Groß angelegte Pilotprojekte in intelligenten Städten und intelligenten Gemeinden im ländlichen Raum

Mindestinteroperabilitätsmechanismen, die durch EU-finanzierte Projekte in intelligenten Städten und Gemeinden entwickelt und validiert werden, werden bald auf dem Markt verfügbar sein, von denen sich einige bereits in verschiedenen realen Studien als wirksam erwiesen haben.

Rund 1 Mrd. EUR wurden im Rahmen des Programms „Horizont 2020“ für Forschungs- und Innovationsbemühungen im Rahmen des Schwerpunktbereichs der Europäischen Industrie (DEI) bereitgestellt. Um das Potenzial zu nutzen, das das Internet der Dinge (IoT) und die künstliche Intelligenz (KI) auf lokaler Ebene bieten können, wird das Programm „Digitales Europa“ den Zusammenschluss lokaler Datenökosysteme für klimaneutrale, widerstandsfähige und intelligente Gemeinschaften unterstützen. Dies betrifft vor allem den Aufbau einer digitalen Infrastruktur, den Kapazitätsaufbau föderierter lokaler Datenökosysteme, die Validierung durch groß angelegte Pilotprojekte (LSP) und die Einführung von KI-gestützten Datendiensten in ganz Europa.

Drei LSP – SynchroniCity, MONICA und VICINITY – erhielten rund 37 Mio. EUR für die Erforschung des Einsatzes digitaler Technologien in Sektoren wie Energie und Mobilität. Mit weiteren 30 Millionen Euro wurden im Januar 2021 auf dem Open & Agile Smart Cities ( OASC) CxC Festival (AURORAL und dRural) zwei Piloten mit 3,5- bis vierjähriger Laufzeit gestartet. Die beiden Pilotprojekte zielen darauf ab, die Entwicklung digitaler Serviceplattformen in intelligenten Gemeinden im ländlichen Raum zu fördern und dabei Ergebnisse aus früheren EU-Projekten wie OrganiCity und IoF2020 zu nutzen, die auf MIM aufbauen, die über SynchroniCity validiert wurden. Die beiden neuen LSPs werden Innovationsökosysteme, den Smart Village-Ansatz und Standards für intelligente ländliche Gemeinschaften an vorderster Front bringen.

Basierend auf mehr als einem Jahrzehnt marktnaher Innovationen in Living Labs hat sich Europa von einmaligen Piloten zu einer robusteren Orchestrierung von Smart City-Innovationsökosystemen entwickelt. In enger Zusammenarbeit mit lokalen Dienstleistern ist Europa bereit, den lokalen Bedürfnissen der digitalen Entwicklung Rechnung zu tragen. Zum Beispiel in der Beschäftigung, der Qualität des Dienstes und der Souveränität. Die minimale Interoperabilität ermöglicht es Anbietern, Dienste auf einem großen grenzüberschreitenden Markt anzubieten, während die Nachfrageseite die Freiheit behält, lokalen Anpassungen Vorrang einzuräumen. Dies senkt das Risiko, erhöht die Investitionen und treibt Innovationen voran. Mit den neuen Projekten erhalten die ländlichen Gebiete Europas von nun an mehr Aufmerksamkeit.

Zwei Trends haben die technische Entwicklung vorangetrieben: der massive Anstieg der Daten aus Sensornetzwerken und der Bedarf an dezentralen Systemen. Während IoT-Fortschritte seit Jahren darin bestehen, Sensoren zu verbinden und Daten mit zentralen Cloud-Speicher- und Analyseeinrichtungen in digitalen Zwillingen zu sammeln, drehen sich die wichtigsten Herausforderungen und Chancen um die Bereitstellung von Rechenfunktionen, die näher am Edge liegen. Dieser Ansatz hat eine Reihe von Vorteilen: in Bezug auf Privatsphäre, Sicherheit, Energieverbrauch, Resilienz und Marktvielfalt. Die nachstehenden Projekte haben alle dazu beigetragen, die Schritte zu gestalten und zu validieren, die erforderlich sind, um in die digitale Dekade Europas vorzudringen.

