Digitalisierung versus Lebensqualität – Was macht Städte smart?
• Begrifflichkeiten, Herausforderungen und Chancen
• Digitale Werkzeuge für Planung und Organisation von Städten
• Schutz und Überwachung kritischer Infrastrukturen
• Automatisierung bei Ver- und Entsorgung
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INHALT
PRAXIS + PROJEKTE
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Kriterien für Smartness
Eindrücke aus dem Morgenstadt City Lab Tiflis
Constanze Heydkamp, Alyssa Weskamp – Details…
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Urbane Evolution in einer alpinen Stadtlandschaft
Beiträge zur Analyse der Transformation am Beispiel Innsbruck-Nordwest – Teil 1
Heinz Dörr, Gerhard Fritz, Regina Hatheier-Stampfl, Yvonne Toifl – Details…
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Gebäude clever und nachhaltig betreiben
Die Stadt Fürth rüstet Neu- und Bestandsbauten zu „Smart buildings“ um
Christine Lippert, Daniela Hilpert – Details…
THEMA : Smart Cities
Vision Morgenstadt
Innovationspartnerschaften für nachhaltige Stadtentwicklung
Statement von Wilhelm Bauer, Institutsleiter IAO und IAT Universität Stuttgart
Was macht Städte smart?
Interview: Prof. Dipl.-Ing. Martin zur Nedden, Wissenschaftlicher Direktor und Geschäftsführer des Deutschen Instituts für Urbanistik (difu) im Gespräch mit Christine Ziegler.
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Städte brauchen Innovationen – aber welche?
Digitalisierung und Smart Cities als Herausforderung für die Stadtentwicklung
Stephan Reiß-Schmidt – Details…
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Wir brauchen lernende Städte für die digitale Zukunft
Peter Jakubowski – Details…
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Smart gleich nutzergerecht?
Die Smart City psychologisch betrachtet
Antje Flade – Details…
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Smart Cities – Verheißung oder Bedrohung?
Andreas Kossak – Details…
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Die Vision von einer smarten Stadt
Warum digitale Technologien allein unsere Städte nicht transformieren werden
Jan Garde, Kathrin Konrad, Dirk Wittowsky – Details…
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Die „Green Digital Charter“ in der Praxis
Erfahrungen und Instrumente aus einem europäischen Projekt für „intelligente Städte“
Andreas Blum, Sandra Behnisch – Details…
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Künstliche Intelligenz für die Stadt von morgen
Erprobung und Erforschung von Technologien im interdisziplinären SmartCity Living Lab des DFKI
Andreas Dengel, Martin Memmel – Details…
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Smart Cities im Kontext der Digitalisierung
Herausforderungen bei Überwachung und Schutz Kritischer Infrastruktur in Smart Cities
Peter Fey – Details…
Rapid Planning
Nachhaltiges Infrastruktur-, Umwelt- und Ressourcen-Management für hoch dynamische Metropolregionen
Michael Peterek, Yaman Hebbo, Olga Korovina, Ulrike Reichhardt – Details…
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Nach dem Auto Multimodalität?
Problematisierung eines neuen Paradigmas
Sören Groth – Details…
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Seewassernutzung zu Heiz- und Kühlzwecken
Ungenutzte Potentiale und Hemmnisse einer sinnvollen Nutzung
Benno Rothstein, Henriette Kammer, Gerald Steil – Details…
FOKUS
Aktuelle Förderrichtlinien des BMBF:
Zukünftige Sicherheit in Urbanen Räumen
Studieren für die Städte der Zukunft
Der Fachbereich Architektur – Bauingenieurwesen – Geomatik der Frankfurt UAS bildet Fachkräfte aus, die die Städte von morgen planen, bauen und strukturieren.
