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Der öffentliche Sektor erbringt eine Vielzahl von Dienstleistungen, von denen die ganze Gesellschaft profitiert. Mit der wachsenden Bevölkerung nehmen die Herausforderungen aufgrund der begrenzten Ressourcen und den steigenden Anforderungen der Bürger stetig zu. Deshalb entwickeln viele Städte eine digitale Smart City Strategie, welche auch intelligente M2M-Lösungen umfasst.

In diesem Artikel werden zwei erfolgreiche M2M-Anwendungen im Verkehrs- und Abfallmanagement vorgestellt: Salzburg Research und WSS in Amsterdam.

Verkehrs- und Beförderungswesen, Gas-, Wasser-, und Elektrizitätsversorgung, Müllabfuhr und Abwasserbeseitigung, Bildungs- und Kultureinrichtungen, Bäder, Krankenhäuser und Friedhöfe – im öffentlichen Bereich gibt es zahlreiche Anwendungsfelder, wo M2M-Lösungen das Gemeinwohl verbessern und die Kosten für Kommunen senken können. Da überrascht es nicht, dass Städte auf der ganzen Welt zunehmend derartige Projekte angehen. Zu den vielversprechendsten Infrastrukturvorhaben zählt unter anderem eine intelligentere Straßenbeleuchtung. Die Umrüstung auf energieeffiziente Straßenlaternen mit Leuchtdioden (LEDs) kombiniert mit einem M2M-unterstützten, intelligenten Beleuchtungsprogramm lassen die städtischen Stromkosten um 30 bis 70 Prozent und die Wartungskosten um bis zu 10 Prozent sinken. Im Artikel "Diese 10 IoT Anwendungen machen aus der Stadt eine Smart City" finden sich weitere interessante Anregungen für die Zukunft der Städte. 

Hier noch einmal die wichtigsten Vorteile von M2M-Lösungen im öffentlichen Sektor:

Für Gemeinden:

  • Sinkender Energieverbrauch und Kosteneinsparungen
  • Geringere Verschmutzung des öffentlichen Raums
  • Fernüberwachung und Kontrolle von öffentlichem Eigentum
  • Vorausschauende Wartung und sofortige Reparaturen

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Für Bürgerinnen und Bürger:

  • Erhöhte Sicherheit im städtischen Raum
  • Zeitersparnis beim öffentlichen und privaten Stadtverkehr
  • Bessere Transparenz der städtischen Dienstleistungen
  • Steigende Lebensqualität in der Stadt

Salzburg Research: Verkehrsdaten auf der Überholspur mit M2M

Salzburg Research ist eine unabhängige Forschungsgesellschaft mit einem Schwerpunkt in Informations- und Kommunikationstechnologie. Sie ist organisatorisch dem Bundesland Salzburg unterstellt. Das Forschungsinstitut versteht sich als professioneller Forschungspartner, Netzwerker und Ideengeber. 

Verkehrsprognosen von einem stetigen Anstieg der PKW-Reisezeiten, bewegten das Bundesland Salzburg dazu, die bestehende Verkehrsinfrastruktur effizienter nutzen zu wollen. Erweiterungen der Verkehrsinfrastruktur sind dafür nur punktuell möglich. Eine vollständige Überwachung der Verkehrslage mit stationären Sensoren erfordert außerdem teure bauliche Maßnahmen. Salzburg Research schlug eine interessante Alternative vor: Floating-Car-Data. Als Floating-Car-Data bezeichnet man Daten, die direkt aus Fahrzeugen stammen, die aktuell am Verkehrsgeschehen teilnehmen. Damit werden Autos zu mobilen Sensoren, die natürlich am besten über das Vorankommen auf den Straßen Bescheid wissen.

Für das Projekt wurden zahlreiche "freiwillige" Fahrzeuge rekrutiert und ausgerüstet, über 300. Dabei handelt es sich sowohl um PKWs von Privatpersonen als auch ganze Fahrzeugflotten, darunter jene des Salzburger Hilfswerks, des ÖAMTC Salzburg, des Österreichischen Roten Kreuzes und der Porsche Holding

Die Daten sammelt ein im Fahrzeug verbautes GPS-Modul, das mit einer Machine-to-Machine-(M2M-)SIM-Karte ausgestattet ist und die Daten permanent an eine zentrale Plattform zur Auswertung überträgt. Das Institut nutzt dafür SIM-Karten und Datentarife von T-Mobile. Administriert werden die SIM-Karten mittels des M2M Service Portals von T-Mobile. Die Datenerfassung erfolgt nach den Bestimmungen des österreichischen Datenschutzgesetzes mit Zustimmung der Flottenbetreiber und Privatpersonen.

