Was ist eine Smart City und welche Vorteile bietet sie?

Intelligente Städte sind überall um uns herum. Vielleicht leben Sie sogar schon in einer Smart City, ohne es zu wissen. Aber was ist eine Smart City genau und wie unterscheidet sie sich von normalen Städten?

Was ist eine Smart City?

Das Konzept der “intelligenten” Stadt oder der vernetzten Stadt gibt es bereits seit den 1960er Jahren. Da sich die Technologie weiterentwickelt hat, setzen heute immer mehr Städte vernetzte Lösungen ein. Smart Cities funktionieren, indem sie Daten über strategisch platzierte IoT-Geräte wie Sensoren und Kameras in der Stadt sammeln. Die von diesen vernetzten Geräten erfassten Daten werden dann verarbeitet und analysiert, um die betriebliche Effizienz, die öffentliche Sicherheit und die Lebensqualität zu verbessern.

Obwohl es das Konzept der intelligenten Städte schon seit Jahrzehnten gibt, entwickelt sich die Technologie ständig weiter und bietet Städten auf der ganzen Welt neue Möglichkeiten und Vorteile.

Die Vorteile von Smart Cities

Mit der zunehmenden Verbreitung des IoT in intelligenten Städten bieten Smart Cities weiterhin viele Vorteile gegenüber weniger vernetzten öffentlichen Räumen. Zu den wichtigsten Möglichkeiten, wie intelligente Lösungen zur Verbesserung des Stadtbetriebs beitragen können, gehören die öffentliche Sicherheit, die Verringerung des ökologischen Fußabdrucks und die betriebliche Effizienz. Alle diese Faktoren können zu Kosteneinsparungen beitragen.

Öffentliche Sicherheit

Intelligente Technologien können unter anderem dazu beitragen, die Sicherheit von Gemeinden zu gewährleisten:

• Überwachung der Sicherheit von Gebäuden: Durch den Einsatz von IoT-Sensoren können Gebäude auf strukturelle Schäden überwacht werden. Wenn ein intelligentes Gebäude beschädigt oder strukturell unsicher ist, können die Sensoren diese Veränderungen erkennen und die zuständigen Stellen alarmieren, damit eine Lösung herbeigeführt werden kann.
• Erkennung von Schüssen: Mithilfe einer verteilten Anordnung von Mikrofonen können akustische Schusswaffenerkennungssysteme Schüsse schnell identifizieren. Diese Form der intelligenten Technologie kann auch die Behörden über den Ort des Schusses und die Anzahl der möglichen Beteiligten informieren. Dies trägt dazu bei, die Reaktionszeit und die Vorbereitung auf die Situation zu verbessern.
• Frühwarnsysteme für Naturkatastrophen: Viele Städte befinden sich in Gebieten, die für Brände, Überschwemmungen, Erdrutsche, Wirbelstürme und andere extreme Wetterbedingungen anfällig sind. Smart-City-Systeme können bei der Vorhersage solcher Ereignisse helfen, indem sie Echtzeitdaten analysieren und Behörden vor der potenziellen Gefahr warnen. Das ermöglicht eine schnellere Reaktionszeit. Ein Beispiel für eine Notfall- und Massenbenachrichtigungslösung finden Sie in unserem Kundenbericht zu Singlewire. 

Verbesserter Transport

Smart-City-Technologien tragen dazu bei, betriebliche Abläufe zu rationalisieren. Zum Beispiel:

• Intelligente Verkehrssteuerung in der Stadt: Vor-Ort-Geräte wie Kameras und Sensoren können die Ampelschaltungen anhand von Faktoren wie Verkehrsaufkommen, Tageszeit und Wetterbedingungen steuern. Durch den Einsatz intelligenter Verkehrstechnologie kann ein rationalisiertes Verkehrssystem geschaffen werden. Es trägt dazu bei, Staus und verkehrsbedingte Unfälle zu vermeiden. Diese Technologie begrenzt auch die Notwendigkeit, Straßen zu verbreitern, indem sie den verfügbaren Raum optimal nutzt.
• Effizienz im Verkehrswesen: Mithilfe von Kameras und Sensoren an den Haltestellen und im Bus können die Städte besser einschätzen, wie viele Menschen zu welchen Zeiten in die Busse einsteigen. Anhand dieser Daten können intelligente Städte ihre Verkehrssysteme optimieren und die Buskapazitäten optimal ausnutzen.

Reduzierte Umweltbelastung

Smart Cities verbessern nicht nur die Qualität und Sicherheit des täglichen Lebens, sondern helfen uns auch dabei, mehr über unsere Zukunft nachzudenken.

