Viertel vor acht. Anna bringt ihre Kinder zur Schule. In einer Dreiviertelstunde hat sie einen Termin im Rathaus - Zeit für ein Küsschen bleibt dennoch. Anna lässt einfach durch ihre App berechnen, wie sie am schnellsten in die Innenstadt kommt. Sie weiß, dass der fleißige Helfer sie danach auch pünktlich ins Büro bringen wird - und abends zu dem Konzert, auf das sie sich schon seit Tagen freut. U-Bahn, Bus, Mietrad oder Scooter? Anna wechselt mühelos zwischen den Verkehrsmitteln hin und her. Nirgendwo muss sie das Portemonnaie zücken und nach Münzen suchen, sie nutzt und bezahlt per Smartphone bequem über eine App. Dank digitaler Vernetzung flitzt sie durch ihre Smart City.
Hinter "Anna" steckt eine Persona, die Fujitsus Konzept einer vernetzten Stadt illustriert. "Wir wollen Städte, aber auch ländliche Regionen lebenswerter, bürgernäher, nachhaltiger, vernetzter, innovativer, effizienter und attraktiver gestalten", beschreibt Katrin Schleife das Ziel. Seit März 2019 ist die promovierte Volkswirtin IT Consultant & Business Developer Smart City bei dem Technologiekonzern. Einen unerwarteten Push erhält das Thema aktuell durch Corona. Die Pandemie verändert nicht nur Konsum- und Arbeitsgewohnheiten, sondern hat auch gezeigt, dass sich Menschen in ihrem Alltag anders bewegen können - und oft auch wollen - als bisher. Schleife nennt ein konkretes Beispiel: "Die vielen Pop Up-Radwege, die wir plötzlich in deutschen Städten sehen, symbolisieren eine Diskussion über alternative Verkehrskonzepte."
Durchgängigkeit vom Startpunkt bis zum Ziel
Zu den Bestandteilen dieser Smart Mobility zählen zum Beispiel gleichermaßen bekannte wie bewährte Maßnahmen, wie "das Auto zu parken und die S-Bahn zu nehmen", erläutert die Expertin. Doch Fujitsu forciert darüber hinaus ein umfassenderes Konzept der intermodalen Mobilität. Sinnvolle Strategien unterstützen dabei Städte und Kommunen, den Öffentlichen Personennahverkehr (ÖPNV), Shared Mobility-Optionen, Radverkehr und Weiteres auszubauen und miteinander zu verknüpfen. Hier geht es darum, "von der Autozentriertheit bisheriger Innenstadtplanung wegzukommen und Alternativen attraktiver zu gestalten", so Schleife.
Konkret soll die Nutzung der verschiedenen Verkehrsangebote über eine Wegekette hinweg bequem über eine App plan- und buchbar sein. Die Route von Anna soll dabei an ihre Bedarfe anpassbar sein und zusätzlich mit Daten zur aktuellen Verkehrslage fortlaufend aktualisiert werden: Verändert sich die Verkehrssituation beispielsweise wegen einer Streckensperrung oder weil in einem bestimmten Gebiet aufgrund großer Nachfrage aktuell keine mietbaren e-Scooter zur Verfügung stehen, soll die App Anna alternative Vorschläge zur Fortbewegung liefern. Dabei will Schleife auch die einfachste Art der Fortbewegung - zu Fuß - nicht vernachlässigt sehen. "Konzepte müssen her, die auch das Zufußgehen wieder attraktiver machen: ausgebaute und begrünte Fußwege sowie auf Fußgänger angepasste Ampelschaltungen gehören beispielsweise dazu", sagt sie.
Verstopfte Straßen sind der vielleicht auffallendste Teil des heutigen städtischen Verkehrs, doch Fujitsus Konzept zur Entwicklung smarter Städte und Regionen deckt sehr viel mehr ab. Neben Mobilität und Transport geht es um Energie- und Umweltfragen sowie um weitere Aspekte der Stadtplanung. Das Unternehmen stützt sich dabei auf drei Säulen: erstens der Mensch im Mittelpunkt, zweitens Technologien als Basis, und drittens das Erfolgsmodell Co-Creation - das heißt: Fujitsus Consultants finden sich zunächst mit Vertreterinnen und Vertretern der Stadtverwaltung zusammen. In gemeinsamen Workshops arbeiten die Beteiligten heraus, wo die spezifischen Herausforderungen der jeweiligen Stadt oder Kommune liegen. In den folgenden Lösungsfindungsprozess binden sie idealerweise das gesamte Ecosystem ein, also beim Thema Verkehr etwa auch Beteiligte des ÖPNV, der Stadtwerke sowie verschiedene Lösungsanbieter. Die Persona Anna ist beispielsweise aus einer solchen Co-Creation entstanden.
Letztlich ist es Aufgabe sowohl von Städten und Kommunen als auch von IT-Anbietern, neue digitale Service- und Geschäftsmodelle zu entwickeln und zu implementieren. Dafür gibt es zahlreiche Ansätze. Beim Thema intelligente Mobilität reichen die Ideen von automatisierter Verkehrszählung und Verkehrsfluss-Optimierung über den Einsatz von Sensoren, die - über die Stadt verteilt - Faktoren wie Lärm, Straßenzustand oder Luftverschmutzung messen und diese Daten dann an Datenplattformen senden. Weitere Ansätze für eine lebenswertere Stadt ergeben sich aus Smart Parking / Park & Ride, Müllentsorgungsmanagement oder dem Monitoring und Steuern von Besucherströmen und Logistikprozessen. Fujitsu kann für die Umsetzung derartiger Szenarien nicht nur Beratung beisteuern, sondern eine Komplettlösung aus Software, IT-Services und Hardware. Offene Schnittstellen und Open Source-Komponenten stellen Integrierbarkeit und Langlebigkeit der Lösungen sicher.