AURORALISCH

Für ländliche Gemeinden haben intelligente Lösungen das Potenzial, das Leben zu verbessern und die Umwelt unmittelbar und langfristig zu schützen. AURORAL – Architektur für einheitliche regionale und offene digitale Ökosysteme für intelligente Gemeinschaften und größere Anwendungen im ländlichen Raum – zielt darauf ab, zur Schaffung angemessenerer Lösungen zur Unterstützung der Entwicklung intelligenterer Gemeinschaften beizutragen.

Auroral konzentriert sich auf die Bereitstellung interoperabler Data Brokerage Middleware als gemeinsames Framework zur Integration neuer und bestehender intelligenter Produkte und Dienstleistungen in einer benutzerfreundlichen Oberfläche. Durch die Einführung erprobter Open-Source-Tools fördert AURORAL ein semantisches Interoperabilitätsmodell, das den Austausch von Produkten und Dienstleistungen auf ländlichen Marktplätzen und mit städtischen Märkten erleichtert.

Die Innovation des Piloten wird in großem Maßstab demonstriert, unterteilt in zielgerichtete und domänenübergreifende Piloten. Ihre Anwendungsfälle konzentrieren sich jeweils auf einen bestimmten Sektor, um ein höheres Bereitschaftsniveau an gezielten intelligenten Lösungen zu erreichen. Die Demonstratoren wenden einen domänenübergreifenden Ansatz an und verwenden die Interoperable Data Brokerage Middleware von AURORAL, um diese gezielten Lösungen zu integrieren und zu implementieren.

Die AURORAL-Partnerschaft umfasst 25 Einrichtungen aus 11 europäischen Ländern, die aufgrund ihres Fachwissens und ihrer Komplementarität zueinander ausgewählt wurden. Sie identifizierten fünf Anwendungsbereiche – Landwirtschaft, Energie, Mobilität, Gesundheitswesen und Tourismus – sowie fünf Demonstratorregionen: Alentejo (Portugal), Penedès (Spanien), Piemont (Italien), Burgenland (Österreich) und Polarkreis (Norwegen). Während der Umsetzung des Projekts hat AURORAL Entwickler, Forscher, Unternehmen, Behörden und Endnutzer dazu ermutigt, die vorgeschlagenen intelligenten Lösungen im Rahmen eines Co-Design- und Co-Development-Ansatzes zu übernehmen, beizutragen, zu skalieren und zu replizieren, um ihre Marktakzeptanz in ländlichen und städtischen Gebieten in ganz Europa zu fördern.

Durch die Erhöhung der Interoperabilität und die Bereitstellung einer gemeinsamen Plattform wird AURORAL Gemeinschaften in die Lage versetzen, Innovationen und intelligente Transformationen erfolgreich zu gestalten, die ihnen langfristige soziale, ökologische und wirtschaftliche Vorteile bringen werden.

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dRural

Das Hauptziel von dRural, das im Januar 2021 ins Leben gerufen wurde, ist die gemeinsame Entwicklung und Umsetzung einer digitalen Lösung, insbesondere eines Marktplatzes, um den ländlichen Bürgern vielfältige Dienstleistungen zu bieten und gleichzeitig Chancen für Wirtschaftswachstum und Verbesserung ihrer Lebensqualität zu schaffen. Sein sekundäres Ziel ist es, eine erfolgreiche Nutzung und Nachhaltigkeit nach der Laufzeit des Projekts und seiner Replikation in anderen europäischen Gebieten zu gewährleisten.

dRural – der Dienstleistungsmarkt für europäische ländliche Gebiete – wird ein Dienstleistungsnetz für ländliche Gebiete und Gemeinden aufbauen, das sich auf vier ländliche Regionen Europas stützt: Extremadura (Spanien), Dubrovnik-Neretva County (Kroatien), Region Gelderland Midden (Niederlande) und Jämtland Härjedalen (Schweden). Wie beim oben erwähnten AURORAL werden diese Orte als regionale Demonstranten bezeichnet.