Mehr Lebensraum auf dem Dach
Höhere Lebensqualität durch multifunktionale Flachdach-Nutzung
Gunter Mann – Details…
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Transformation der digitalen Welt ins Fahrzeug
Intelligentes Parken als erster Schritt im hochautomatisierten Fahren
Alexander Süssemilch, Elina Schäfer, Heiko Herchet – Details…
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Die Heftthemen im Detail
Kriterien für Smartness
Eindrücke aus dem Morgenstadt City Lab Tiflis
Constanze Heydkamp, Alyssa Weskamp
Der Beitrag teilt Eindrücke aus dem City Lab Tiflis, das 2015 im Rahmen der Morgenstadt-Initiative stattfand. Anhand von IKT-orientierten Projektbeispielen aus dem Verkehrsbereich der georgischen Hauptstadt Tiflis werden exemplarisch vier Herausforderungen beim Smart City Konzept für Städte in Entwicklungsländern aufgezeigt: Regeltreue, strategischer Kompetenzaufbau, Usability und Kontinuität. Diese sowie weitere Herausforderungen könnten zukünftig in einen Kriterienkatalog aufgenommen werden, dessen Erfüllung als Voraussetzung für die Implementierung von Smart City Projekten dient. – zurück…
Schlagworte: Morgenstadt City Lab, urbane Mobilität, Smart City, Entwicklungsland, Kompetenzaufbau, Kontinuität
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Urbane Evolution in einer alpinen Stadtlandschaft
Beiträge zur Analyse der Transformation am Beispiel Innsbruck-Nordwest – Teil 1
Heinz Dörr, Gerhard Fritz, Regina Hatheier-Stampfl, Yvonne Toifl
Die nordwestliche Stadtlandschaft der Tiroler Landeshauptstadt Innsbruck bietet eine einmalige Annäherung von alpiner Bergumrahmung und hochurbaner Siedlungsentwicklung, noch dazu im Umfeld des internationalen Flughafens. Diese Voraussetzungen stellten von Anbeginn der dortigen Stadtentwicklung in der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts in Nachfolge der landwirtschaftlichen Nutzungen die Raumplanung vor vielfältige Herausforderungen für einen gedeihlichen Transformationsprozess. Genug Gründe, um im Rahmen der strategischen Stadtentwicklungsplanung die Ausformungen der urbanen Anreicherungen in ihren Effekten und ihrem Handlungsbedarf mit zeitgemäßen Mitteln zu erfassen. – zurück…
Schlagworte: Landschaftswerte, Naturgefahren, Siedlungsmuster, Zentralitäten, Anknüpfungen, Mobilitätsmilieus
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Gebäude clever und nachhaltig betreiben
Die Stadt Fürth rüstet Neu- und Bestandsbauten zu „Smart buildings“ um
Christine Lippert, Daniela Hilpert
Digitalisierung hält in Produktion und Industrie unter den Schlagwort „Industrie 4.0“ Einzug, sie prägt aber in wachsendem Maße auch Lebensbereiche wie Beruf, Arbeit und Wohnen. Die Folge: Arbeitsplätze, Infrastruktur oder auch Gebäude werden zunehmend „smart“. Auch die Stadt Fürth in Bayern setzt mithilfe neuer Technologien auf cleveren und nachhaltigen Einsatz von Ressourcen und finanziellen Mitteln beim Gebäudebetrieb. Um die vielen Bestandsgebäude an den neuesten Stand der Technik anzupassen und zu betreiben, ist Fachwissen gefragt. Der berufsbegleitende Studiengang Facility Management in Nürnberg bildet hier Fachpersonal weiter. – zurück…
Schlagworte: Facility Management, berufsbegleitender Masterstudiengang, Verbund Ingenieur Qualifizierung gGmbH, Bauen im Bestand
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THEMA : Smart Cities
Vision Morgenstadt
Innovationspartnerschaften für nachhaltige Stadtentwicklung
Statement von Wilhelm Bauer, Institutsleiter IAO und IAT Universität Stuttgart
Was macht Städte smart?
Interview: Prof. Dipl.-Ing. Martin zur Nedden, Wissenschaftlicher Direktor und Geschäftsführer des Deutschen Instituts für Urbanistik (difu) im Gespräch mit Christine Ziegler.
Nichts bleibt, wie es war. Viele Faktoren – etwa die zunehmende Urbanisierung, eine älter werdende Gesellschaft, Herausforderungen durch den Klimawandel und nicht zuletzt neue Spielregeln einer globalisierten Welt – verändern unsere gewohnten Lebenswelten. Wie aber wird dieser Wandel auf gewachsene Stadtstrukturen wirken, welche Anpassungsstrategien sollen gewählt werden. Besteht die Lösung darin, Städte „smart“ zu machen – also verschiedene Funktionen wie Ver- und Entsorgung, Mobilität und Gebäudemanagement, Gesundheitsversorgung und Verwaltung mit digitalen Technologien auszustatten und in Kommunikationssystemen zu vernetzen? Über diese Themen sprach Christine Ziegler mit Prof. Dipl.-Ing. Martin zur Nedden, Wissenschaftlicher Direktor und Geschäftsführer des Deutschen Instituts für Urbanistik (difu).
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Städte brauchen Innovationen – aber welche?