Die so in Echtzeit erfassten Verkehrsströme helfen, den aktuellen Verkehrszustand möglichst genau zu erfassen, um Verkehrsteilnehmer bestmöglich zu informieren und die Verkehrssteuerung zu optimieren. Damit kann zum Beispiel auch die Steuerung von Ampelanlagen optimiert werden, sodass Staus im Idealfall gar nicht entstehen. Ziel ist es, eine flächendeckende, zuverlässige und aussagekräftige Echtzeit-Verkehrslage für das gesamte Bundesland zu generieren. Auch die Wirkung von unterschiedlichen Verkehrssteuerungsmaßnahmen kann dank der umfangreichen Daten untersucht werden.

Amsterdam nutzt M2M-Kommunikation für effizientere Müllentsorgung

Vom Königspalast über Rijksmuseum bis zum Anne-Frank-Haus, die Liste der touristischen Attraktionen in der niederländischen Hauptstadt, Amsterdam, ist lang. Das malerische Stadtzentrum mit seinen Kanälen und Parks ist am besten zu Fuß zu erkunden. Um sicherzustellen, dass die Stadt für ihre Bewohner und Besucher immer sauber und ordentlich aussieht, setzt die Stadtverwaltung auf eine M2M-Lösung zur effektiveren und kostengünstigeren Müllentsorgung. 

An stark frequentierten Orten waren die Mistkübel bis vor kurzem immer brechend voll und der Müll hat sich auch schon mal auf dem Gehweg angesammelt. An anderen Stellen waren die Mülltonnen dafür fast ungenutzt, wenn der LKW die Runde machte, um sie zu leeren. Amsterdam benötigte dringend eine Lösung, um die Sauberkeit im Stadtzentrum zu erhöhen und das Abfallmanagement zu verbessern. Ziel war auch, eine Reihe von öffentlichen Toiletten zuverlässig und kostengünstig zu reinigen. Als das Projekt ausgeschrieben wurde, umfasste die Spezifikation, dass Mistkübel und Mülltonnen nur genau dann geleert werden, wenn sie zu zwei Drittel gefüllt sind, und dass die Reinigungspläne für öffentliche Toiletten an den tatsächlichen Bedarf angepasst werden. Die Stadt hat jetzt einen intelligenten und flexiblen Entleerungs- und Reinigungszeitplan. Die M2M-Lösung des Deutsche Telekom Partners WSS Infocard Systems zeigt nun im Detail, welche Behälter und welche Anlage wann gereinigt oder gewartet werden muss.

Um die M2M-Lösung zu implementieren, wurden mehr als 2.000 Mistkübel und Mülltonnen sowie eine Reihe von öffentlichen Toiletten in der Innenstadt von Amsterdam mit einem RFID-Chip ausgestattet. RFID steht für Radio-Frequency Identification und ist eine Technologie zum berührungslosen Identifizieren von Objekten mit Radiowellen. Im nächsten Schritt wurden alle Behälter und Anlagen in einer Management-Software auf WSS-Servern registriert, welche den städtischen Mitarbeitern über eine einfache Web-Oberfläche zur Verfügung steht. Dadurch wird die bestehende IT-Architektur der Stadtverwaltung nicht zusätzlich belastet. Des Weiteren hat nun jedes Straßenreinigungsteam ein Handheld-Gerät, um damit den RFID-Chip zu scannen bevor es mit der Reinigung beginnt. Ist das Objekt identifiziert, zeichnet ein Teammitglied auch den Zustand des Behälters oder der öffentlichen Toilette zusammen mit der verrichteten Arbeit auf. Diese Daten werden daraufhin über das Mobilfunknetz direkt an die Management-Software weitergeleitet, sodass die Stadtverwaltung einen Echtzeit-Überblick darüber hat, wie sauber die Stadt aktuell ist.

Durch die andauernde Datenversorgung und -Auswertung zog Amsterdam im Laufe von wenigen Monaten einen detaillierten Entleerungs- und Wartungsplan auf, der ständig aktualisiert wird. Das Ergebnis ist, dass einige Mülltonnen bis zu sechsmal am Tag geleert werden, und andere nur zweimal pro Woche. Alle Reinigungs- und Wartungsarbeiten geschehen jetzt nur noch bei Bedarf und schonen das Budget der Stadt. Dabei sind die Datenübertragungskosten durch spezielle M2M-Mobilfunktarife auch noch leicht kalkulierbar.

Smart City Lösungen dank M2M-Technologie von T-Mobile

Maschinen, Geräte, Fahrzeuge und andere Objekte über Mobilfunk miteinander zu vernetzten, eröffnet unzählige Möglichkeiten und Chancen. Diese zu nutzen wird angesichts der rasanten Urbanisierung auch notwendig sein. Machine-to-Machine-Kommunikation erleichtert bereits heute das Zusammenleben in den Städten wesentlich. Die beiden vorgestellten Beispiele zeigen, dass solche Projekte mit den richtigen Partnern zum Erfolg geführt werden können. 

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