Top 10 Smart-City-Technologien!

Im heutigen Artikel möchte ich das Thema ansprechen, mit dem ich beruflich verbunden bin, und das in naher Zukunft uns alle betreffen wird.

Obwohl ich kein Science-Fiction-Fan bin, kann ich mich ziemlich schnell an die Science-Fiction-Szenen erinnern, die eine Vision von der Welt um uns herum darstellen. Ich beziehe mich hier nicht auf die Szenen mit Robotern mit künstlicher Intelligenz, die die Welt zu erobern versuchen. Meine Gedanken wandern mehr in Richtung von Fahrzeugen, die für ultraschnelle Bewegung auf den Straßen sorgen und in Richtung von intelligenten Computern, die die zwischenmenschliche Kommunikation ermöglichen und von freundlichen Maschinen, die den Komfort im Büro oder zu Hause erhöhen. Diese Bilder erinnern an eine intelligente Stadt aus dem futuristischen Minority Report, dessen Vision der aktuellen technologischen Entwicklung sehr ähnlich ist.

In dem dargestellten Abschnitt erhält John Anderton, gespielt von Tom Cruise, eine personalisierte Werbebotschaft, nachdem die Netzhaut seines Auges gescannt worden ist. Diese Art der Personalisierung findet im Marketing bereits heute statt. Alles dank den Mikrocomputern, die Beacons genannt werden, und die sich mit unseren Smartphones über spezielle Applikation in Verbindung setzen und uns eine maßgeschneiderte Werbebotschaft senden können.

Die Technologien, die bisher nur in Science-Fiction-Filmen vorgekommen sind, werden somit Teil unserer Realität. Es ist erfreulich, dass die Technologien für uns mehr und mehr benutzerfreundlich sind und an unsere körperlichen und geistigen Bedingungen angepasst werden. Dies ist heute einer der technologischen Megatrends und wird als human-oriented technologies definiert.

Dieser Trend ist auch in den Lösungen sichtbar, die zum Konzept der Smart Cities gehören. Die Idee der Smart City setzt die Verwendung neuer Technologien voraus, um die Lebensqualität der Stadtbewohner zu verbessern, wobei die verwendeten Technologien für alle zur Verfügung stehen und einfach zu benutzen sein sollen. Smart City bedeutet auch eine nachhaltige Entwicklung und einen sinnvollen Umgang mit den natürlichen Ressourcen, wovon Sie gleich erfahren werden.

1. Intelligente Straßen – das Konzept setzt die Ausstattung der Straßen mit speziellen Sensoren, Robotern und anderen Elementen voraus, die den Fahrkomfort verbessern sollten. Die Verwendung von Heizelementen kann das Einfrieren von Straßen verhindern, während die Verwendung von Nanotechnologie und selbstreparierenden Materialien die Straße in gutem Zustand hält. Außerdem können die in den Straßen montierten Sensoren die Fahrer selbst von widrigen Bedingungen und unerwarteten Ereignissen informieren, wie beispielsweise von Unfällen und vom Verkehrstaus. Die auf diese Weise gesammelten Daten werden auch zum Entladen der Staus auf den Straßen verwendet. Die Sensoren werden auch in der Lage sein, Informationen an die technischen Dienste über die Probleme des Straßenbelages und Stellen, die eine Reparatur erfordern, generieren.