Der Lösungsaufbau folgt agilen Methoden, die die gemeinsame Erstellung mit den Endbenutzern sowie die Validierung in jedem regionalen Demonstrator gewährleisten. Darüber hinaus wird dRural mit einem By-Design-Ansatz für Ethik, Privatsphäre und Datenschutz entwickelt. Eine Optimierung der Internetabdeckung in den Demonstratoren wird durchgeführt, um einen reibungslosen Einsatz zu gewährleisten. Die Lösung wird dann in jeder Region eingerichtet, um ihre Personalisierung und Anpassung an die regionalen Bedürfnisse sowie die Integration mit den lokalen Dienstleistern zu gewährleisten.

Parallel dazu wird in jeder Region ein Ökosystem relevanter Akteure rund um die dRural-Lösung geschaffen, indem die wichtigsten Akteure, ihre aktuellen Probleme identifiziert und ein Wertversprechen für jeden von ihnen entwickelt wird. Die Übung zum Aufbau von Ökosystemen wird durch einen offenen Aufruf in jedem Demonstrator unterstützt, der die finanzielle Unterstützung für Dritte nutzt, um Anreize für die Übernahme der Lösung zu schaffen und das Ökosystem der beteiligten Akteure zu erweitern. Dies wird Unternehmern Chancen bieten, indem sie neue Marktöffnungen fördert und kleinen und neuen Spielern ermöglicht, Wert zu gewinnen. Eine Bewertung der Nutzung und der Auswirkungen wird durchgeführt, um sicherzustellen, dass die Unterstützung in jeder Region nach Abschluss des Projekts fortgesetzt wird.

Der Beitrag zum Übergang von ländlichen isolierten Regionen zu wirklich intelligenten Gemeinschaften und gleichzeitig die Stärkung der Menschen durch die Digitalisierung steht im Mittelpunkt des Projekts. dRurals Ziel, der Dienstleistungsmarkt der Referenz für europäische ländliche Gebiete zu werden, ist darauf ausgerichtet.

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Synchronizität

Synchronizität war der erste Versuch, einen „einheitlichen digitalen Stadtmarkt“ für Europa zu schaffen, indem seine Grundlagen in zunächst 11 Referenzzonen – 8 europäischen Städten und 3 anderen weltweit – erprobt wurden und 34 Partner aus 11 Ländern auf 4 verschiedenen Kontinenten miteinander verbunden waren. SynchroniCity wurde im Januar 2017 eingeführt und erhielt rund 15 Mio. EUR und baute auf einer europäischen Wissensbasis auf, die aus Initiativen wie OASC, FIWARE, FIRE, EIP-SCC und Partnern mit führenden Funktionen in Normungsgremien wie ITU, ETSI, IEEE, OMA und IETF abgeleitet wurde. Synchronicity lieferte ein interoperables Ökosystem für KI- und IoT-fähige Smart Community-Lösungen, in denen IoT-Gerätehersteller, Systemintegratoren und Lösungsanbieter innovativ und offen konkurrieren können.

Mit einer bereits aufstrebenden Stiftung hat SynchroniCity eine Referenzarchitektur für den vorgestellten IoT-fähigen Stadtmarkt etabliert. Es wurden Interoperabilitätspunkte und -schnittstellen sowie Datenmodelle für verschiedene Vertikale identifiziert. Dazu gehören Instrumente für die gemeinsame Schaffung und Integration von Altplattformen für städtische Dienste und Enabler für Datenräume, einschließlich Entdeckung, Zugang und Lizenzierung, wodurch die Hindernisse für die Teilnahme am Markt verringert werden.

Synchronizität hat diese Stiftungen in Referenzzonen zusammen mit einer Reihe bürgerzentrierter Dienste in drei Gebieten mit hoher Wirkung erprobt, was den Wert für die beteiligten Städte, Unternehmen und Bürger zeigt, die direkt mit dem Weltmarkt verbunden sind. Mit 50 Service-Bereitstellungen in 20 großen und kleinen Gemeinden dient SynchroniCity als Leuchtturminitiative, um andere dazu zu inspirieren, sich dem etablierten Ökosystem anzuschließen und zum aufstrebenden Markt beizutragen, was zur Schaffung der Living-in.EU-Plattform führt. Diese Plattform wird MIMs – minimale Interoperabilität von Daten, Systemen und Diensten – zwischen Smart Communities und ihren Lieferanten durch LSPs wie AURORAL und dRural bereitstellen.