Fujitsus Lösung zur Wegeoptimierung verkürzt Reisezeiten um bis zu 40 Prozent
Mit innovativen Technologien lassen sich signifikante Mehrwerte zum Vorteil aller Bewohnerinnen und Bewohner beziehungsweise Städte und Gemeinden generieren, wie ein Beispiel aus dem Bereich der Verkehrsfluss-Optimierung zeigt: Hier liegt eine große Herausforderung in der Komplexität der globalen Optimierung eines Verkehrssystems und damit auch der einzelnen Wegeketten von Bürgerinnen und Bürgern in einer Stadt (siehe das Problem des Handlungsreisenden) - eine Aufgabe, an der herkömmliche Computer scheitern. Fujitsus Antwort darauf sind die Quantum-Inspired Optimization Services (QIOS), welche mit dem Digital Annealer eine neuartige Technologie bereitstellen, die sich an Phänomenen der Quantenphysik wie beispielsweise der Superpostion und dem Tunneling orientieren. Die Arbeitsweise der QIOS lassen sich wiederum anhand der Beispiel-Persona Anna skizzieren, die nach der Schule ihrer Kinder noch drei weitere Orte mit ihrem Auto ansteuern möchte. Ihr steht dafür eine Vielzahl an möglichen Verkehrsmittel- und Routenkombinationen zur Verfügung, die es für die Berechnung ihres optimalen Weges zu berücksichtigen gilt.
Foto: Fujitsu
Ein traditionelles Assistenzsystem würde allein Annas kürzeste Route berechnen, ohne die Routen der anderen Verkehrsteilnehmer zu berücksichtigen. Mittels QIOS wird dagegen das gesamte Verkehrssystem in den Blick genommen. Dabei können beispielsweise auch Ampelschaltungen derart angepasst werden, dass der Verkehr bestmöglich fließt. Ändern sich die Bedingungen im Verkehr, etwa durch einen Unfall, berechnen QIOS die Route in nahezu Echtzeit neu.
Virtueller Co-Creation Workshop Wie machen wir intermodales Reisen zuverlässig, bequem, flexibel & sicher? Die zunehmende Verkehrsbelastung in urbanen Ballungsräumen stellt Verkehrs- und Städteplanerinnen und Städteplaner vor immer größere Herausforderungen. Um die Überlastung der Verkehrsnetze in Zukunft zu verhindern, ist es unerlässlich den Bürgerinnen und Bürger attraktive und nachhaltige Alternativen zum motorisierten Individualverkehr zu bieten. Wie diese aussehen können, wollen wir gemeinsam mit Ihnen in einem sektorübergreifenden, virtuellen Co-Creation-Workshop erarbeiten. Mit personalisierten Avataren nutzen Sie in der Gruppe digitale Whiteboards, Sticky-Notes und diskutieren gemeinsam. |
Als Ergebnis wird Anna in ihrer gewohnten App binnen kürzester Berechnungszeit eine Strecke vorgeschlagen, die ihre Route im Einklang mit dem gesamten Verkehrsfluss optimiert. Das Resultat ist eine um bis zu 40 Prozent verringerte Gesamtreisezeit, von der neben Anna auch die Gemeinschaft profitiert: Staus, Lärm, Umweltverschmutzung, Kraftstoffverbrauch oder durchschnittliche Wartezeiten an Ampeln werden reduziert.
Die neue Mobilität erfordert Daten - und deren Schutz
Viele verschiedene Stellhebel - die alle eine gemeinsame Basis haben: profunde Daten. Gemeinsam mit den Entscheiderinnen und Entscheidern aus Stadt und Kommune analysiert Fujitsu, welche Daten in welcher Qualität vorliegen beziehungsweise für Smart-City-Ansätze zusätzlich erforderlich sind. Daraus leitet sich ab, wie die Daten sinnvoll erhoben, gespeichert, integriert, analysiert und visualisiert werden und welche Plattformen und Lösungen sich für den Einsatz eignen. So bietet Fujitsu mit ManageNow for Data Analytics eine zentrale Daten- und Analytics-Plattform, die in Kombination mit der Expertise der Fujitsu Data Scientist einen Rundum-Service für öffentliche und private Organisationen darstellt. Mittels City Data Dashboards lassen sich städtische Daten visualisieren und für komplexere Analysen auswählen. Von zentraler Bedeutung in diesem Zusammenhang: das Thema Datenschutz, das im öffentlichen Sektor in besonderem Maße im Fokus steht. Für Fujitsu steht der Schutz personenbezogener Daten an erster Stelle und die Einbindung der Lösungen erfolgt selbstverständlich DSGVO-konform.
Kein Smart-City-Projekt ist wie das andere
Fujitsu hat bereits mehrere Projekte im In- und Ausland rund um die intelligente Kommune und smarte Region unterstützt. Dazu zählen etwa ein dynamisches Beladungs- und Routenmanagement für die Japan Post sowie das Monitoring von Besucherströmen, Mülleimerfüllständen und lokalen Lärmbelastungen in einer baden-württembergischen Stadt. Im Sinne des Co-Creation-Ansatzes wurden mit einer Stadt in NRW in einem Customer Journey Workshop die spezifischen Herausforderungen von Bürgerinnen und Bürgern einerseits sowie städtischen Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern andererseits herausgearbeitet. Trotz aller Struktur, die sich in das Thema "Smart City" bringen lässt, ist jedes Projekt neu und individuell. "Städte und Regionen sind vielerorts dabei, ihre eigene Vision für die Zukunft zu entwickeln", betont Schleife. Sie fügt an: "Wir müssen uns stets bewusst sein, smart zu werden, ist ein kontinuierlicher Prozess!"
