Das Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung (BBSR) sucht in seiner »Smart-City-Forschung« nach möglichst umfassenden Lösungen für eine wirtschaftlich erfolgreiche, lebenswerte Stadt, die Probleme frühzeitig erkennt und behebt.
Straßen, die derzeit für den Glasfasernetzausbau aufgestemmt werden, sind ein sichtbares Zeichen, wie sich Städte oder Gemeinden auf die digitale Zukunft vorbereiten. Immer mehr Menschen arbeiten und konsumieren von zuhause, gleichzeitig benötigen auch Gewerbebetriebe, die sich auf dem Land ansiedeln, schnelle Internetverbindungen. So wie sich die Techniknutzung demokratisiert und diversifiziert, müssen auch die physischen Strukturen, die die Technik bereitstellen oder ein besseres Leben rund um sie ermöglichen, neue Wege finden. Dieses Leben sieht heute anders aus als früher in den klassischen Einkaufsstraßen, aber nicht völlig anders, nur weil man seinen Computer inzwischen in der Hosentasche trägt.
Das Forschungscluster Smart Cities im Bonner BBSR fragt deshalb: »Wie können Kommunen die Digitalisierung nutzen, um eine nachhaltige, integrierte und gemeinwohlorientierte Stadtentwicklung voranzutreiben? Welche Chancen eröffnet die Digitalisierung? Und welche Herausforderungen und Risiken bestehen?« Eine geglückte Digitalisierung bedeute eben nicht nur »effizientere Prozesse in der Stadt- und Regionalplanung«, sondern »ein transparentes Verwaltungshandeln, die Mobilitätswende und den Klimaschutz«. Zudem schaffe »sie die Grundlage für innovative Geschäftsmodelle und für neue Instrumente zur gesellschaftlichen Teilhabe«.
Im Fokus steht die »nachhaltige, europäische Stadt«
Interessanterweise sieht das BBSR die Digitalisierung einmal von der anderen Seite und fragt, was diese denn tun müsse, damit sich die »Anforderungen an eine nachhaltige europäische Stadt bewältigen lassen«. Die im letzten Jahr erschienene BBSR-Studie »Künstliche Intelligenz in smarten Städten und Regionen« untersucht »innovative KI-Entwicklungen für die Stadtentwicklung« und »lotet Nutzungspotenziale aus«, wobei sowohl »technische und nichttechnische Voraussetzungen einer erfolgreichen Integration von KI« angesprochen werden. Im Zentrum des Interesses steht die Pflege der Infrastrukturen, deren Zustand dank KI besser eingeschätzt und instandgesetzt werden kann.
Anhand von Beispielen wie Verkehrslenkung, Flächennutzungsplanung oder Hochwasserschutzsystemen zeigt die Studie auf, dass Daten nicht nur gemessen und ausgewertet werden, sondern vielmehr zu einer aktiven Steuerung von Maßnahmen und besseren Prognosen führen sollen. Im Bereich der Infrastruktur »konzentrieren sich die KI-Lösungen auf die präventive Instandhaltung kommunaler Infrastrukturen sowie die Verbesserung und Erhöhung der Systemresilienz«. Mithilfe von Bild- und Geodaten und datenbasierten Modellen lassen sich Straßen- oder Kanalschäden feststellen oder vorhersagen, die Folgen von Unwettern durchspielen und entsprechende Maßnahmen erproben.
Bessere Prognosen, mehr Durchblick
Abseits von Schadensprognosen geht es darum, Energienetzwerke aufzubauen und zu verstehen, um Energieerzeugung und Netzkapazitäten aufeinander abzustimmen. Die Studie blickt aber noch weiter und stellt als Inspiration Waldpflegeprogramme in Bamberg, komplett digitalisierte Baugenehmigungsprozesse in Wien, bedarfsorientierte Ampelsteuerungen in Ingolstadt und digitale Fernwärmezwillinge in Iserlohn vor. Die Herausforderungen sind überall ähnlich: Statt singuläre Aktionen zu starten, wenn Ereignisse eintreten, wird mit Letzteren aktiv und rund um die Uhr gerechnet. Dies führt dazu, dass Infrastrukturen nicht sich selbst überlassen werden, bis sie eines Tages nicht mehr funktionieren. Ihr »Puls«, ihr Funktionieren, wird durch Datenübertragungen regelmäßig gemessen.
Die Auseinandersetzung mit den Potenzialen von KI, so die Analyse, werde »bislang vor allem von zwei Push-Faktoren angetrieben: dem Fachkräftemangel und dem stellenweisen Arbeitsrückstand bei der Aufgabenerledigung«. Da sich »beide Faktoren durch den Renteneintritt der geburtenstarken Jahrgänge in den kommenden Jahren weiter zuspitzen werden«, könne nur eine »umfassende Automatisierung von kommunalen Prozessen« die Leistungs- und damit auch Wettbewerbsfähigkeit von Städten und Gemeinden aufrechterhalten. Nur eine dauerhaft funktionierende Infrastruktur beheimatet zufriedene Bürgerinnen und Bürger.
»If you can make it there, you can make it anywhere«, sang Frank Sinatra über New York. Die Frage beim Blick aus dem Fenster im Rathaus oder im Einzimmer-Studentenapartment ist letztlich die gleiche: Ist das hier Klein-New York, wo alles geht und ich deswegen alles erreichen kann?
Text Rüdiger Schmidt-Sodingen
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