Die digitale Transformation der Straßenbeleuchtung - Stadt Cairns (Australi...

ID 1650
Wettbewerb
von Dirk Heuser 07.12.2018 09:54
Was war/ist die Ausgangssituation?:
Die Stadt Cairns (Queensland, Australien) beabsichtigte die Neugestaltung eines Naturparks für Kinder. Neben der Beleuchtung sollte die künftige Parkinfrastruktur mit Service- und Sicherheitselementen ergänzt werden. Die Maßnahme zielte darauf, in dem Park ein sicheres Umfeld zu schaffen, in dem sich die großen und kleinen Besucher wohl fühlen und attraktive Services genießen können. All das mit minimalinvasiven Eingriffen in die Natur und die vorhandenen Infrastrukturen. Wichtig war dabei auch, dass die eingesetzten Technologien und Systeme sich nahtlos in das gesamtheitliche Smart City Konzept der Stadt und in die eingesetzte Open Urban Plattform integrieren lassen.
Was war/ist das Projekt/die Strategie?:
Für uns als Lösungsanbieter im Bereich Smart City und Smart Lighting war es deshalb selbstverständlich diese Anforderungen auf einen Multifunktionalen Lichtmast zu übertragen und damit verschiedene Funktionen und Technologien in eine Infrastruktur zu integrieren. Diese Lösung ist hochgradig replizierbar, da Beleuchtungsmasten als Infrastruktur in nahezu jeder Kommune zur Verfügung stehen.

In der Folge wurden sechs Smart-Ready Maste errichtet. In drei dieser Maste wurde Umweltsensorik, Public WIFI, CCTV-Kameras und Notrufmodule integriert. Die anderen drei Maste wurden bereits so vorbereitet, dass diese jederzeit mit künftigen Smart City Lösungen kostengünstig nachgerüstet werden können.
Alle sechs Masten sind mit hochwertigen und energieeffizienten LED-Leuchten ausgestattet. Zudem wurden die Leuchten um eine intelligente Lichtsteuerung ergänzt. Mit dieser Lichtsteuerung ist es nun möglich adaptiv, exakt am Bedarf, zu beleuchten. Das bedeutet, dass die Leuchten in der Nacht auf 10% gedimmt werden und dann bei Detektion einer Person die Beleuchtung stufenweiße auf 100% anhebt. Dieses System ist bereits so intelligent, dass es Personen und Tiere unterscheiden kann. Somit wird durch dieses System nachhaltig Energie und Co2 eingespart. Die Dimmlevels können selbstverständlich variabel durch den Eigentümer eingestellt werden. Neben der Energieeinsparung wurde mit dieser Steuerung auch die Lichtverschmutzung und der damit verbundene Eingriff in die Natur, auf ein absolutes Minimum begrenzt.

Aktuell verfolgen wir diesen Ansatz auch mit Städten innerhalb Deutschlands (z.B. Langenfeld/NRW; Bad Hersfeld/Hessen).
Welchem Anwendungssektor ordnen Sie ihren Beitrag zu?:
Energie, Sensorik, Umwelt, Beleuchtung, Sicherheit, Open Urban Platform
Welchen Mehrwert bietet das Projekt für die Bevölkerung?:
Public WIFI:
Öffentlicher Wifi Zugang welcher unbegrenzt und kostenlos der Bevölkerung zur Verfügung gestellt wird.

Umwelt Sensorik:
Hier werden Umweltdaten erfasst welche später visualisiert in einem City-Cockpit dargestellt werden. Durch die Auswertung der Daten lassen sich weitere Handlungsfelder definieren und deren Maßnahmen in ihren Auswirkungen messen.

CCTV:
Die CCTV-Kameras werden eingesetzt, um die Sicherheit im Park zu erhöhen. Der Betreiber ist dadurch in der Lage, verschiedene Bereiche des Parks im Blick zu behalten und bei Notsituationen direkt und lokal zu agieren.

Notruf Modul:
Durch dieses Modul lässt sich in Gefahrensituationen per Knopfdruck direkt der Rettungsdienst alarmieren. Dies Funktion bietet somit die Möglichkeit eines sicheren Aufenthaltes und schnelle Reaktion in Notfällen. Neben der Gegensprechfunktion sind die Module georeferenziert, sodass die Position des Hilfesuchenden auch dann klar ist, wenn er selbst nicht weiß wo er sich exakt befindet. Speziell letzterer Punkt ist bei Notrufen aus dem öffentlichen Bereich sehr häufig der Fall.

Lichtsteuerung:
Durch die bedarfsgerechte Steuerung der Leuchten werden zum einen die Energieeffizienz der Infrastruktur verbessert. Zudem wird durch die dynamische Anpassung des Lichtes die Sicherheit der Menschen erhöht, eine angenehme Atmosphäre geschaffen sowie die Lichtverschmutzung und negative Einflüsse auf die Natur enorm verringert.

Open Urban Plattform:
Sämtliche Daten und Betriebszustände der Installation vor Ort werden technologie- und herstellerunabhängig, gemeinsam mit bereits vorhandenen Systemen und Datenquellen der Stadt in Echtzeit auf der Open Urban Plattform erfasst, gespeichert und analysiert. Dies erlaubt jederzeit ein gesamtheitliches Management und schafft die Grundlage um aus Daten Mehrwerte und neue Lösungen zu generieren.

Gesamtkonzept:
Straßenbeleuchtung gibt es in jeder Stadt und jeder Gemeinde (und eben auch in Freizeitanlagen, wie in diesem Beispiel), in einem regelmäßigen Muster und ist überdies hinaus mit Strom versorgt – ideale Voraussetzungen also, um den öffentlichen Raum dem Zeitalter der Digitalisierung anzupassen.

Die Straßenbeleuchtung kann ihrer Umgebung weitaus mehr als „nur“ Licht bieten und damit kostbare Mehrwerte schaffen. Natürlich wird dabei die Leuchte ein Kernelement bleiben, diese dann aber bitte intelligent vernetzt und gesteuert, anstatt stupidem An und Aus.

All das ohne schwerwiegende Eingriffe in die Natur oder die Versorgungsinfrastruktur (z.B. für zusätzliche Stromanschlüsse), denn der Aufwand und die Kosten verringern sich immens, wenn ohnehin vorhandene Elemente für neue Technologien integrativ und mehrfach genutzt werden können.

Über Funktionalität und positive wirtschaftliche Aspekte hinaus, bietet dieser Ansatz auch gestalterische Mehrwerte, da viele Elemente im Hohlraum des Lichtmasts auf einem Schienensystem untergebracht sind und damit das Gesamtbild öffentlicher Aufenthaltsflächen nicht beeinträchtigen
Wie sah/sieht der Projektzeitplan und Finanzierungsbedarf aus?:
Das Projekt teilte sich in 5 Projektabschnitte auf.

1. Definition der Anforderungen und Konzeption
2. Planung und Vorbereitung der Installation
3. Assembling und Bestückung der Maste
4. Installation und Inbetriebnahme
5. Software Entwicklung und systemseitige Integration

Die Ausführung der Maßnahme wurde ab Juli 2017 begonnen und konnte trotz längerer Lieferzeiten von Komponenten im Februar 2018 erfolgreich abgeschlossen.

Finanziell wurde der Projektrahmen der Stadt Cairns eingehalten.
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Wettbewerb "Stadt.Land.Digital"