Smart Cities – heute und morgen

Die vernetzte Stadt der Zukunft

Während sich das Internet der Dinge in Privathaushalten und Unternehmen zunehmend verbreitet, klingt eine vollkommen vernetzte Stadt noch für viele wie Zukunftsmusik. Doch die Technik ist bereits im Kommen und Insider erwarten deren baldigen Durchbruch.

Smart Cities: Die vernetzte Stadt

Smart Cities: Die vernetzte Stadt ist zum greifen nah.

Eine Gartner-Studie erwartet, dass die Zahl der weltweit vernetzten Geräte von knapp vier im Jahr 2014 innerhalb der nächsten fünf Jahre auf 25 Milliarden ansteigen wird. Dabei werden nicht nur Endverbraucher und Unternehmen vom Internet der Dinge profitieren, sondern auch Behörden, Krankenhäuser und viele andere Bereiche. Die große Herausforderung wird sein, diese Geräte effizient und mit einem einheitlichen Standard zu vernetzen. Denn nur so kann die neue Technologie einen wirklichen Nutzen für die Menschen bieten. Die Chancen stehen gut, doch es müssen noch einige Schwierigkeiten überwunden werden.

Die Ansätze zu Smart Cities, die wir heute beobachten können, setzen vor allem auf mehr Effizienz in der Verwaltung der Energie- und Wasserversorgung, Verkehr und Warentransport, städtischen Dienstleistungen sowie auf eine verbesserte Sicherheit. Dabei sollen vor allem Monitoring-Ressourcen besser genutzt werden. Derartige Systeme, die heute schon im Einsatz sind, reichen von smarter Straßenbeleuchtung über Verkehrsregelungssysteme, Wasser- und Abwasserversorgung bis hin zu smarten Parkanlagen oder Videoüberwachung und sind meistens gemeinsame Projekte von Stadtverwaltung, Technologieanbieter und Netzbetreibern. So wird in einzelnen Bereichen eine städtische Infrastruktur errichtet, die Energie spart und für mehr Sicherheit und Effizienz sorgt.

In Städten wie Los Angeles oder Clermont-Ferrand wurden bereits erfolgreich smarte Straßenbeleuchtungssysteme installiert. Mit der neuen Technologie erhalten Städte eine bessere Übersicht über die Beleuchtungsinfrastruktur, bekommen in Echtzeit aktuelle Zahlen zum Energiebedarf oder werden automatisch über Fehler benachrichtigt. So werden Energie- und Unterhaltungskosten gespart. In manchen Fällen können einzelne Lampen je nach Bedarf in ihrer Helligkeit angepasst werden. Auch im Versorgungssektor wird auf das Internet der Dinge gesetzt, etwa bei Gaszählern und Wasserzählern sowie bei der Wasserverbrauchsoptimierung – ein Punkt, der aufgrund der voranschreitenden Wasserknappheit immer wichtiger wird.

Einheitliche Standards gefordert

Dabei steht man erst am Anfang der Entwicklung von Smart Cities. All diese Technologien funktionieren bislang nur einzeln für sich, so dass das eigentliche Ziel darin besteht, dass alle in der Stadt gesammelten Daten genutzt werden können, um einen Nutzen für die Bewohner zu erwirken, der über die reine Versorgungsverwaltung hinausgeht. Dies könnte so aussehen: Ausgangspunkt ist ein Unfall an einer vielbefahrenen Kreuzung bei schlechtem Winterwetter. Eine smarte Stadt könnte nun folgendermaßen reagieren:

  • Die Unfallrettung wird sofort verständigt werden und ihr Weg zum Unfallort durch eine grüne Ampelphase beschleunigt.
  • Die Straßenbeleuchtung in der Umgebung wird aufgehellt, um den Rettungskräften bessere Sicht zu geben.
  • Die Ampelphasen auf den Umgehungsstrecken werden automatisch angepasst, um das erhöhte Verkehrsaufkommen zu kompensieren.
  • Parkverbote auf den Ausweichrouten werden gegebenenfalls bis nach den Stoßzeiten verlängert, um eine freie Fahrt zu gewährleisten.
  • Busse werden umgeleitet und per App können auch Passagiere zu alternativen Haltestellen geleitet werden.

Um diese Vision verwirklichen zu können, muss man sich vor allem um die Einführung eines einheitlichen Standards bemühen. Gelingt dies nicht, wird man schnell eine Menge Smart-City-Technologien haben, die in ihren eigenen Segmenten gefangen sind. Damit Szenarien wie das oben genannte Wirklichkeit werden können, ist es essentiell, dass neue Internet-der-Dinge-Anwendungen (Internet of Things, IoT) und -Systeme kompatibel und kommunikationsfähig sind, während sie zugleich den Sicherheitsanforderungen gerecht werden.

Vor diesem Hintergrund gilt es, sich für einen gemeinsamen Standard einzusetzen und ein offenes System zu etablieren, das mit jedem Gerät kommunizieren kann. Es ist unmöglich, heute zu sagen, wie die Smart City in Zukunft aussehen wird. Deshalb ist es umso wichtiger, Grundlagen zu schaffen, die so standardmäßig, offen und flexibel wie möglich sind. So können die Bewohner der Smart City auch in Zukunft von neuen Technologien profitieren. In den heute schon weit verbreiteten 2G-, 3G- und 4G-Wireless-Netzwerken können IoT-Systeme problemlos eingeführt und auf lange Sicht kosteneffizient unterhalten werden. Wenn man noch mehr auf Open Source Software und Application Programming Interfaces (APIs) setzt, dann könnten Systeme, die heute noch keine Daten übertragen, es in Zukunft bei Bedarf tun. Bereits heute gibt es dazu viele Initiativen, zum Beispiel Open-Source-Application-Plattformen wie das auf Linux basierende Legato zur Vereinfachung und Beschleunigung von IoT-Anwendungen für Smart Cities.


Smart-City-Technologien im Trend


Auch wenn aktuell die meisten vernetzten Geräte von Endkonsumenten genutzt werden, wird der Löwenanteil des Umsatzes mit IoT-Lösungen für Unternehmen erwirtschaftet werden. Laut Gartner sollen in diesem Jahr 2,9 Mrd. vernetzte Dinge im Consumerbereich im Einsatz sein und im Automotivebereich erwartet man ein Wachstum von 96 Prozent. 2020 soll der Versorgungssektor Platz eins einnehmen, gefolgt von Maschinenbau und der Öffentlichen Hand auf Platz drei. Auch diese Zahlen bestätigen einen klaren Trend zu Smart-City-Technologien.

* Der Autor Olivier Pauzet ist Vice President Marketing & Market Strategy bei Sierra Wireless.

Bildquelle: Thinkstock/DAJ

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