg und das „Geheimrezept“ der Smart Cities. Doch aufgepasst: Viel Vernetzung bedeutet noch mehr Technologie und wiederum noch mehr Systeme, die von Hackern ins Visier genommen und zum Ziel eines Cyberangriffs werden können. So könnten beispielsweise die gesamte Stromversorgung oder der komplette Nahverkehr von Hackern manipuliert werden.

Jetzt mehr erfahren: Laden Sie sich hier das aktuelle Whitepaper von IDC mit dem Titel „Smart Cities in Deutschland: Wie Städte die digitale Transformation meistern“ herunter und erfahren mehr über die sich ständig entwickelnden Neuheiten und Herausforderungen in den Smart Cities unserer Zeit. Folgen Sie uns außerdem auf Twitter (@mschorer und @VMware_DE) und bleiben Sie immer top informiert.


 
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