IoT für Smart Cities: Wie die Städte der Zukunft funktionieren

Smart Cities sind Städte, die IoT-Geräte nutzen, um Infrastrukturen, öffentliche Dienste und vieles mehr zu verbessern. Entdecken Sie jetzt, wie sie funktionieren!

Vom Verkehrsmanagement bis zur Energieeinsparung, vom Sicherheitsschutz bis zur Überwachung von Umweltparametern: Die Herausforderungen, welche die Städte der Zukunft zu bewältigen haben, werden immer zahlreicher, wobei all dies nur durch die massive Verbreitung von Technologien des Internet of Things (IoT) ermöglicht wird.

In diesem Artikel werden wir uns mit IoT-Konzepten und Smart City befassen, wobei wir den Einsatz von Sensoren, drahtlosen Netzwerken und fortschrittlichen Verbindungen vertiefen werden, die eine wesentliche Voraussetzung für die Entwicklung von Smart Cities sind.

Dazu empfehlen wir Ihnen den Einsatz von Softwarelösungen für die Verwaltung städtischer Vermögenswerte, die in der Lage sind, Daten zu sammeln, zu organisieren und zu überwachen. Ziel ist es, die Arbeit von Facility Managern zu vereinfachen, die sich mit der Instandhaltung bestehender Infrastrukturen befassen.

Zum Starten, können Sie sich auf eine Software für die Verwaltung der kommunalen Assets verlassen, um zu entdecken, wie einfach es ist, die Assets einer Stadt mittels Cloud-Lösung zu verwalten. Sie können die benötigten Informationen auf einer zentralen Plattform sammeln und alle Vorgänge im Zusammenhang mit der Instandhaltung von Infrastrukturanlagen planen, verfolgen und verwalten.

Was ist eine Smart City

Smart City (intelligente Stadt) bezeichnet eine städtische Realität, die Informations- und Kommunikationstechnologien nutzt, um die Qualität von Dienstleistungen und Infrastrukturen zu verbessern und ihren Bewohnern einen effizienteren Lebensstil zu bieten.

Das Hauptziel einer Smart City ist es, Probleme im Zusammenhang mit der zunehmenden Urbanisierung zu lösen, einschließlich öffentlicher Sicherheit, Verkehr und Umweltaspekte. Dies ist möglich durch die Förderung und Umsetzung nachhaltiger Entwicklungspraktiken und den Einsatz vernetzter Geräte, welche die alltäglichen Aktivitäten vereinfachen

Internet of Things ist das Schlüsselelement bei der Umwandlung einer traditionellen Stadt in eine intelligente Stadt. Sehen wir jedoch worum es sich handelt und welche Anwendungsmöglichkeiten es für eine Smart City darstellt.

Was ist IoT (Internet of Things)

Internet of Thing wird verwendet, um ein riesiges Netzwerk von digitalen Geräten zu beschreiben, die miteinander kommunizieren und unser tägliches Leben beeinflussen.

Zu diesen Geräten gehören intelligente Sensoren, fortschrittliche Softwares, Aktoren und Überwachungsgeräte, welche in der Lage sind, Daten zu sammeln und über das Internet zu übertragen, ohne den menschlichen Eingriff (über drahtlose oder drahtgebundene Netze), und können bestimmte Aspekte des städtischen Lebens bewerten, kontrollieren und verwalten.

Sensoren mit künstlicher Intelligenz können beispielsweise Klimadaten in Echtzeit erfassen und diese Informationen zur Steuerung von Thermostaten in öffentlichen Gebäuden nutzen. Auf diese Weise führen sie vollautomatisch zu einer Reduzierung der Emissionen sowie zu erheblichen Energie- und Kosteneinsparungen.

Natürlich gibt es noch viele andere IoT-Lösungen für Smart Cities, die den Beteiligten ermöglichen, mit dem städtischen Ökosystem zu interagieren (auch mit mobilen Geräten) und Gemeinden, Unternehmen und Bürgern dabei unterstützen, fundiertere Entscheidungen zu treffen.

