Ein neues Netz als Herzstück für intelligente Städte

bei

Internet der Dinge (IoT)
 / 22. February. 2018

Wo Digitalisierung und Glasfaser in aller Munde sind, bietet das Internet der Dinge Großkonzernen und Mittelständlern die Möglichkeit, sich als industrielle Vorreiter frühzeitig Wettbewerbsvorteile zu verschaffen. Längst können aber auch Städte und Kommunen von digitalen Lösungen profitieren. Führende Lokalpolitiker setzen zunehmend auf die Positionierung der eigenen Stadt als „Smart City“. Das steigert das Image. Vor allem aber profitieren davon die Bewohner tagtäglich. Beispielsweise wenn Innenstädte oder Bahnhöfe dank vernetzter Mülleimer sauberer bleiben. Und sie profitieren davon auch langfristig und indirekt. Denn wenn die städtischen Stromkosten durch intelligente Beleuchtungssysteme reduziert werden, können die zusätzlichen finanziellen Mittel anderweitig genutzt werden. Kultur- und Freizeitangebote der Stadt können so beispielsweise wieder verstärkt in den Fokus rücken.

Narrowband IoT – ein Netz für Maschinen macht Städte smart

Sprechende Mülleimer, die der Stadtverwaltung automatisch melden, wenn Sie geleert werden müssen oder intelligenten Straßenlaternen, die nicht mehr unnötig Strom verbrauchen, sind erst der Anfang der digitalen Möglichkeiten für Städte und Kommunen. Mit dem Internet der Dinge lässt sich die gesamte innerstädtische Infrastruktur optimieren. Die Anwendungsszenarien sind beinahe grenzenlos. Das gilt für Großstädte ebenso wie für kleinere Kommunen. Das Herzstück für die Vernetzung von Städten wird das neue Maschinen-Netz (Narrowband IoT), das Vodafone jetzt über Deutschland legt. Es ist speziell für die Vernetzung von Gegenständen optimiert. Millionen Mülleimer, Straßenlaternen, Alarm- und Überwachungssysteme oder Strom- und Wasserzähler können so gleichzeitig und kostengünstig vernetzt werden. Und das sogar an Orten, an denen Mobilfunk sonst nur schwer hinkommt – hinter massiven Hauswänden oder tief unter der Erde. Eine externe Stromversorgung benötigen Narrowband IoT Sensoren, die beispielsweise aktuelle Füllstände, Temperaturen oder Feuchtigkeit erkennen nicht. Akkulaufzeiten von bis zu 10 Jahren machen sie unabhängig von der Steckdose.

Intelligente Straßenbeleuchtungen und sprechende Mülltonnen

Mit diesen Eigenschaften wird das Maschinen-Netz in Zukunft die Infrastruktur für Smart Cities. Bewohner der Innenstädte und Ihre Besucher beispielsweise können von intelligenten Parkleitsystemen profitieren. Spezielle Narrowband IoT Sensoren unter der Erde oder an Straßenlaternen würden dann ständig feststellen, welche Parkplätze belegt sind und an welchen Orten noch freie Kapazitäten für Fahrzeuge existieren. Dafür benötigt es innerstädtisch tausende Sensoren, die die Daten regelmäßig und verlässlich an die Smartphones der Autofahrer übertragen. Eine kostengünstige und robuste Datenübertragung ist dafür elementar. Mit Narrowband IoT Sensoren ausgestattete Straßenlaternen könnten zudem genau erkennen, wann eine Straßenbeleuchtung benötigt wird und diese optimal an die Außenbedingungen anpassen. Das birgt enormes Einsparungspotenzial. Einsparungen, die an anderer Stelle sinnvoll investiert werden können, um die Attraktivität eines lokalen Wirtschafts- und Kulturstandortes weiter zu steigern.

Auch der gesamte Prozess der Stadtreinigung könnte ins Internet der Dinge wandern. Öffentliche Mülltonnen würden der Stadtverwaltung dann über das Maschinennetz melden, wann sie geleert werden müssen, um nicht überzulaufen. Aus der Zentrale heraus könnten so automatisch die Routen der Einsatzfahrzeuge optimiert werden. Weiter gedacht können davon auch private Haushalte profitieren. Die Müllabfuhr müsste dann nicht mehr in in jede Tonne schauen, um zu sehen, ob diese geleert werden muss. . Das macht die Arbeit der städtischen Müllabfuhren effizienter und den Alltag für die Bewohner einfacher.

Im Alltag würden sich in smarten Städten auch digitale Strom- und Wasserzähler bemerkbar machen. Das Warten auf den Ausleser hätte damit ein Ende. Stromzähler können über das Maschinennetz sogar aus tiefen Kellern aktuelle Zählerstände übermitteln. Stündlich, täglich, wöchentlich. Genau in der Taktung wie vom Versorger oder Nutzer gewollt. Fehler bei der Auslesung und dadurch entstehende Mehrkosten würde das ausschließen. Das freut den Verbraucher.

Grenzenlose Möglichkeiten für die Vernetzung in Städten

Und die Möglichkeiten der Vernetzung in Städten gehen weiter: Überlegungen reichen von Haltestellen, die Busfahrern automatisch melden, ob Fahrgäste an der Haltestelle warten und ob diese deshalb angefahren werden muss, bis zu digitalen Alarmanlagen gegen illegale Graffitis – beispielsweise an historischen Stadtmauern. Dazu hat Vodafone gemeinsam mit Studenten sogar schon einen ersten Prototypen entwickelt. Dieser enthält drei Sensoren. Sie erkennen Bewegung, Farbpartikel und typische in Graffiti-Farbe enthaltene Gase. Schlagen alle drei Sensoren aus, könnte über das Maschinennetz ein Alarm ausgelöst werden. Entweder direkt vor Ort zur Abschreckung der illegalen Sprayer. Oder ein „stiller Alarm“ geht in einer Zentrale ein, die dann Sicherheitskräfte zum jeweiligen Tatort aussendet.

Die Breite der Beispiele zeigt: Hinter der „smart city“ steckt deutlich mehr, als ein positiver Imageeffekt. Viel mehr kann das Internet der Dinge Städten und städtischen Unternehmen die Arbeit erleichtern und Bewohner im Alltag unterstützen. Das stärkt in der Folge das gesamte Stadtbild und fördert die städtische Entwicklung ebenso wie den regionalen Tourismus.

Der Autor: Jochen Busch verantwortet seit 1. April 2017 das IoT Business für Zentraleuropa bei Vodafone. In dieser Aufgabe ist Herr Busch für die IoT Strategie des Unternehmens sowie das operative Geschäft in Deutschland, Österreich, Schweiz, Ungarn Tschechien und Rumänien zuständig.

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