Synchronizität verfolgte einen inklusiven Ansatz zum Wachstum des Ökosystems, indem es Unternehmen und Städte dazu einlud, sich durch einen offenen Aufruf anzuschließen, so dass sie auf dem zukunftsweisenden Markt teilnehmen konnten, was eine zweite Welle erfolgreicher Piloten ermöglichte. Sie stärken das Ökosystem durch eine positive Wellenwirkung in ganz Europa und weltweit, um eine Dynamik und kritische Masse für eine starke europäische Präsenz in einem globalen digitalen Binnenmarkt für IoT-fähige Lösungen zu schaffen.

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MONIKA

Das MONICA-Projekt – Management von vernetzten IoT Wearables: sehr groß angelegte Demonstration kultureller gesellschaftlichen Anwendungen – demonstrierte mehrere IoT-Lösungen für intelligenteres Wohnen, die in sechs Großstädten in ganz Europa eingesetzt werden: Lyon (Frankreich), Bonn (Deutschland), Turin (Italien), Kopenhagen (Dänemark), Hamburg (Deutschland) und Leeds (Vereinigtes Königreich). MONICA wurde im Januar 2017 mit 15 Millionen Euro ins Leben gerufen und etablierte ein groß angelegtes IoT-Ökosystem, das innovative tragbare IoT-Sensoren mit Closed-Loop-Backend-Services nutzt, die in eine interoperable, Cloud-basierte Plattform integriert sind und eine Vielzahl von gleichzeitigen, zielgerichteten Anwendungen anbieten können.

Alle Ökosysteme wurden in Form von Großstadtveranstaltungen demonstriert und konnten für die dynamische Bereitstellung intelligenter Community-Anwendungen an Orten wie Flughäfen, Verkehrsarterien und Baustellen genutzt werden. Darüber hinaus war es dem MONICA-Ansatz innewohnend, die offiziellen Normungspotenzialbereiche in allen Phasen des Projekts zu identifizieren. Monica demonstrierte eine IoT-Plattform unter massiven Betriebsbedingungen, die in der Lage ist, mindestens 10.000 simultane Real-End-Benutzer mit tragbaren Sensoren unter Verwendung bestehender und aufkommender Technologien, die auf offenen Standards und Architekturen basieren, zu handhaben.

Der Pilot entwarf, entwickelte und implementierte eine Plattform, die eine Vielzahl interoperabler IoT-fähiger Sensoren mit unterschiedlichen Datenfunktionen (Video, Audio, Daten), Ressourcenbeschränkungen (Wearables, Smartphones, Smartwatches), Bandbreite (UWB, M2M), Kosten (Professional, Consumer) und Bereitstellung (Wearable, Mobile, Fixed, Airborne) sowie Aktoren (Lichter, LED, Kameras, Alarme, Drohnen, Lautsprecher) integrieren kann.

Monica wurde in 22 Veranstaltungen und vier Replikationen in ganz Europa erfolgreich demonstriert. So wurde die Polizei in Turin mit Geräten wie Kameras, Schallpegelmessern und Wearables ausgestattet, um mögliche Sicherheitsvorfälle in der „Movida“ des San Salvario-Bezirks zu überwachen und zu erkennen. Als Werkzeug zur Bewältigung solcher Vorfälle testete die örtliche Polizei die Verwendung von Smart Glasses zur Aufzeichnung und Kommunikation von der Straße aus. Das ultimative Ziel der Demonstrationen war es, die Ergebnisse zu nutzen, um ein lokales Geschäftsmodell für das Gesamtmanagement des Freiraums einer Stadt zu entwickeln, der von Massenveranstaltungen für Freizeitzwecke betroffen ist.

Eine Reihe von Softwaretools und technischen Richtlinien für Entwickler und Systemintegratoren runden das Ergebnispaket des MONICA-Projekts ab. Schließlich validierte das Projekt eine Reihe neuer Geschäftsmodellvorschläge, die auf neuen Wertversprechen für beteiligte Akteure basieren.

