IoT für eine Smart City: Die intelligente Stadt der Zukunft

Die voranschreitende Digitalisierung hat Einfluss auf alle Berufs- und Lebensbereiche. Auch Städte und Kommunen sind davon nicht ausgenommen und müssen sich dem digitalen Umschwung stellen. Die Stadt der Zukunft muss die Lebensqualität der Bürger verbessern und gleichzeitig den ökologischen Fußabdruck verringern und das alles im Sinne des Gemeinwohls.
In unserem Bornemann Blogbeitrag zeigen wir dir, wie du mittels Smart City-Lösungen die Herausforderungen an der Stadt der Zukunft meistern kannst.

So funktioniert die intelligente Stadt

Smart Cities sind Städte, die Entwicklungskonzepte schaffen und umsetzen, die dadurch das Leben in der Stadt effizienter, technologisch fortschrittlicher, grüner und sozial inklusiver zu gestalten. Die grundlegenden Bausteine dafür sind:

• Sensoren
• Daten
• Vernetzung

Um solch eine digitale Stadt zu ermöglichen, kann die gesamte städtische Umgebung mit Sensoren versehen werden. Die Sensoren sammeln wichtige Informationen über die Stadt, deren Einwohner und Infrastruktur und übermittelt diese an die zentrale Cloud-Plattform. Dort können die gesammelten Daten verarbeitet und analysiert werden.

Der Mehrwert durch Smart Cities

Smarte IoT-Lösungen bieten die Fähigkeit, die gesammelten Daten von Sensoren zu verarbeiten und aufgrund derer zu lernen und Prozesse zu optimieren. Die intelligente Stadt der Zukunft ist dadurch nachhaltig, ressourcenschonend und bietet eine höhere Lebensqualität. In den Smart Cities sorgen intelligente Lösungen dafür, dass die täglichen Pendelzeiten, das Müllaufkommen, die Kriminalität, die Umweltbelastung und andere negative Faktoren sinken, während sich die Qualität der Luft und das Wohlbefinden der Bewohner verbessern.

Wesentliche Vorteile von Smart City im Überblick:

• Geringere Pendelzeit durch bessere Mobilitätslösungen
• Reduzierung von Abfall und Spritverbrauch durch die Optimierung der Abfallwirtschaft
• Individuell angepasste Gesundheitsversorgung durch Telemedizin und Monitoring
• Schnellere Reaktion von öffentlichen Diensten wie Polizei, Feuerwehr, Rettungsdiensten und Krankenwagen
• Mehr Sicherheit durch datenbasierte und digitalisierte Kriminalitätsprognosen
• Automatisierte und optimierte Energienutzung durch smarte Energienetze

Wichtige Bereiche für IoT-Anwendungen

Die wachsende Bevölkerung in den Städten stellt die Stadtentwicklung vor neue Herausforderungen. Moderne Städte verwenden bereits IoT-Technologien, um die Belastung durch das Bevölkerungswachstum zu erleichtern und eine bessere Lebensqualität zu ermöglichen. Der effiziente Einsatz von IoT-Anwendungen für eine smarte Stadt kann beispielsweise in folgenden Bereichen erfolgen:

Smarte Abfallwirtschaft
Die planmäßige Entleerung von Abfallbehälter ist nicht besonders effizient. Dies führt meist zu einer schlechten Nutzung von Behältern und einem unnötigen Kraftstoffverbrauch. IoT-basierte Lösungen für Smart City bieten eine regelmäßige Information über Abfallmengen basierend auf Sensordaten. Dabei ermitteln Sensoren Daten wie Füllstände, Temperaturen und/oder Neigung und senden diese Informationen an eine zentrale Cloud-Management-Plattform zur Analyse.
Eine Alarmmeldung über mobile App an den Fahrer eines Lkws hilft, die Entleerung von halb vollen Behältern zu vermeiden. Zudem können aus diesen Daten Erkenntnisse gewonnen werden, um Routen und Zeitpläne für das städtische Abfallmanagement zu optimieren.

Smarter ÖPNV
Die Daten von IoT-Sensoren können helfen, die Nutzung der Verkehrsmittel wie U-Bahnen, Straßenbahnen und Bussen aufzudecken. Die ermittelten Informationen können verwendet werden, um die Qualität der Fahrten mit öffentlichen Verkehrsmitteln zu verbessern. Für eine komplexere Analyse können hierbei auch mehrere Informationsquellen kombiniert werden, wie Fahrkartenverkäufe und Verkehrsinformationen.

Smart Parking
Auch die effiziente Suche nach einem Parkplatz ist in Smart Cities durch IoT möglich. Hierfür kommen witterungsfeste Sensoren zum Einsatz, die erkennen, ob ein Stellplatz noch frei oder bereits besetzt ist. Autofahrer können die Informationen dann auf dem Smartphone abrufen und sich zum nächstgelegenen freien Parkplatz navigieren lassen.

Smarte Straßenbeleuchtung
IoT-Lösungen können optimal für eine einfachere und kostengünstigere Wartung und Kontrolle von Straßenlaternen eingesetzt werden. Dafür werden die Straßenlampen mit Sensoren und Aktoren ausgestattet und diese mit einer Cloud-Management-Plattform vernetzt. So kann die Beleuchtung aus der Ferne verwaltet werden. Durch das Festlegen von Regeln können bestimmte Aktionen ausgelöst werden, wie dimmen, aufhellen, einschalten oder ausschalten. Zum Beispiel kann in diesem Zusammenhang die Stärke der Beleuchtung für einen Zebrastreifen erhöht werden, wenn Fußgänger die Straße überqueren.

Smarte Sicherheits- und Schutzlösungen
Verschiedene Sensoren und angeschlossene Kameras ermöglichen es der Polizei und anderen Ersthelfern, effizient auf Vorfälle und Notfälle zu reagieren und diese schnellstmöglich zu lösen.