2. Abfallmanagement – ein interessantes Beispiel für eine Lösung, die zum Smart-City-Konzept passt, ist eine intelligente Verwaltung von Siedlungsabfällen. Die Technologie setzt Sensoren voraus, die in den Abfallbehältern platziert werden sollten, die das Niveau von Mülltonnen kontinuierlich überwachen. Basierend auf Informationen von den Sensoren wird ein optimales Schema der Fahrt von Müllwagen geschaffen, das nur volle Mülltonnen berücksichtigt. Auf diese Weise müssen die Fahrzeuge nicht an jedem Behälter stoppen, sondern nur an denjenigen, die tatsächlich entleert werden müssen.
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3. Überwachung von Grünflächen – neue Technologien können auch der Umwelt dienen, wie beispielsweise:

• Sensoren im Boden – die Messung der Bedingung, Temperatur und des Mikroklimas des Bodens kann die Bewässerung und das Sprühen von Anbau optimieren, was die Qualität und die Produktion von Kulturpflanzen, Gemüse und Obst maximal beeinflussen kann,
• Sensoren in den Wäldern – die Kontrolle der Abgase und das Bestimmen von Abgasbedingungen in den Wäldern wird die Brandgefahrzone definieren, um die Ausbreitung von Bränden zu vermeiden.
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4. Überwachung der Luftverschmutzung – seit einer langen Zeit spricht man viel in den Medien über den Smog in Krakau. Leider betrifft das Problem des Smogs auch andere polnische Städte, auch Posen, wo die Normen der Konzentration von gesundheitsgefährdenden Stäuben oft überschritten sind. Die Informationen über die Luftverschmutzung kann man häufig nicht auf das gesamte Stadtgebiet beziehen, weil es zum Beispiel in Posen nur zwei Forschungsstationen (Polanka und den Botanischen Garten) gibt. Dank Sensoren, die in der ganzen Stadt installiert werden könnten, wären die Informationen über Verunreinigungen genauer und mit der jeweiligen Zone, in der wir uns gerade befinden, verbunden.
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5. Messung der Wasserqualität – Smart-City-Lösungen können auf dem Laufenden die Qualität von Leitungswasser überwachen und chemische Leckagen in den Flüssen entdecken und in Echtzeit über den aktuellen Stand der Verschmutzung in Gewässern informieren.
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6. Intelligente Parkplätze – nach verschiedenen Studien werden etwa 30% der Verkehrsstaus in den Städten von Fahrern verursacht, die nach einem Parkplatz suchen. Die Installation der Sensoren auf den Parkplätzen in den Stadtzentren könnte den Fahrern helfen, das Parken zu planen, bevor sie mit der Fahrt überhaupt anfangen.
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7. Intelligente Beleuchtung – solche Projekte setzen Fernsteuerung von Beleuchtung in der Stadt voraus, wo die einzelnen Lampen eingeschaltet oder auf ein bestimmtes Niveau zu jeder Zeit gedimmt werden können, je nach der Tageszeit oder Jahreszeit, sowie während den geplanten Veranstaltungen in der Stadt. Das Ergebnis dieser Tätigkeiten kann ein kleinerer Stromverbrauch, sowie die Verringerung der CO2-Emissionen in die Atmosphäre sein. Intelligente Beleuchtung gibt es nun auch in Polen, genauer gesagt in Stettin, wo das Philips-City-Touch-System implementiert wurde, das die Kommunikation und Steuerung einzelner Lichtpunkte ermöglicht, wodurch ein intelligentes Netzwerk geschaffen wird.
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8. Internet der Dinge in den Gebäuden – die Gebäude bilden eine breite Palette von Möglichkeiten für die Ingenieure, die intelligente Lösungen entwerfen. Die in den Gebäuden platzierten Sensoren können den technischen Zustand der Bauteile, sowie den Zustand der Materialien überwachen. Die Sensoren können auch im Boden installiert werden, auf dem das Gebäude steht und Sie über seinen Zustand, sowie über mögliche Prozesse der Erosion informieren. Ein interessantes Beispiel für die neuen Technologien in den Gebäuden ist das Aufzugs-Projekt in Zusammenarbeit von zwei Riesen: dem Stahlhersteller Thyssenkrupp AG und der Firma Microsoft. Die im Aufzug platzierten Sensoren sammeln die Daten über seinen Zustand. Basierend auf im System gesammelten Daten kann man feststellen, welcher der Aufzüge eine Wartung benötigt. Außerdem, durch die Anwendung der Technik ‘Maschinelles Lernen’ und der vorausschauenden Analyse ist es möglich, abzuschätzen, wann die nächste Störung stattfinden wird. Die Lieferung der Echtzeitdaten ermöglicht die Reparatur von Aufzügen, bevor es zu einem schweren Fehler kommt. Die Anwendung von Sensoren kann auch in Fabriken erfolgreich umgesetzt werden. Die an den Maschinen platzierten Sensoren können auch in der Tat den technischen Zustand und den Zustand der Materialien überwachen und dadurch die langen Stillstandszeiten in der Produktion vermeiden.