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IN DER NÄHE

Der Mangel an Interoperabilität gilt als das wichtigste Hindernis für die globale Integration von IoT-Ökosystemen über Grenzen verschiedener Disziplinen, Anbieter und Standards hinweg. VICINITY wurde im Januar 2016 eingeführt und erhielt mehr als 7 Mio. EUR an EU-Mitteln und stellt ein virtuelles Nachbarschaftskonzept vor: ein dezentraler Bottom-up- und domänenübergreifender Ansatz, der einem sozialen Netzwerk ähnelt, in dem Benutzer ihre Einrichtung konfigurieren, Standards nach den von ihnen gewünschten Diensten integrieren und ihr gewünschtes Datenschutzniveau vollständig kontrollieren können.

Die Umgebung – das offene virtuelle Nachbarschaftsnetz zur Verbindung von intelligenten Gebäuden und intelligenten Objekten – schafft automatisch technische Interoperabilität bis zur semantischen Ebene. Dies erfüllt die Bedürfnisse der Verbraucher, indem Nutzer ohne technischen Hintergrund auf einfache und offene Weise mit dem Ökosystem verbunden werden können. Darüber hinaus ermöglicht die Kombination von Diensten aus verschiedenen Domains zusammen mit einem datenschutzgerechten, benutzerdefinierten Informationsaustausch Synergien zwischen den Diensten dieser Domains und erschließt einen neuen Markt für Domain-Crossing-Dienste.

Der Ansatz der Umgebung wurde durch eine groß angelegte Demonstration demonstriert, die acht Einrichtungen in sieben verschiedenen Ländern miteinander verbindet. Die Demonstration umfasst verschiedene Bereiche wie Energie, Gebäudeautomation, Gesundheitswesen und Verkehr. Das Potenzial von Umgebung, neue, bereichsübergreifende Dienste zu schaffen, wurde durch Mehrwertdienste wie den Mikrohandel von Fähigkeiten des digitalen Binnenmarkts, KI-gesteuerte Optimierung intelligenter Stadtbezirke und Business Intelligence über das IoT belegt.

Das Projekt nutzte offene Ausschreibungen, um öffentliche IoT-Infrastrukturen zu integrieren und Mehrwertdienste bereitzustellen. Einer der eHealth-Anwendungsfälle von VICINITY in Pilea-Hortiati (Griechenland) konzentrierte sich auf die Förderung eines gesünderen Lebensstils für Bürger mittleren Alters. Diätassistenten gemessen das Gewicht der Teilnehmer sowie ihre Trainingsdaten – unter Beachtung der DSGVO – mit tragbaren Fitness-Trackern, Gewichtsgeräten und Beacons, die in den Sportanlagen der Gemeinde platziert wurden, um Daten während der Besuche zu überwachen. Die Bürger nahmen dann an einem kommunalen Wettbewerb teil, der vor Ort als Stadtmarathon bekannt ist und mit anderen auf Gesundheitsleistungen konkurrierte, wie z. B. „Bürger A gehört zu den Top 10 % der Bürger für Kilometer, die diese Woche gelaufen sind“. Die Teilnehmer wurden über eine mobile Anwendung über den Status ihrer Aktivitäten informiert, die auch für den Marathon selbst verwendet wurde. Dieser Anwendungsfall ist ein hervorragendes Beispiel für die Nutzung digitaler Technologien, um das allgemeine Wohlbefinden der lokalen Gemeinschaft zu verbessern.

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Weitere Projekte zur Unterstützung der Digitalisierung von Städten und Gemeinden

SELECT4Cities

Das Ziel von SELECT4Cities ist es, eine datengesteuerte Internet-of-Everything (IoE)-Plattform für europäische Städte zu entwerfen, zu erforschen und zu entwickeln, um eine groß angelegte Co-Creation, Testing und Validierung von urbanen IoE-Apps und -Diensten zu ermöglichen. 

