Einer für alle: Wenn erst einmal ein digitaler Zwilling vorliegt, können alle auf ihn zugreifen – von der Feuerwehr bis zum Baudezernat. Wie aber steht es um die digitale Abbildung von Gebäuden und Infrastrukturen? Und was sollte jetzt in den Kommunen passieren? Antworten vom Smart-City-Experten Sven Wagner.
Wenn die Feuerwehr Hannover einen Einsatz plant, greift sie auf den digitalen Zwilling der
Stadt zurück – denn im 3D-Stadtmodell lässt sich vorab prüfen, ob eine Drehleiter an einem Gebäude eingesetzt werden kann und von welcher Seite. Starkregenereignisse werden simuliert: Das Modell zeigt, wo bei einem Hochwasser das Wasser steht, bevor es passiert.
Das stadtweite Solarkataster berechnet für jedes einzelne Dach das Potenzial für Photovoltaik, unter Berücksichtigung der Baumkronen in der Umgebung. Was früher aufwendige Ortsbesichtigungen, separate Fachgutachten oder langwierige Abstimmungen erforderte, lässt sich heute auf einer gemeinsamen digitalen Grundlage vorbereiten.
Das Besondere ist dabei nicht das einzelne Werkzeug – besonders ist vielmehr, dass unterschiedliche Fachbereiche auf dieselbe Infrastruktur zugreifen. Feuerwehr und Stadtplanung arbeiten mit denselben Grunddaten, in derselben Plattform.
Vom Pilotprojekt zur digitalen Infrastruktur
Digitale Zwillinge sind damit keine Zukunftsvision mehr, sondern Teil kommunaler Praxis. Sie verbessern Planungsgrundlagen, beschleunigen Entscheidungen und helfen, Ressourcen effizienter einzusetzen. Der Return on Investment zeigt sich selten sofort, aber er zeigt sich.
Aus Sicht des Branchenverbands Bitkom haben digitale Zwillinge die Phase einzelner Pilotprojekte hinter sich gelassen. Mit der DIN SPEC 91607 gibt es erstmals einen nationalen Praxisstandard für den Aufbau und Betrieb urbaner digitaler Zwillinge, entstanden unter Beteiligung von Akteuren aus Kommunen, Wissenschaft und Wirtschaft.
Nordrhein-Westfalen stellt als erstes Flächenland einen landesweiten digitalen Zwilling als Open Data bereit; Sachsen-Anhalt baut einen entsprechenden Landeszwilling auf; und der Bund arbeitet am Digitalen Zwilling Deutschland.
Wie kleine Kommunen dabei sein können
Bis zur breiten Anwendung ist der Weg allerdings noch weit. Vielen Kommunen fehlt nicht der Wille, sondern eine dauerhaft finanzierte digitale Basisinfrastruktur.
Förderprogramme helfen beim Einstieg, ersetzen aber keine verlässliche Finanzierung. Gerade kleine und mittlere Kommunen müssen dabei nicht bei null beginnen. In vielen Ländern stehen bereits Geodaten und Anwendungen bereit, die sich übernehmen oder gemeinsam weiterentwickeln lassen.
Kosten sparen durch Nachnutzung
Die größte Herausforderung ist nicht technischer Natur. Denn ein digitaler Zwilling ist kein Vorhaben, das nach der Einführung abgeschlossen ist – er muss dauerhaft betrieben, aktualisiert und weiterentwickelt werden. Ähnlich wie Straßen oder Leitungsnetze braucht er regelmäßige Pflege und ein dafür eingeplantes Budget. Deshalb sollten Kommunen die späteren Betriebskosten von Beginn an mitdenken – nicht erst dann, wenn eine Förderphase ausläuft und Entscheidungen unter Druck getroffen werden müssen.
Hinzu kommt der Hebel der Nachnutzung. Die Stadt Halle (Saale) entwickelte mit dem HAL-Plan einen digitalen Planungszwilling für Flächenmanagement und Stadtplanung. Als klar wurde, dass das System liefert, nutzte die Landeshauptstadt Magdeburg denselben Zwilling, ohne eigene Neuentwicklung, mit geteilter Erfahrung und geringerem Aufwand nach. Das spart Entwicklungskosten, ermöglicht aber auch den direkten Austausch zwischen Kommunen, die vor ähnlichen Herausforderungen stehen. Übertragbare Lösungen sind kein Kompromiss, sondern Vernunft.
Was jetzt gefragt ist
Bund und Länder sollten digitale Infrastruktur dauerhaft absichern, nicht als befristetes Förderprojekt, sondern als Daueraufgabe. Die Länder können dabei mehr leisten, als Förderanträge zu bewilligen.
Wenn ein Land selbst einen Zwilling aufbaut und Geodaten als Open Data bereitstellt, nimmt das Kommunen einen erheblichen Teil der Vorarbeit ab. Sie müssen keine eigene Datengrundlage aufbauen, sondern können direkt auf verlässliche Landesdaten aufsetzen und darauf ihre fachspezifischen Anwendungen entwickeln.
Wie Kommunen vorgehen sollten
Für Kommunen gilt: Zuerst das konkrete Problem oder den anvisierten Effizienzgewinn definieren und erst danach die passende Technologie auswählen. Lohnenswert ist auch der Blick auf die Landesebene. Viele Bundesländer stellen bereits Geodaten oder digitale Basiskomponenten bereit, auf denen Kommunen aufbauen können. Wer vorhandene Angebote nutzt, spart Zeit und Geld. Wer mit Nachbarkommunen kooperiert, verteilt nicht nur Aufwand, sondern profitiert auch von deren Erfahrungen.
Der Bitkom Smart City Index zeigt jedes Jahr, wie groß die Lücke zwischen den deutschen Großstädten noch ist. Die Beispiele aus Hannover, Halle und Magdeburg zeigen jedoch: Digitale Zwillinge entstehen nicht durch perfekte Voraussetzungen, sondern durch pragmatische Entscheidungen – und sie entstehen durch die Bereitschaft, voneinander zu lernen.
Sven Wagner
Digitale Zwillinge lohnen sich auch für mittlere und kleine Städte
Urbane digitale Zwillinge in der Wärmeplanung: Chancen und Grenzen für Kommunen
