Abschluss des mFUND-Projekts KonzeptCityAI
Die Deutsche Bahn (DB AG) und die DB Engineering & Consulting (DB E&C) haben sich in dem Projekt „Konzept zum Aufbau einer intelligenten Plattform für urbane Daten und Anwendungen“ (KonzeptCityAI) das Ziel gesetzt, von weltweiten Technologien und Innovationsprojekten im Bereich Smart Cities zu lernen.
Die umfangreiche Studie hat die verschiedenen Projekte und Dienste verglichen und deren Einsatz im deutschen Smart City Kontext zu veranschaulichen. Die Innovationsinitiative mFUND des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) hat das Projekt mit rund 50.000 Euro gefördert.
Eine Smart City integriert zahlreiche Elemente wie Transport, Energie, Regierung, Umwelt und Produktion und erzeugt zahlreiche Daten, wie Mobilitäts-, Wetter- oder Stromdaten. Durch das Zusammenführen und Analysieren dieser Daten können Stadtverwaltungen die aktuellen Lebensbedingungen einer Stadt besser verstehen und dadurch bessere Entscheidungen für die Zukunft treffen. Somit kann die städtische Umgebung von einer Smart-City-IoT-Fähigkeit profitieren.
„Kommunen sind sich mittlerweile bewusst darüber, dass Daten einen Wert darstellen. Allerdings fehlt es an Wissensquellen, vor allem bei kleinen Kommunen. Daher erklären Kommunen nach und nach ihre Bereitschaft, eine IoT-Plattform zu pilotieren – auch mit KI-Elementen“ so Vipul Toprani von der DB E&C und Leiter des Projektes KonzeptCityAI. Eine ähnliche Sicht vertritt Tilman Hampl, Technischer Leiter des Zentrums für Digitale Innovationen (ZDI) Mainfranken aus Würzburg: „Daten werden bei Lösungen oft nicht mitgedacht, diese sind aber notwendig bei der faktenbasierten Entscheidungsfindung“.
Motiviert durch diese Überlegungen basiert die Machbarkeitsstudie KonzeptCityAI auf einer mehrschichtigen Architektur, von der Benutzerschicht (Datengenerierung) über die Randschicht (Datenschutz und Datenfilterung) bis zur IoT-Plattform/Big-Data/Cloud-Schicht (Datenfusion, Analyse und Vorhersage).
Projektvorstellung
Am Anfang wurden die Anforderungen an eine IoT-basierte Smart City Systemplattform zusammengestellt. Zu diesem Zweck hat sich die Deutsche Bahn und die DB Engineering & Consulting auf die Erforschung, Sammlung und Analyse von Daten realer Städte aus aktiven Quellen (sowohl historisch als auch in Echtzeit) und verschiedenen Plattformen und Technologien von Cloudanbietern und -diensten konzentriert. Es fanden dabei ausschließlich Modelle Berücksichtigung, welche eine nachhaltige Planung und Einführung von Smart Cities ermöglichen und in Deutschland sowie Europa anwendbar sind.
Im ersten Schritt wurden Interviews mit den Kommunen (z.B. Würzburg, Wien, Lemgo, Tallinn, Zürich) und Cloud-Anbietern und -diensten (z.B. Google Cloud, Cloud&Heat Technologies, Gingko Analytics, ML6, Paretos AI, Peregrine Technologies geführt. In den Gesprächen mit den Kommunen ging es vor allem darum zu erfahren in welchem Umfang die erhobenen Daten mit urbanem Bezug (Mobilitäts-, Wetter- oder Stromdaten) bereits von Kommunen genutzt werden.
Zusammen mit den Cloud-Anbietern hat man analysiert, wie die Systeme die Kommunen mit den Analysen unterstützen können, da Kommunen die Ressourcen und das Wissen zur Nutzung von erhobenen Daten meist nicht zur Verfügung haben. Die Ergebnisse wurden bei der Konzeption einer lokalen, digitalen Infrastruktur-Plattform einbezogen.
Die Expert:innen der DB AG und der DB E&C entwickelten ein Datenfusions- und ein Vorhersageansatz für Smart-City-Umgebungen. Die DB AG, als großer Mobilitätsdienstleister kann derzeit schon eine Menge Mobilitätsdaten erheben, die die Kommunen bei den Verkehrsflüssen und -planung, Entwicklung neue Angebote für Endkunden helfen können.
Der Fokus lag zunächst auf der Implementierung einer Smart-City-KI-Plattform, welche alle aktuellen und zukünftigen Entwicklungsfaktoren auswerten kann: Geschichte, Statistiken, Echtzeitdaten, Technologie. Dies lässt KonzeptCityAI zur intelligentesten multi-integrierten Plattformlösung für urbane Zentren entwickeln und zum Schutz, zur Verbesserung und zur Erleichterung des täglichen Lebens der Bürger:innen eingesetzt werden.
Über den mFUND des BMVI
Im Rahmen der Innovationsinitiative mFUND fördert das BMVI seit 2016 datenbasierte Forschungs- und Entwicklungsprojekte für die digitale und vernetzte Mobilität 4.0. Die Projektförderung wird ergänzt durch eine aktive fachliche Vernetzung zwischen Akteuren aus Politik, Wirtschaft, Verwaltung und Forschung und durch die Bereitstellung von offenen Daten auf dem Portal mCLOUD. Weitere Informationen finden Sie unter www.mfund.de.