Wie das IoT zur Schaffung intelligenter Städte beiträgt

Internet of Things ist ein grundlegender Bestandteil zur Entwicklung intelligenter Städte. Mit Hilfe von IoT-Technologien können öffentliche Behörden die Energieverteilung verbessern, den Verkehrsstaus reduzieren, die Müllabfuhr vereinfachen und die Luftqualität verbessern.

Intelligente Sensoren sind in der Lage, große Datenmengen in Echtzeit zu generieren, die gesammelt und ordnungsgemäß (über Cloud Computing) verwendet werden, um öffentliche Assets zu verwalten und die Bereitstellung von Dienstleistungen zu optimieren.

Im Zuge des technologischen Fortschritts setzen immer mehr Länder auf die Konnektivität der nächsten Generation, wobei die IoT-Technologie nach und nach zunimmt und erheblich unsere Lebensweise beeinflusst, sowie wir mit unserer Umgebung interagieren.

Um die Bedeutung der IoT-Technologie in einer Smart City besser zu verstehen, werden wir im Folgenden einige der möglichen Lösungen vertiefen, die wir in unseren Städten erwarten können.

IoT und Smart City

Beispiele für den Einsatz von IoT in Smart Cities

Die wichtigsten Anwendungen des Internet of Things, welche zur Schaffung zunehmend intelligenter und interaktiver städtischer Systeme beitragen, betreffen:

• Öffentlicher und privater Verkehr: Intelligente Verkehrssysteme (IVS) ermöglichen es, Mobilitätsprobleme auf innovative Weise anzugehen und Lösungen zu entwickeln, die auf Sicherheit, Effizienz, Effektivität, Kostenwirksamkeit und Umweltfreundlichkeit basieren. Diese Systeme umfassen eine Reihe von Technologien (einschließlich Sensoren, GPS-Geräte, Timer usw.), welche ermöglichen:
  • die Reisezeiten zu überwachen;
  • den Verkehrsfluss zu verbessern;
  • die Wartezeiten zu verkürzen;
  • nach der besten Route je nach Wetter- und Verkehrsbedingungen zu suchen;
  • die Fahrer vor potenziell gefährlichen Situationen zu warnen, um Unfälle zu vermeiden;
  • Ampeln in Echtzeit einzustellen;
  • und weitere.
• Parkplätze: Die IoT-Technologie kann Autofahrern dabei helfen, einen Parkplatz an der gewünschten Stelle zu finden und die damit verbundenen Zahlungsvorgänge zu automatisieren. Durch den Einsatz von Sensoren, Kameras und spezieller Softwares kann die Anwesenheit von Fahrzeugen innerhalb eines Parkplatzes überwacht werden. Dies erleichtert und verkürzt erheblich die Suche, nach freien Parkplätzen;
• Beleuchtung: Straßenlampen und -laternen können mit Sensoren ausgestattet werden, die ihr Ein- und Ausschalten in Abhängigkeit von der Tages- und Nachtzeit, der Anwesenheit von Fahrzeugen oder Fußgängern und Wetterbedingungen regeln. Auf diese Weise kann der Energieverbrauch gesenkt, eine optimale Beleuchtung gewährleistet, die Sichtbarkeit in dunklen Bereichen verbessert und die Sicherheit auf den Straßen erhöht werden;
• Energieverbrauch: Der Einsatz intelligenter Zähler ermöglicht es Benutzern und Betreibern, Daten zum Energie-, Wasser- und Gasverbrauch in Echtzeit abzulesen und aus der Ferne zu verwalten. Diese Geräte sind an intelligente Kommunikationsnetze angeschlossen, die die Übertragung von Informationen erleichtern und es den Versorgungsunternehmen ermöglichen, die Energieflüsse effizienter zu steuern;
• Abfallmanagement: Abfallbehälter können mit Sensoren ausgestattet werden, die den Füllstand automatisch erkennen und Daten an die Betreiber senden, damit diese die Sammelrouten optimieren und die Entsorgung schneller und effizienter gestalten können;
• Luftqualität: Geräte zur Überwachung der Luftqualität ermöglichen die ständige Messung von Umweltparametern wie Feuchtigkeit und Temperatur. Auch das Vorhandensein von Partikeln und Schadstoffen kann gemessen werden, so dass die Nutzer informiert werden, wenn eine unbedenkliche Konzentration erreicht ist;
• Öffentliche Sicherheit: Intelligente Überwachungskameras werden häufig in öffentlichen und privaten Bereichen eingesetzt, um Personen und bewegende Objekte zu erfassen und kritische Situationen (wie Diebstahl, Verkehrsunfälle usw.) automatisch zu erkennen;
• Instandhaltung: Durch den Einsatz von IoT-Sensoren sind die Geräte in der Stadt (Verkehrsmittel, Elektrogeräte usw.) in der Lage, mit den verantwortlichen Teams zu kommunizieren. Dies ermöglicht, den Betriebszustand zu verwalten und zu kommunizieren, so dass angemessenere Wartungspläne festgelegt werden können.