Das im Dezember 2015 ins Leben gerufene vorkommerzielle Beschaffungsprojekt SELECT4Cities mit rund 4 Mio. EUR basiert auf der Prämisse, dass Städte auf der ganzen Welt nach neuen Methoden, Technologien und Instrumenten suchen, um offene Innovationen zu fördern, um Herausforderungen zu lösen, Werte für ihre Bürger und Unternehmen zu schaffen und zu wirklich intelligenten Städten zu werden. Dieser neue vernetzte Ansatz umfasst sowohl physische Räume als auch Objekte und bietet eine enorme Chance für die Schaffung neuer intelligenter Dienstleistungen und Unternehmen, insbesondere in den Bereichen Logistik, Transport, Umwelt, Sicherheit und Wohlbefinden.

IOE ist einer der dominanten Treiber, die die Art und Weise verändern, wie Menschen in urbanen Umgebungen umgehen und leben. Die bisherigen Fortschritte der IoE waren jedoch aufgrund einer Reihe von Hindernissen wie dem Mangel an gemeinsamen Standards, einem fragmentierten Markt und fehlenden Möglichkeiten zur systematischen Erprobung und Einführung neuer Lösungen in den Städten nur schleppend. Um dieser Herausforderung zu begegnen und Innovationen zu beschleunigen, hat das Projekt SELECT4Cities einen Wettbewerb geschaffen, der allen europäischen Unternehmen offensteht, um eine offene, standardisierte, datengetriebene, serviceorientierte und nutzerzentrierte Plattform zu entwickeln, die die Erstellung, Erprobung und Validierung städtischer IoE-Anwendungen und -Dienste in großem Maßstab ermöglicht.

Dasportugiesische KMU Ubiwhere hat sein Geschäft mit Smart-City-Lösungen nach der Teilnahme an der vorkommerziellen Beschaffung von SELECT4Cities erfolgreich ausgebaut. Diese Beschaffung, die von den Städten Antwerpen (Belgien), Helsinki (Finnland) und Kopenhagen (Dänemark) durchgeführt wurde, half Ubiwhere, neue Verträge mit Städten in ganz Europa zu gewinnen, um Lösungen zu liefern, die die ökologische Nachhaltigkeit, das Engagement der Bürger bei der Erbringung öffentlicher Dienstleistungen und 5G-fähige Anwendungsfälle verbessern können. Dank der Beschaffung ist das Geschäft des Unternehmens gewachsen und verdoppelt nicht nur seinen Finanzumsatz, sondern auch seine Mitarbeiterzahl.

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VIRT-EU

Die verstärkten Vernetzungsmöglichkeiten digitaler Technologien führen dazu, dass personenbezogene Daten auf eine Weise erzeugt, analysiert, monetarisiert und mit Datenströmen verknüpft werden, die ein enormes Potenzial birgt, aber auch große Herausforderungen für die europäische Gesellschaft darstellt. Die jüngste Politik, wie die DSGVO, spiegelt die zunehmenden Bedenken der Öffentlichkeit in Bezug auf aufkommende Datenpraktiken, verantwortungsvolle Forschung und Innovation, Datenethik und Datenschutz wider.

VIRT-EU – Werte und Ethik in Innovation für verantwortungsvolle Technologien in EUrope wurde im Januar 2017 mit rund 2 Mio. EUR ins Leben gerufen und hat diese Bedenken zum Zeitpunkt der Gestaltung durch die Erforschung und Intervention der Entwicklungskulturen und Ethik der IoT-Innovatoren der nächsten Generation angegangen. Das Projekt fragte, wie europäische IoT-Innovatoren und -Entwickler ethisch konsequente Entscheidungen über Code, Hardware und Daten für neue verbindende Geräte treffen und welche Annahmen über menschliches Verhalten, Privatsphäre und Freiheit die europäischen Kulturen der IoT-Innovation stützen.

Unter Nutzung modernster kollaborativer sicherer Shell- und IKT-Methodeninnovationen analysierte und kartierte VIRT-EU die ethischen Praktiken europäischer Hard- und Software-Unternehmer, Hersteller- und Hackerräume und Innovatoren der Gemeinschaft. Ziel war es, zu verstehen, wie IoT-Innovatoren Ethik betreiben, wenn sie zukünftige Geräte entwerfen, und einen neuen Rahmen für die Bewertung der Privatsphäre, ethische und soziale Auswirkungen schaffen und ethische Selbsteinschätzungen proaktiv im Entwicklungsprozess von IoT-Technologien positionieren. Diese Instrumente, die von rechtlichen Ansätzen, Data Mining, quantitativen und qualitativen Sozialwissenschaften und Designforschung geprägt sind, dienen dazu, in der nächsten Generation digitaler Technologien einen Platz für gesellschaftliche Anliegen zu schaffen. Dies wurde durch die Einbeziehung von Interessenträgern der Gesellschaft getan, um eine Zukunft zu gewährleisten, die von innovativen Geräten und Dienstleistungen bevölkert wird, die ausdrücklich mit den ethischen und sozialen Werten der EU-Bürger in Einklang stehen.