Digitalisierung und Smart Cities als Herausforderung für die Stadtentwicklung
Stephan Reiß-Schmidt
Smart Cities ist in aller Munde – als angebliches Patentrezept für ressourcenschonende, lebenswerte, transparent verwaltete Städte – oder sogar als neues Leitbild der Stadtentwicklung. So sehen es die Einen, die hier neue Märkte für Informations- und Kommunikationstechnologien (IKT) oder neue digitale Servicetools vermuten. Andere sind da skeptischer: lassen sich die ökologischen und sozialen Herausforderungen der Urbanisierung wirklich durch mehr Daten, mehr digitale Vernetzung, mehr selbstfahrende Autos und mehr Online-shopping lösen? – zurück…
Schlagworte: Stadtentwicklung, Smart Cities, Innovation, Urbanisierung
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Wir brauchen lernende Städte für die digitale Zukunft
Peter Jakubowski
Der Hype um Smart Cities ist allein schon deshalb bemerkenswert, weil er zumindest in Deutschland lange ohne Beteiligung der Städte selbst und der planenden und stadtforschenden Professionen stattgefunden hat. Das Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung (BBSR) hat daher ein Forschungs-Cluster zu Smart Cities initiiert. Dabei geht es um strukturierte Analysen zu denkbaren Ausprägungen von Smart Cities und darum, ob und wie die öffentliche Seite der Stadtentwicklung heute Leitplanken auf dem Weg zu Smart Cities formulieren kann. Im Mittelpunkt steht ein Projekt, in dem Eckpunkte für eine Smart-City-Charta formuliert werden sollen. Das Projekt wird mit seinen Schwerpunkten skizziert und im Fazit werden Merkposten dazu formuliert, was heute zu Beginn der Entwicklung für die Stadtentwicklung(spolitik) auf dem Weg zu Smart Cities zu bedenken ist. – zurück…
Schlagworte: Stadtentwicklung, Smart Cities, Lernende Stadt, Akteure der Stadtentwicklung
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Smart gleich nutzergerecht?
Die Smart City psychologisch betrachtet
Antje Flade
Die Leitvorstellungen zur Stadtgestaltung sind vielfältig, sie kreisen um Fragen der Ökologie, der Verbesserung der Infrastruktur, des Verkehrs, der Digitalisierung städtischer Funktionen und der Lebensqualität der Städter. Unklar ist indessen, ob alle diese Leitvorstellungen kompatibel sind und nicht die Verwirklichung des einen die Umsetzung des anderen ausschließt. Ein zentrales Thema ist die Umwandlung der nicht immer reibungslos funktionierenden Stadt in eine effiziente Smart City. Zugleich denkt man jedoch darüber nach, inwieweit Städte lebenswert sind und ob die Stadtgestaltung dazu beiträgt, dass sie lebenswert bleiben. Doch sind die Leitbilder der Smart City und der lebenswerten Stadt kompatibel? Inwieweit ist die hocheffiziente smarte Stadt auch eine lebenswerte Stadt? Diesen Fragen soll im Folgenden nachgegangen werden. – zurück…
Schlagworte: Nutzergerecht, Smart City, Umweltaneignung, Privatheit
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Smart Cities – Verheißung oder Bedrohung?