• Energieeinsparung: Mithilfe intelligenter Technologien können Städte den Energieverbrauch reduzieren, indem sie Sensoren an den Straßenlaternen einsetzen, die sich auf der Grundlage von Echtzeitdaten einschalten und dimmen. Diese Sensoren können so programmiert werden, dass sie Bewegungen erkennen. Somit schalten sie sich ein, wenn eine Bewegung auf den Straßen erkannt wird und dimmen, wenn die Straßen frei sind.
• Umstellung auf erneuerbare Energiequellen: Smart-Grid-Lösungen verbinden alle Energieerzeuger und -verbraucher und sogar andere Faktoren wie Echtzeitdaten vom Strommarkt und Wettervorhersagen. So kann flexibel auf Angebot und Nachfrage reagiert werden. Mit der zunehmend dezentralisierten Energieversorgung der Zukunft wird dies immer wichtiger. Lesen Sie in unserem Kundenbericht, wie neoom Lösungen für das Internet der Energie (IoE) entwickelt, um den Umstieg auf grüne Energie zu ermöglichen.
• Wasserverschwendung: Wasserlecks können erhebliche Wassermengen verschwenden, Umweltschäden verursachen und zu kostspieligen Ausfallzeiten während der Reparatur der Leitung führen. Mit intelligenten Sensoren können Lecks in Rohrleitungen früher erkannt werden. So lassen sie sich schneller reparieren.
• Luftverschmutzung: Intelligente Sensoren überwachen kontinuierlich die Luftqualität, um den Grad der Verschmutzung zu messen und die Quelle zu ermitteln. Anhand der von diesen Sensoren gesammelten Daten können Städte Gebiete mit hoher Luftverschmutzung besser erkennen und entsprechend planen, wie sie die Schadstoffe in der Luft in diesen Gebieten reduzieren können.

Die Herausforderungen einer Smart City

Mit der Weiterentwicklung der Smart-City-Technologien wächst auch die Sorge um die Konnektivität. Viele intelligente Funktionen in Städten beruhen auf mit dem Internet verbundenen Geräten. Dazu gehören Sensoren, Zähler, Beleuchtungen und Kameras, sodass eine zuverlässige Verbindung eine Notwendigkeit ist. Dies ist besonders wichtig, wenn es um die öffentliche Sicherheit geht. 

Wenn ein in einem Gebäude angebrachter intelligenter Sensor aufgrund von Verbindungsproblemen keine Informationen über Schäden an der Infrastruktur weitergibt, sind die Menschen im und um das Gebäude herum in Gefahr. Bei der Implementierung intelligenter Lösungen sollte die verlässliche Vernetzung im Vordergrund der Überlegungen stehen.

Eine weitere große Herausforderung im Zusammenhang mit intelligenten Städten liegt in der Bewertung und Erprobung von Lösungen für intelligente Städte. Dieser Prozess erweist sich oft als sehr schwierig. Vieles rund um das IoT sind neue Technologien, die oft teuer sind und erst in wenigen anderen Städten praktisch getestet wurden. Aus diesem Grund probieren Smart Cities in der Regel mehrere Lösungen aus. Dennoch gelingt es ihnen nicht immer, eine Lösung zu finden, die für ihr Budget oder ihre Anwendungen geeignet ist.

Cyberangriffe können auch eine Bedrohung für die Sicherheit der Bürger darstellen, wenn es Hackern gelingt, die Kontrolle über kritische Funktionen wie Wasser, Gas und Strom zu erlangen. Wenn es um die Sicherheit von vernetzten Städten geht, liegt ein Großteil der Verantwortung in der Umsetzung sorgfältiger Software-Sicherheitsmaßnahmen. Es gibt jedoch auch einige Hardware-Funktionen, die eine zusätzliche Sicherheitsebene bieten können, wie TPM und Intel® PTT (Platform Trust Technology). Die Embedded-Computer von OnLogic mit PTT sind ideal für Smart-City-Anwendungen.

Hardware für Smart Cities

Der Karbon 804 von OnLogic bietet die Konfigurierbarkeit und Fähigkeiten, die für Smart-City-Anwendungen erforderlich sind.

Die Integration von Technologie in Städte kann kompliziert sein, bietet aber viele Vorteile. Um eine intelligente Lösung für Ihre Stadt erfolgreich zu implementieren, benötigen Sie verlässliche Hardware, die flexible Konnektivität bietet. OnLogic-Computer für Smart-City- und Gebäudeautomatisierungsanwendungen sind extrem konfigurierbar und können in zahlreichen anspruchsvollen Umgebungen eingesetzt werden.

Benötigen Sie Hilfe bei der Implementierung von Smart-City-Technologien? Wenden Sie sich noch heute an die Expert:innen von OnLogic, wenn Sie Hilfe bei Ihrer Smart-City-Lösung benötigen.