Ähnlich wie die Prämisse des IoT-Katalogs veröffentlichte VIRT-EU im Dezember 2019 ein Service-Paket -Toolkit, um Projekten zu helfen, die ethisch informierte Technologien entwickeln. Dazu gehören ein Ethik-Primer, eine Überprüfung der einschlägigen Vorschriften, Workshops und Bildungsressourcen sowie ein innovativer Fragebogen zur Folgenabschätzung. Anstatt eine Standard-Checkliste bereitzustellen, bieten diese Tools eine Möglichkeit für Entwickler, die notwendige Sprache, Struktur und Autorität zu gewinnen, um sich einzuberufen und Gespräche über Ethik zu führen.

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Ökologie

Der Vorgänger der SynchroniCity – OrganiCity – startete im Januar 2015 und erhielt mehr als 7 Millionen Euro, bot ein neues Paradigma für die europäische digitale Stadtgestaltung, ähnlich wie ein interdisziplinäres Mitschaffen des Bauhauses. Aufbauend auf und Erweiterung des Vermächtnisses Future Internet Research and Experimentation (FIRE) zielte dieses Projekt darauf ab, durch die gemeinsame Schaffung durch eine Vielzahl von Stakeholdern die Grundlage für zukünftige nachhaltige Städte zu schaffen. Europa ist ein Vorreiter für nachhaltige, inklusive und offene Gesellschaften. Das digitale Zeitalter hat es uns ermöglicht, diese Position weiter voranzutreiben und die Art und Weise zu überdenken, in der wir Städte schaffen und das Leben durch die Integration komplexer Systeme erleichtern.

Organicity kombinierte Top-Down-Planung und -Operationen mit flexiblen Bottom-up-Initiativen, bei denen die Einbeziehung der Bürger von entscheidender Bedeutung war. Frühere Versuche, informelle Einzelprojekte zu skalieren oder einzelne Gemeinschaftsprojekte zu erweitern, sind gescheitert. Durch die Konzentration auf die Stadt als soziotechnisches Ganzes brachte OrganiCity Software, Hardware und damit verbundene menschliche Prozesse in eine neue lebende Stadt zusammen, die repliziert und skalierbar sowie sozial, ökologisch und wirtschaftlich nachhaltig war.

Drei Cluster – Aarhus (Dänemark), Santander (Spanien) und London (Vereinigtes Königreich) -, die für ihre Initiativen für digitale Städte anerkannt wurden, brachten die Beteiligten in kohärenten Bemühungen zusammen, um eine integrierte Experimentation-as-a-Service-Einrichtung zu entwickeln, die ethische und Datenschutzempfindlichkeiten respektiert, um das Leben von Millionen von Menschen zu verbessern. Das OrganiCity-Konsortium hat ein neuartiges Instrumentarium für die staatsbürgerliche Mitgestaltung geschaffen, das über den neuesten Stand der Technik im transdisziplinären partizipativen urbanen Interaktionsdesign hinausgeht. Die Tools wurden in den drei Städten validiert und integriert.

Neben dem auf Bürger ausgerichteten Zusammenschluss von Testbeds, Partnertechnologien und Erweiterungen ermöglichten zwei offene Ausschreibungen mit einem Budget von 1,8 Mio. EUR 43 Experimente, um die neue Einrichtung und Co-Creation-Tools zu nutzen. Ziel war es, nachhaltige digitale Lösungen für zukünftige Städte zu entwickeln, die an die Kultur und die Kapazitäten jeder Stadt angepasst sind und veränderte Dienste und neue Märkte erschließen.

