Der komplexe Weg zur Smart City: Um ihn geht es beim Projekt Connected Urban Twins (CUT). Beteiligt sind die Städte Hamburg, Leipzig und München. Die Ergebnisse werden allen interessierten Kommunen zur Verfügung stehen.
Mit eigenen Digitalisierungsstrategien hatten Hamburg, Leipzig und München bereits umfangreiche Erfahrungen gesammelt, als das Bundesministerium für Wohnen, Stadtentwicklung und Bauwesen (BMWSB) ihre Kooperation als „Modellprojekt Smart Cities“ auswählte. Nicht nur im Förderprogramm, sondern deutschlandweit ist die städteübergreifende Partnerschaft der drei Großstädte einzigartig und bietet eine besondere Chance: das Verlassen der kommunalen Perspektive, um in einem interdisziplinären Projektteam aktuelle Herausforderungen von Städten und Gemeinden gemeinsam zu lösen.
In fünf Teilprojekten arbeiten im Projekt Connected Urban Twins (CUT) dazu heute rund 70 Fachleute aus den drei Städten fach- und behördenübergreifend zusammen. Ziel ist es, neue Impulse für die Digitalisierung zu setzen.
Städtische Daten werden bereits seit Jahrzehnten erhoben. Doch erst mit ihrer systematischen Zusammenführung in urbanen Datenplattformen − zum Beispiel www.urbandataplatform.hamburg − werden sie zugänglich für eine Vielzahl städtischer Akteure. Um urbane digitale Zwillinge zu erstellen, werden je nach Fragestellung Daten zu einem digitalen und realitätsnahen Abbild der Stadt zusammengefügt und um Prozesse sowie Funktionen ergänzt. Urbane digitale Zwillinge dienen somit nicht nur zur Visualisierung, sondern auch zur Entwicklung von Was-wäre-wenn-Szenarien. Indem sie komplexe städtische Zusammenhänge nachvollziehbar für unterschiedliche Zielgruppen darstellen, entstehen neue Möglichkeiten für die Bürgerbeteiligung sowie schnellere und fundiertere Entscheidungen in der Stadtentwicklung.
Neben der technologischen und konzeptionellen Weiterentwicklung urbaner digitaler Zwillinge erproben die drei Partnerstädte Hamburg, Leipzig und München datengetriebene Anwendungsfälle für eine zukunftsfähige Stadtplanung. Dabei fokussiert das Projektteam insbesondere die Themen soziale Transformation, Energie und Klima.
Wie innovative Technologien eine nachhaltige Transformation von Kommunen unterstützen können, untersucht das CUT-Forschungsteam anhand experimenteller Ansätze. Wichtige Querschnittsaufgaben sind die aktive Replikation sowie der Wissenstransfer innerhalb des Projektes und über seine Grenzen hinaus.
Offen weit über Stadtgrenzen hinaus
Denn innerhalb des Projekts entstehen Lösungen, die auch anderen Kommunen neue Wege aufzeigen können. Dazu entwickelt das Team verschiedene Formate. Auf der Projektwebsite gibt es schon jetzt umfangreiche Einblicke. Zum Jahresbeginn wurde hier die CUT-Akademie gelauncht: In Form von Webinaren und Videos kann man sich Vorträge von CUT-Projektmitgliedern über die Themen „Urbane Datenplattformen“ und „Digitale Zwillinge“ anschauen. Die öffentliche und frei zugängliche CUT-Akademie wird im Laufe des Projektes fortlaufend mit weiteren Inhalten gefüllt.
Bis 2025 werden Hamburg, Leipzig und München Anwendungsfälle der integrierten Stadtentwicklung realisieren sowie ein Rahmenwerk zur standardisierten Umsetzung und Skalierung urbaner digitaler Zwillinge entwickeln. Als zentraler Baustein kann ein Geobasiszwilling verschiedene fachlich spezialisierte digitale Zwillinge verbinden und so eine einheitliche und vergleichbare Basis für unterschiedliche Anwendungsfälle schaffen.
Um Projektwissen zu teilen, werden die technischen Komponenten der urbanen Datenplattformen und digitalen Zwillinge weiterentwickelt, implementiert und anderen Kommunen standardisiert als Open Source-Lösungen zur Verfügung gestellt: über die Plattform www.opencode.de. Ein Beispiel für die aktuell bereits erfolgreiche Nachnutzung von technischen Bausteinen ist das Digitale Partizipationssystem DIPAS (www.dipas.org), das in Hamburg entwickelt und nun im Rahmen des CUT-Projektes in Leipzig und München getestet und nachgenutzt wird.
Vielseitig vernetzt
Die Koordinierungs- und Transferstelle Modellprojekte Smart Cities (KTS) begleitet CUT und fördert die Vernetzung sowie den Erfahrungsaustausch der 73 Modellprojekte untereinander. CUT bringt sich hier in mehreren Arbeits- und Entwicklungsgemeinschaften ein. Zudem hat das Projektteam die DIN SPEC „Digitaler Zwilling für Städte und Kommunen“ (DIN SPEC 91607, DIN e.V. 2022) initiiert. Deren Ziel: mit Wirtschaft, Forschung und Kommunen ein gemeinsames Verständnis urbaner digitaler Zwillinge zu erarbeiten.
Es bewährt sich, wissen zu teilen
CUT ist im Jahr 2021 gestartet, aktuell ist Halbzeit und das vorläufige Fazit positiv. Denn die Digitalisierung von Verwaltung und Stadtentwicklung ist eine Gemeinschaftsaufgabe – und der vielfältige Austausch innerhalb der Projektstädte sowie über sie hinaus zeigt, wie sie gelingen kann.
Marina Brink
Die Autorin
Marina Brink, Senatskanzlei – Amt für IT und Digitalisierung der Freien und Hansestadt Hamburg, verantwortet die Öffentlichkeitsarbeit im Kooperationsprojekt Connected Urban Twins.
CUT
Connected Urban Twins – die Teilprojekte:
- Urbane Datenplattformen und digitale Zwillinge
- Innovative Anwendungsfälle der Stadtentwicklung
- Beteiligung der Stadtgesellschaft
- Transformative experimentelle Stadtforschung
- Replikation und Wissenstransfer