Unser Kundenmagazin Smart & Easy – Ausgabe 2 – 2022
Veröffentlicht: 15. Nov 2022
DYNAMIK FÜR URBANE DATENPLATTFORMEN
Urbane Datenplattformen sind ein wichtiger Baustein bei der digitalen Transformation von Städten und Gemeinden. Das Internet der Dinge (IoT) und die ZENNER IoT-Plattform ELEMENT spielen dabei eine entscheidende Rolle, denn sie bringen „Dynamik“ in die urbane Datenplattform.
Daten transparent, effizient und – je nach Anwendungsgebiet mit der Möglichkeit einer kommerziellen Nutzung zur Verfügung zu stellen, ist das Ziel urbaner Datenplattformen. Adressaten sind dabei in erster Linie Bürgerinnen und Bürger, Verwaltung und Wirtschaft. Perspektivisch sollen die urbanen Platt- formen zu echten Smart City-Plattformen ausgebaut werden, über die kommunale Dienstleistungen zur Verfügung gestellt werden.
Eine wichtige Grundlage für kommunale Datenplattformen ist die Offenheit in Bezug auf die Daten, die aus unterschiedlichen Bereichen des kommunalen Querverbundes stammen. Bestehende Datensilos werden zusammengeführt und stiften so einen unmittelbaren Nutzen. Dabei kann man die Daten in statische und dynamische Daten unterteilen.
Statische Daten
Statische Daten stammen in erster Linie aus den Fachbereichen der Verwaltung – beispielsweise aus Katasterbehörden, die in der Regel über umfangreiches Kartenmaterial verfügen. Dieses Material kann auf einer urbanen Datenplattform genutzt werden, um Lösungen mit Raumbezug zu erstellen. Ein Beispiel dafür ist die Überwachung von Pegelständen im Hochwasserschutz. Dabei werden die Karten mit den dynamischen Daten der Pegelstandsensoren verknüpft.
Dynamische Daten
Dynamische Daten wiederum sind Daten, die regelmäßig aktualisiert werden – immer dann, wenn sich Informationen ändern. Diese Daten werden heute meistens mit smarten IoT-Sensoren erfasst und über IoT-Netze wie LoRaWAN® übertragen. Dazu gehören die Messung von Gewässer-Pegelständen, die Überwachung von Luftqualität und CO2-Gehalt, das Monitoring von Parkplätzen oder die Erfassung von Daten aus dem Sektor Elektromobilität. Die Bandbreite an möglichen Lösungen ist nahezu unbegrenzt.
Smarte Lösungen
Durch die Kombination von Daten aus verschiedenen Bereichen können smarte Lösungen entwickelt werden, die Prozesse automatisiert steuern oder in Verbindung mit Anwendungen aus dem Bereich der künstlichen Intelligenz (KI) – Analysen und Prognosen ermöglichen. Verbindet man zum Beispiel die Ladevorgänge von Elektroladesäulen mit den Belegungs- daten der zugehörigen Parkfläche, lassen sich die tatsächliche Auslastung und die Wirtschaftlichkeit der Ladesäule ermitteln und Prognosen über die zukünftige Nutzung erstellen. Die Einbindung von Wetterdaten eröffnet zudem die Möglichkeit, Vorhersagen über mögliche Hochwasserszenarien zu treffen oder den Trinkwasserbedarf der kommenden Tage zu planen.
Nachhaltigkeit erzeugen
Auch beim Thema Nachhaltigkeit spielen urbane Datenplattformen eine wichtige Rolle. Aus der durch- gängigen Überwachung von Umweltdaten lassen sich Handlungsempfehlungen ableiten, um beispiels- weise an bestimmten Orten die CO2- oder Stickoxidbelastung aktiv zu reduzieren, Gewässer proaktiv zu schützen oder durch Feuchtigkeitssensoren Wald- brandgefahren zu erkennen. Dabei setzen die Kommunen auch verstärkt auf die Beteiligung der Bürger. Die Integration von Social Media als Kommunikationskanal steckt noch in den Kinderschuhen, ist aber konzeptionell fester Bestandteil von urbanen Datenplattformen. Bürger sollen die Verwaltung künftig zeitnah über Schäden oder Ereignisse in Kenntnis setzen können – umgekehrt will die Verwaltung Bürgerinnen und Bürger zum Beispiel im Katastrophenfall schneller informieren.
ELEMENT IoT als dynamischer Baustein
Um eine urbane Datenplattform mit dynamischen Daten zu „füttern“, werden IoT-Plattformen als unverzichtbare Basis benötigt. Über ELEMENT IoT, die IoT-Plattform der ZENNER IoT Solutions, können dynamische Daten aus verschiedensten Sensor- basierten Anwendungen erfasst, verarbeitet, veredelt und über den Urban Data Integrator (UDI) auf urbanen Datenplattformen verfügbar gemacht werden – für interne kommunale Anwendungen oder um die Öffentlichkeit zu informieren. Umgekehrt lassen sich auch Daten aus urbanen Datenplattformen an ELEMENT IoT übertragen, um speziell auf der IoT-Plattform verfügbare Anwendungen zu nutzen. Dazu stehen dem User diverse Module, Apps sowie ein einfach programmierbarer (Low Code) IoT-App- Baukasten zur Verfügung, mit denen sich Daten verarbeiten und visualisieren lassen.
Das Open Data Modul
Bürgerinnen und Bürger haben gemäß Datennutzungsgesetz ein Recht auf freien Zugang zu Daten des öffentlichen Sektors. Mit dem Modul ELEMENT IoT Open Data können Stadtwerke, Energieversorger und Kommunen die gesetzlichen Anforderungen erfüllen und Daten aus Smart-City-Anwendungen unkompliziert zur Verfügung stellen. Das Modul unterstützt den gesamten Prozess von der Auswahl der freizugebenden Daten über die Selbstregistrierung der Bürgerinnen und Bürger bis zur Ausgabe der Werte in offenen, maschinenlesbaren Formaten. Die Lösung steht damit ganz im Einklang mit der Open-Data-Strategie der Bundesregierung: Die Bereitstellung offener Daten stärkt das Vertrauen zwischen politischen Institutionen sowie Bürgerinnen und Bürgern, Medien und Wirtschaft und fördert eine aktive Gestaltung des digitalen Zeitalters. Deshalb entspricht das Modul auch den Förderrichtlinien der Bundesministerien hinsichtlich Open Data.
Auf die beschriebene Weise lassen sich durch Objekterkennung in den Bilddaten und Ist zusätzlich eine Visualisierung der Daten gewünscht, ist diese mit dem Smart City-Dashboard von ZENNER realisierbar. Das Dashboard gibt einen Gesamtüberblick über alle IoT-Anwendungen in der Stadt. Zudem können verschiedene Stakeholder jeweils die Informationen erhalten, die sie für ihre Anwendungen brauchen. So lassen sich Füllstände von Müllcontainern an den lokalen Entsorger über- mitteln oder Taupunktinformationen an den kommunalen Winterdienst. Das Dashboard ist somit ein Schaufenster zu den Daten der smarten und vernetzten Stadt. Die offenen und für alle zugängliche Daten bieten mehr Transparenz, mehr Beteiligung der Bürgerinnen und Bürger und die Möglichkeit, neue Services oder Geschäftsmodelle auszuprägen.