Der Anwendungsfall iRecycle von WasteHero (ehemals IoTeelab) sah ein IoT-basiertes dynamisches Abfallsammelsystem, das zur Optimierung der aktuellen Methoden der Abfallsammlung in der Gemeinde Herning (Dänemark) entwickelt wurde. Ziel war es, so viele unnötige Pickups wie möglich zu eliminieren und gleichzeitig Kosten zu sparen und die Umweltverschmutzung zu verringern. Das Projekt zeigte 71 % jährliche Einsparungen der Gesamtsammelkosten in den Glasbehältern, was zu einer Skalierung auf alle 412 Behälter führte.

Der Einsatz marktführender IoT-, KI-, Machine Learning- und Big-Data-Produkte durch das Projekt optimiert und beseitigt unnötige Prozesse und ermöglicht Unternehmen und Städten, bis zu 50 % ihres bestehenden Abfallmanagements einzusparen.

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CPaaS.io

Daten werden das sein, worauf die Smart City der Zukunft läuft. Um dies zu verwirklichen, benötigen Städte eine Plattform, auf der Daten aus einer Vielzahl von Quellen (IoT-Sensoren, offene Regierungsdaten, soziale Medien, Drittanbieter) verarbeitet, verknüpft und analysiert werden können, um Informationen zu extrahieren, die auch als verknüpfte offene Daten bereitgestellt werden können und mit denen neue Arten von Diensten erstellt und bereitgestellt werden. Sowohl Städte als auch private Dienstleister können auf dieser Plattform neue Anwendungen und Dienste aufbauen; damit wird die Plattform zu einem wirtschaftlich wertvollen Treiber für Smart-City-Innovationen.

Dieses im Juli 2016 ins Leben gerufene Projekt EU-Japan mit 1,8 Mio. EUR entwickelte eine City-Platform-as-a-Service (CPaaS), die zur Unterstützung regionaler oder globaler Anwendungen zusammengeschlossen werden könnte und die die Grundlage für eine Smart City-Dateninfrastruktur bildete. Zu den technischen Herausforderungen gehörten Datenherkunft, Datenqualität, adaptive Datenschutzniveaus, Richtlinien und adaptive Prozesse für die Verteilung und Bereitstellung von Verarbeitungsinformationen in die Cloud oder den Edge. Weitere wichtige Aspekte waren die Datenverwaltung, das Datenmanagement und die Ermächtigung der Bürger, den Zugang und die gemeinsame Nutzung von Daten zu kontrollieren.

Neben der Entwicklung der Plattform wurden mehrere Anwendungsfälle in den Bereichen Veranstaltungsmanagement, Wasserwirtschaft, Mobilität und Gesundheitsdienstleistungen mit Städten in Europa und Japan implementiert und validiert. Es wurden Blaupausen für diese Domains entwickelt, die leicht von einer Region in eine andere übertragen und angepasst werden konnten. Dies ermöglichte den Wissenstransfer von den asiatischen Winterspielen 2017 zu den Olympischen Spielen in Tokio.

Schließlich wurden die Ergebnisse des Projekts verwendet, um Normungsvorschläge in den entsprechenden Bereichen zu entwickeln, um eine weitere Entwicklung über das Projekt hinaus sicherzustellen, wie in FIWARE, OASC, SynchroniCity, AUTOPILOT und IoTCrawler.

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Initiativen für intelligente Städte und Gemeinden

Open & Agile Smart Cities (OASC), das in EU-Projekten wie SynchroniCity und dRural aktiv ist, bringt intelligente Städte und Gemeinden weltweit zusammen, um den globalen Markt für digitale Dienstleistungen zu gestalten.

Die Living-in.EU- Bewegung baut „Die europäische Art des digitalen Wandels in Städten und Gemeinschaften“ auf der Grundlage der Erklärung auf, die der finnische EU-Ratsvorsitz 2019 zur Unterzeichnung ins Leben gerufen hat.

Darüber hinaus bringt die Europäische Innovationspartnerschaft für intelligente Städte und Gemeinschaften (EIP-SCC) Arbeiten von Städten, Industrie, KMU, Banken, Forschung und anderen Akteuren der intelligenten Stadt zusammen.