Smart City: Intelligente Verkehrssysteme

Vor- und Nachteile des IoT in Smart Cities

Zu den wichtigsten Vorteilen der Implementierung von IoT-Technologie mit einer BIM-IoT-Plattform in Smart Cities gehören:

• die Möglichkeit, auf eine Vielzahl von Informationen zuzugreifen, die zur Verbesserung von Effizienz, Sicherheit und Nachhaltigkeit beitragen und es ermöglichen, den Bedürfnissen der Bürger besser gerecht zu werden;
• die Senkung der Kriminalitätsraten und Schaffung sicherer Umgebungen für Einwohner und Besucher;
• die Verringerung der Umweltauswirkungen durch Lösungen, die den Energieverbrauch und die Umweltverschmutzung reduzieren und die Luftqualität und die Abfallwirtschaft verbessern;
• die Fähigkeit, effizientere Dienstleistungen zu erbringen, wie z. B. öffentliche Verkehrsmittel, Straßenverkehr, Parkplätze, Infrastrukturmanagement, Reinigung usw.

Trotz ihrer zahlreichen Vorteile weist die Nutzung digitaler Geräte und Informationstechnologien in einer Smart City einige Schwächen auf, die im Wesentlichen Folgendes betreffen:

• die Beeinträchtigung der Privatsphäre durch Kameras, die jede Aktivität in städtischen Umgebungen überwachen, und die unrechtmäßige Nutzung der von den verschiedenen IoT-Systemen gesammelten Daten;
• eine mögliche Unterbrechung der Dienste, die durch eine langsame oder ineffiziente Internetverbindung verursacht wird;
• der Kostenanstieg, der auf die Ausgaben zurückzuführen ist, die erforderlich sind, um die Städte auf den neuesten Stand der Technik zu bringen.

Die Rolle des IoT bei der Verwaltung intelligenter Städte

Die Umsetzung des Internets der Dinge im städtischen Maßstab hilft Städten nicht nur, effizienter und nachhaltiger zu werden, sondern ermöglicht auch Innovationen und die Optimierung der Verwaltung und Wartung von Infrastrukturressourcen.

Dank der Daten, die von intelligenten Sensoren an strategischen Punkten im städtischen Raum gesammelt werden, sind die Infrastrukturbetreiber in der Tat in der Lage:

• den Betrieb von Assets aus der Ferne zu überwachen;
• eine Reihe von Facility-Management-Strategien zu planen und umzusetzen, die dazu beitragen, die Effizienz der Systeme und Geräte in der Stadt zu maximieren (einschließlich der IoT-Technologien);
• die Qualität der den Bürgern angebotenen Dienstleistungen durch Kostensenkung zu verbessern.

Um die vielen Aspekte der Verwaltung einer Smart City unter Kontrolle zu halten, ist es jedoch unerlässlich, IoT-Technologien mit digitalen Plattformen zu integrieren. Diese Tools ermöglichen es, die Daten auf einer einzigen Plattform zu zentralisieren und detaillierte Berichte bereitzustellen, welche das Ablesen und die Interpretation der zahlreichen von den Sensoren erfassten Daten erleichtern.

Deshalb empfehlen wir Ihnen eine CMMS-Software zu testen, die alle diese Anforderungen erfüllt. Starten auch Sie, die Prozesse der Ressourcen- und Infrastrukturverwaltung Ihrer Stadt, intelligenter und effizienter zu gestalten.