Andreas Kossak
Seit Jahren wird die Diskussion um die Zukunft praktisch aller Lebensbereiche zunehmend mit dem Begriff „Smart“ in Verbindung gebracht. Das reicht vom „Smart Home“ bis zum „Smart Planet“. Ein zentraler Komplex in diesem Zusammenhang sind die „Smart Cities“. Städte wetteifern darum, wer die smarteste ist oder sein wird. Berlin erklärt sich bereits zur künftigen „Welthauptstadt für Smart-City-Themen“. Dabei ist das Verständnis davon, was unter dem Begriff zu verstehen ist, nach wie vor sehr unterschiedlich; die publizierten Definitionen und Ziel-Beschreibungen unterscheiden sich beträchtlich. – zurück…
Schlagworte: Stadtentwicklungspolitik, Stadtkonzepte, Verkehrsplanung, Digitalisierung, Datensicherheit
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Die Vision von einer smarten Stadt
Warum digitale Technologien allein unsere Städte nicht transformieren werden
Jan Garde, Kathrin Konrad, Dirk Wittowsky
Das Leben in der „smarten“ Stadt der Zukunft ist geprägt durch eine Vielzahl innovativer Technologien – auch als Taktgeber für einen gesellschaftlichen Wandel. Mit dem Konzept der „Smart City“ soll eine effizientere urbane Mobilität ermöglicht werden. Eine zunehmende Digitalisierung wird ohne Frage sowohl den Zugang zu Informationen als auch zu Mobilitätssystemen verbessern. Intelligente Leit- und Steuerungssysteme können die Verkehrsströme effizient im Netz verteilen. Aber wie kann sich das Mobilitätsverhalten der BewohnerInnen unserer Städte in Raum und Zeit ändern, wenn die Verkehrsinfrastruktur weiter so autogerecht bleibt, wie sie in vielen Städten bis heute vorhanden ist? Zu positiven Effekten auf die Lebens- und Aufenthaltsqualität führt das Konzept der Vernetzung und Leistungseffizienz also nicht per se. Dies kann nur gelingen, wenn die digitale Transformation mit einer baulich-physischen Anpassung unserer Stadträume sowie der Veränderung des Mobilitätsverhaltens einhergeht. – zurück…
Schlagworte: Transformation, Stadtraum, Verkehrsinfrastruktur, Mobilitätsverhalten, Informations- und Kommunikationstechnologien
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Die „Green Digital Charter“ in der Praxis
Erfahrungen und Instrumente aus einem europäischen Projekt für „intelligente Städte“
Andreas Blum, Sandra Behnisch
Mit der Unterzeichnung der “Green Digital Charter” (GDC) verpflichten sich europäische Städte, Informations- und Kommunikationstechnologien (IKT) zu nutzen, um den Klimaschutz voranzubringen und das lokale Ressourcenmanagement für die IKT selbst zu verbessern. Im Rahmen des EU FP7 Projektes NiCE (Networking intelligent Cities for Energy Efficiency) wurden Ansätze und Instrumente entwickelt, um die Umsetzung der Charter zu unterstützen. Der Beitrag gibt einen Überblick zu diesen Instrumenten und zu den Ergebnissen einer Befragung der Unterzeichnerstädte zu Herausforderungen und Erfolgen der Umsetzung. – zurück…
Schlagworte: Green Digital Charter, Informations- und Kommunikationstechnologien, Energieeffizienz, Stadtentwicklung
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Künstliche Intelligenz für die Stadt von morgen
Erprobung und Erforschung von Technologien im interdisziplinären SmartCity Living Lab des DFKI
Andreas Dengel, Martin Memmel
Weltweit sind urbane Lebensräume mehr und mehr im Wandel begriffen. Bedingt durch ökologische, ökonomische und demographische Prozesse sind Bürger und Verwaltungen mit neuen Herausforderungen konfrontiert, diesen Wandel konstruktiv und „smart“ zu begleiten. Dabei können auch digitale Werkzeuge eine unterstützende Rolle spielen. Im Rahmen des SmartCity Living Lab am Deutschen Forschungszentrums für Künstliche Intelligenz werden in einem interdisziplinären Ansatz Technologien für die Stadt von morgen erforscht und in der Praxis erprobt. – zurück…
Schlagworte: Künstliche Intelligenz, SmartCity, Partizipation, Big Data, Augmented Reality, Crowdsourcing
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Smart Cities im Kontext der Digitalisierung
Herausforderungen bei Überwachung und Schutz Kritischer Infrastruktur in Smart Cities
Peter Fey
Die zunehmende Digitalisierung der verschiedenen Lebenswelten begünstigt den Trend zu Smart Cities. Die möglichst umfassende Vernetzung auf horizontaler und vertikaler Ebene ermöglicht das Erkennen und Verifizieren gefährdender Situationen, aber auch die zielorientierte und verzögerungsfreie Reaktion auf kritische Ereignisse. Zugleich stellt sie jedoch die größte Gefahrenquelle dar: Wie lässt sich Kritische Infrastruktur im Kontext von Smart Cities wirksam schützen, wenn aus bislang autarken Strukturen komplexe vernetzte Metasysteme werden? Gefordert sind übergreifende Ansätze – und ein Umdenken aller Beteiligten. – zurück…
Schlagworte: Digitalisierung, Big Data, Sensorik, Smart & Safe City, Kritische Infrastruktur, Metasysteme
FORSCHUNG + WISSENSCHAFT
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Rapid Planning
Nachhaltiges Infrastruktur-, Umwelt- und Ressourcen-Management für hoch dynamische Metropolregionen
Michael Peterek, Yaman Hebbo, Olga Korovina, Ulrike Reichhardt
Das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderte Forschungsprojekt „Rapid Planning“ entwickelt eine ressourceneffiziente, transsektorale Methode für Planung und Management städtischer Ver- und Entsorgungsinfrastrukturen in schnell wachsenden Metropolregionen. Der Schwerpunkt liegt auf den Sektoren Energie, Wasserversorgung und Abwassermanagement, Abfallmanagement und urbane Landwirtschaft. Die praktische Anwendung erfolgt in den Pilotstädten Da Nang, Kigali und Assiut und im Austausch mit den Erfahrungen der deutschen Referenzstadt Frankfurt am Main. – zurück…
Schlagworte: Rapid Planning, Stadtplanung, Infrastrukturplanung, Urbanisierung, Stadtmanagement, Transsektorale Planung
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Nach dem Auto Multimodalität?
