Smart District Data Infrastructure (SDDI)

Immer mehr Menschen zieht es in die Metropolen – eine Herausforderung. Ob Lärm oder Feinstaubbelastung: Damit das Leben in der Stadt lebenswert bleibt, müssen Kommunen rasch und zuverlässig planen. Das Konzept „Smart District Data Infrastructure” (SDDI) gibt Planern das dafür nötige, flexibel einsetzbare Werkzeug an die Hand. Städte oder einzelne Stadtteile lassen sich damit als virtuelle 3D-Stadtmodelle abbilden, die mit dynamischen Daten – etwa zum Verkehrsaufkommen – verknüpft sind. So können zukünftige Entwicklungen anschaulich simuliert und Lösungsansätze frühzeitig fachübergreifend erarbeitet werden.

Projektbeschreibung

Die Smart District Data Infrastructure ist modular aufgebaut und definiert einen organisatorischen und technischen Rahmen, der aus den Akteuren, Anwendungen, Sensoren, urbanen Analysewerkzeugen und einem virtuellen Distriktmodell besteht. Akteure können neben den Bürgern und der Stadtverwaltung u.a. auch die Ver- und Entsorger, Verkehrsbetriebe und die Immobilienwirtschaft sein. Sensoren können u.a. Stadtklimamessstellen, Wetterradar, Verbrauchsmessgeräte / Smart Meter, Videokameras und verkehrstechnische Sensoren sein. Urbane Analysewerkzeuge sind Softwarekomponenten, die beispielsweise die Energiebedarfe oder das Solarenergiepotenzial für alle Gebäude schätzen, Verkehrsdichte und Personenströme simulieren oder Lärmausbreitungs- und Überflutungssimulationen durchführen. Die SDDI setzt auf offene Standards und ist herstellerunabhängig.

Das Besondere an der SDDI ist, dass alle Informationen, Sensoren und Anwendungen unterschiedlicher Fachdisziplinen in einem gemeinsamen, sogenannten semantischen 3D-Stadtmodell, das auf dem internationalen CityGML-Standard basiert, verortet sind. Dieses 3D-Modell dient dabei zu mehr als nur der hübschen Visualisierung: es ist zugleich fachübergreifende Datendrehscheibe und wesentliche Grundlage für die meisten Simulationen und Analysewerkzeuge. So können z. B. der Energiebedarf der Gebäude mit ihren baulichen Zuständen und sozio-ökonomischen Kennzahlen im virtuellen Distriktmodell miteinander in Beziehung gesetzt werden und die Auswirkungen geplanter Umbauprojekte auf die verschiedenen Bereiche wie Umwelt, Mobilität, Energie und Soziales gleichzeitig betrachtet werden. Mit der SDDI werden dabei bestehende Informationssysteme nicht ersetzt, sondern auf der Basis internationaler Standards intelligent miteinander vernetzt.

Europaweiter Einsatz

Die SDDI wurde überwiegend im Rahmen des Projekts „Smart Sustainable Districts“ (SSD) entwickelt, welches von der europäischen Spitzenforschungseinrichtung Climate-KIC gefördert wird. Dabei geht es um die Unterstützung von Stadtumbauprojekten auf Distriktebene, um u.a. Reduktionen von Emissionen, Erhöhung der Energieeffizienz und der Nutzung erneuerbarer Energien sowie eine generelle Verbesserung der Lebensqualität in Städten zu erreichen. Die SDDI wird bereits in drei laufenden Stadtumbauprojekten eingesetzt:

  1. London, Queen Elizabeth Olympic Park: Hier geht es um die Umgestaltung des ehemaligen Olympiageländes zur gemischten Wohn- und Freizeitnutzung.
  2. Paris, Docks de St. Ouen: Hier entsteht ein komplett neuer Wohn- und Geschäftsdistrikt auf einer Industriebrache.
  3. Berlin, Green Moabit: Hier geht es um die energetische Sanierung eines Großteils der Gebäude sowie nachhaltige Konzepte zum Wassermanagement.

Aufgrund der Verwendung offener Standards können die meisten Analysewerkzeuge und Anwendungen, die für einen Distrikt entwickelt wurden, direkt in den anderen Distrikten wiederverwendet werden.

Projektträger

Climate-KIC des EIT. Das Climate-KIC ist die größte europäische Innovationsinitiative für klimafreundliche Technologien. Als EU-Programm im Jahr 2010 vom European Institute of Innovation and Technology (EIT) ins Leben gerufen, fördert Climate-KIC mit Büros in 15 europäischen Ländern Innovationsprojekte, Start-ups und Nachwuchs-Innovatoren. Das EIT ist ein wesentlicher Bestandteil des EU-Rahmenprogramms für Forschung und Innovation Horizont 2020.

Das SDDI-Projekt ist ein Teilprojekt des Climate-KIC Leuchtturmprojekts Smart Sustainable Districts (SSD).

Projektpartner

Im Projekt Smart Sustainable Districts allgemein

  • Imperial College London, Centre for Process Systems Engineering, Prof. Nilay Shah
  • Technische Universität Berlin, CHORA City & Energy, Prof. Raoul Bunschoten
  • University of Utrecht
  • Chalmers University of Technology
  • Utrecht Sustainability Institute (USI)
  • Institute for Sustainability London
  • Aria
  • TNO

In dem Distrikt London, Queen Elizabeth Olympic Park (QEOP)

  • Imperial College London, Centre for Process Systems Engineering, Prof. Nilay Shah, Dr. Chris Mazur
  • University College London, The Bartlett Centre for Advanced Spatial Analysis (CASA), Prof. Andrew Hudson-Smith, Oliver Dawkins
  • London Legacy Development Corporation (LLDC), Jim Wood, Ben Edmonds
  • Intel Labs Europe, ICRI Cities, Dr. Evangelos Theodoridis, Dr. Mo Haghighi
  • Engie

In dem Distrikt Paris, Docks de St. Ouen (NUM-DOCKS)

  • Aria, Denis Morin, Corinne Krzyzamiak
  • Sequano

In dem Distrikt Berlin Moabit

  • Technische Universität Berlin, CHORA City & Energy, Prof. Raoul Bunschoten, Nadine Kuhla von Bergmann, Daniel Rigamonti
  • virtualCitySYSTEMS, Dr. Claus Nagel, Dr. Lutz Ross

Projektflyer

Hier können Sie einen zweiseitigen Flyer im PDF-Format herunterladen: [Projektflyer PDF 1,3 MB]

Auszeichnung im Wettbewerb "Deutschland - Land der Ideen"

Das Projekt ist eines der 100 Preisträger des Wettbewerbs „Ausgezeichnete Orte im Land der Ideen“ für das Jahr 2016, die von einer hochkarätigen Jury am 31. Mai 2016 aus rund 1.000 Bewerbungen ausgewählt wurden. Zitat aus der Gewinnbenachrichtigung: "Unter dem Motto „NachbarschafftInnovation – Gemeinschaft als Erfolgsmodell“ liefert das Projekt eine überzeugende Antwort auf die Frage, wie gemeinschaftliches Handeln innovative Lösungen für Herausforderungen von morgen bieten kann. Mit dem Wettbewerb würdigen die Initiative „Deutschland – Land der Ideen“ und die Deutsche Bank zukunftsweisende Ideen, die die Potenziale von Nachbarschaft im Sinne von Gemeinschaft, Kooperation und Vernetzung nutzen und so einen gesellschaftlichen Mehrwert zur Lösung von gegenwärtigen oder künftigen Herausforderungen schaffen."