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9. Lokalisierung und Geolokalisierung – die Lösungen dieser Art können sich zum Beispiel auf Navigationssysteme innerhalb von Gebäuden beziehen. Ein großer Einsatz dieser Technologie ist eine mobile App ‘SmartUni’, dank der die Studenten der Universität in Lodz ohne Probleme die unbekannten Standorte erreichen und effizient durch die Universitätsgebäude navigieren können. In Zusammenarbeit mit der Firma Linteri erstellt, verbindet das System eine mobile Anwendungsplattform, Beacons und eine Näherungsplattform. Neben der Navigation bietet die Anwendung Nachrichten aus dem Leben der Universität, Beratung über tägliche Lebensthemen in Lodz, sowie Informationen über die Arbeit der Dekanate, Bibliotheken oder Studentenheime.  Mit den entsprechenden Sensoren ist es auch möglich, beliebige Gegenstände oder Tiere zu lokalisieren, sowie Kinder zu tracken.
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10. Intelligente Transportsysteme – ITS bedeutet eine Reihe von Lösungen, die es zum Ziel haben, sich automatisch an die aktuelle Verkehrsdichte , die Jahreszeit, die Tageszeit und Infrastruktur anzupassen. Das sind zum Beispiel intelligente Ampeln, die die Bewegung von Fahrzeugen in den Städten kontrollieren können, je nach Bedarf an einem bestimmten Ort und zu einer bestimmten Zeit, was die Liquidität des Verkehrs auf den Straßen erhöht und den Verkehrsteilnehmern Zeit erspart. Solche Lösungen können auch erfolgreich die Polizei ersetzen, die in Krisensituationen den Verkehr steuert. Die neuen ITS-Systeme umfassen auch die Überwachung der Sicherheit auf den Straßen, Steuerung der Straßenbeleuchtung oder Verwaltung des elektronischen Zahlungsverkehrs in der Stadt.
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Heutzutage ändert sich die Welt sehr dynamisch und der technische Fortschritt ist so schnell, dass die uns heute umgebende Realität in ein paar Jahren ganz anders aussehen kann. Dies ist zum Teil, weil die Technologie dem Gesetz des exponentiellen Wachstums unterworfen ist, was die modernen Computer beweisen können. Ihre Kapazität ist 130 000 mal größer als die von ihren Äquivalenten aus dem Jahr 1990. Die wahre Revolution wird jedoch das Konzept des Internets der Dinge anfangen, das davon ausgeht, dass die einzelnen Objekte untereinander über ein Computernetzwerk kommunizieren können. Wie man an den Beispielen sehen konnte, hat das Internet der Dinge jetzt schon eine hervorgehobene Stellung unter Technologien, die zu Smart City gehören.

Ich freue mich über den heutigen technologischen Fortschritt und huldige dem immer deutlich werdenden Trend der human-oriented technologies, der menschenfreundliche Lösungen voraussetzt.

Ich glaube auch daran, dass eine kluge Nutzung von neuen Technologien und entsprechender Umgang mit natürlichen Ressourcen der Welt viel Gutes mit sich bringen kann.

PS: ziehen Sie die Maus unbedingt nach rechts! 😉
Der Artikel wurde von Joanna Wójciak, Marketing Specialist bei Apollogic geschrieben.