Problematisierung eines neuen Paradigmas
Sören Groth
Multimodalität ist das neue Zauberwort zur Lösung verkehrsbedingter Probleme. Die Vision: Bürger wählen via Smartphone flexibel und situationsspezifisch das geeignete Verkehrsmittel in einem auf Nutzen statt Besitzen basierten Verkehrssystem. Jedoch läuft der unhinterfragte MultimodalitätsEnthusiasmus Gefahr, die Produktion neuer Probleme zu übersehen. Der Beitrag skizziert drei große Problemfelder einer Entzauberung. – zurück…
Schlagworte: Multimodalität, Sharing-Systeme , Informations- und Kommunikationstechnologien IKT, Elektromobilität, soziale und räumliche Polarisierung
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Seewassernutzung zu Heiz- und Kühlzwecken
Ungenutzte Potentiale und Hemmnisse einer sinnvollen Nutzung
Benno Rothstein, Henriette Kammer, Gerald Steil
Die Seewassernutzung weist ein beachtliches Potential zu Kühl- und Heizzwecken auf. Bereits seit längerem eingesetzte seewasserbetriebene Wärmepumpen in der Schweiz beweisen fortwährend ihre Praxistauglichkeit. In Deutschland wird diese Technik jedoch bislang kaum genutzt. Mit Hilfe eines interdisziplinären geowissenschaftlichen Ansatzes werden derzeit das bestehende Potential in Deutschland quantifiziert und dessen Nutzungshemmnisse identifiziert, um in einem weiteren Schritt Handlungsoptionen für einen verstärkten Einsatz dieser Technologie zu erarbeiten. – zurück…
Schlagworte: Wärmepumpe, Potentiale, Heizen, Kühlen, Seewasser
FOKUS
Aktuelle Förderrichtlinien des BMBF:
Zukünftige Sicherheit in Urbanen Räumen
Studieren für die Städte der Zukunft
Der Fachbereich Architektur – Bauingenieurwesen – Geomatik der Frankfurt UAS bildet Fachkräfte aus, die Städte von morgen planen, bauen und strukturieren.
Mehr Lebensraum auf dem Dach
Höhere Lebensqualität durch multifunktionale Flachdach-Nutzung
Gunter Mann
Mit ungenutzten Dachflächen steht ein riesiges Potenzial zur Verfügung, das begrünt und besser genutzt werden kann: als zusätzlicher Wohnraum, Freizeit-, Pausen- und Sportfläche. Dabei bewähren sich Systemlösungen wie die des baden-württembergischen Spezialisten Optigrün. – zurück…
Schlagworte: Dachbegrünung, SolarGrünDach, Leben auf Dächern, Dachgarten, erweiterter Wohnraum, Urban farming
Transformation der digitalen Welt ins Fahrzeug
Intelligentes Parken als erster Schritt im hochautomatisierten Fahren
Alexander Süssemilch, Elina Schäfer, Heiko Herchet
Die Digitalisierung der Welt schreitet immer weiter voran und ist für unseren Tagesablauf eine selbstverständliche Unterstützung. Syste me, in denen wir auf die Annehmlichkeiten durch Vernetzung verzichten müssen, akzeptieren wir immer weniger. Das Auto jedoch ist in dieser Welt ein „digitaler Nachzügler“. Das junge Unternehmen trive.me, Spin-Off der Münchner Edag Engineering GmbH im Bereich Softwarelösungen, hat sich dieser digitalen Transformation verschrieben und entwickelt eigene Softwaredienste für das Fahren 4.0. Auf der IAA 2015 stellte es einen Dienst vor, der durch Vernetzung des Fahrzeugs mit der Infrastruktur den Grundstein zum automatisierten Einparken in Parkhäusern legt. – zurück…
Schlagworte: Digitale Transformation, Digitalisierung, Parken, hochautomatisiertes Fahren