Intelligente Systeme, strahlende Zukunft: Zukunftssichere Städte

Nicholas Church - Schréder Global Business Development Manager - Smart Cities
Nicholas Church
Global Business Development Manager - Smart Cities

Städte auf der ganzen Welt nutzen die Macht der Big Data, der KI und des Internets der Dinge (IoT) für umfassende Verbesserungen, vom Busverkehr bis zur Müllabfuhr. Die Beleuchtung sollte dabei nicht außen vor bleiben - mit intelligenten Steuerungssystemen können Städte sichere Landschaften mit einladender Atmosphäre schaffen und gleichzeitig ihr Beleuchtungsnetz besser steuern, um Ressourcen effizient zu nutzen.

Wie bei allem, was wir tun, steht auch hier die Beratung mit unseren Kunden im Mittelpunkt. Einige Städte wollen eine komplette Erneuerung: Owlet IoT, unser Fernmanagementsystem, ermöglicht ein besseres Asset-Management, indem es Wartungsarbeiten plant, Energieeinsparungen fördert und Sensoren zur Anpassung des Beleuchtungsniveaus in Echtzeit einsetzt. Denken wir zum Beispiel an ein Sportstadion - wenn ein Spiel stattfindet, müssen Parkplätze, Bahnhöfe, Zufahrtsstraßen und das Stadion selbst umfassend beleuchtet werden. Während der übrigen Zeit sind bei einem niedrigeren Beleuchtungsniveau die Straßen sicher, ohne dass Anwohner oder die Tierwelt gestört werden. 

Die Offenheit eines Systems ist für viele vorausschauende Stadtplaner ein wichtiger Gesichtspunkt: Owlet ist vollständig interoperabel und kann über unsere TALQ2-API in andere CMS-Systeme integriert werden. Dasselbe gilt für die Beleuchtungsmodule - unsere Leuchten sind mit NEMA- und Zhaga-Knoten versehen. Die IZYLUM- und FLEXIA-Leuchten gehören zu den ersten, die eine Zhaga-D4i-Zertifizierung erhalten haben: Diese neue Zertifizierung fördert offene und interoperable Systeme. All dies bietet uns die Möglichkeit, mit verschiedenen Hardware-Erzeugern in der Branche zusammenzuarbeiten, um die Visionen der Städte Wirklichkeit werden zu lassen. So wie die Interoperabilität eine Welt voller Möglichkeiten in der Computer- und Smartphone-Technologie eröffnete, streben wir dasselbe mit IoT-Beleuchtungssystemen an.

Die Schaffung eines Gefühls der Sicherheit für die Öffentlichkeit hängt von einer Reihe von Faktoren ab. Der Grad der Beleuchtung, der erforderlich ist, um sich in einem Park sicher zu fühlen, ist ein ganz anderer als an einer Hauptstraße - und im städtischen Umfeld bedeutet das, eine Beleuchtungslösung zu finden, die sich anpassen kann. Es bedeutet auch, sicherzustellen, dass die Beleuchtung eine kristallklare Wiedergabe bietet und Farben exakt darstellt, insbesondere in Bereichen, in denen möglicherweise CCTV und Gesichtserkennung eingesetzt werden.

 

Ein intelligentes Juwel in der Stadt der Diamanten

Die belgische Hafenstadt Antwerpen kann auf eine lange Geschichte der Innovation zurückblicken, darauf bauen die Behörden mit der Slimme Zone oder „Antwerp Smart Zone“ auf. Mit dem in Sint-Andries, einem dicht besiedelten Viertel mit engen Gassen, geschäftigen Läden und Cafés und wenigen Parkplätzen durchgeführten Pilotprojekt soll ermittelt werden, wie intelligente Technologien, Sensoren und Kameras das Leben der Bewohner verbessern können. 

Es ist ein großartiger Ort, um neue Dinge auszuprobieren - Christoffel Plantijn, ein berühmter Innovator aus dem sechzehnten Jahrhundert, veränderte von seiner Werkstatt aus die Welt und gründete eine der bedeutendsten Druckereien der Geschichte.  
 

"Für uns ist Plantijn ein anschauliches Beispiel dafür, wie wir die Innovation in Antwerpen angehen wollen: Wir bringen lokale Bürger, Wissenschaftler, Unternehmen und Behörden zusammen, um soziale Herausforderungen zu betrachten und an Lösungen zu arbeiten“, erklärte Annik Schouteden, Innovations- und Technologiemanagerin der Stadt Antwerpen.

Schréder ist stolz darauf, eines dieser Unternehmen zu sein. In Zusammenarbeit mit der Stadt, mit imec City of Things, Nokia Bell Labs und anderen entwickelten wir dort maßgeschneiderte intelligente Beleuchtungslösungen. Dieses Projekt umfasst drei Hauptteile. Der erste besteht in einer Beleuchtung, die automatisch auf der Grundlage der Beobachtungen von Bewegungssensoren und Kameras aktiviert wird. Der zweite besteht in Lichtmasten, die als Wetterstationen fungieren und mit farbcodierten Lichtsignalen vor herannahenden Regen- oder Schneeschauern warnen. Der dritte schließlich ist ein System, das nächtlichen Lärm vermeiden soll, indem die Lichtintensität immer dann erhöht wird, wenn Schallsensoren lautere Geräuschpegel feststellen.

Smart lighting system with sound detectors adapts light levels in real-time to players can play in safety and comfort

Der Bereich verfügt sogar über einen Basketballplatz, auf dem Leuchten mit Bewegungs- und Geräuschsensoren ausgestattet sind, die auf Beginn und Ende des Spiels reagieren, sodass das maximale Beleuchtungsniveau nur während des Spiels genutzt wird. Wir berücksichtigten auch Bedenken hinsichtlich intelligenter Systeme, einschließlich der Daten, die in die Cloud übermittelt werden, und der Verzögerung bei den Reaktionen des Systems - beide Probleme wurden mittels lokaler Verarbeitung von Daten gelöst.

 

Dichter Verkehr, hellere Lichter

Obwohl es bereits Beleuchtungssysteme mit Bewegungsmeldern gibt, wollte das Zürcher Versorgungsunternehmen EKZ eine Lösung, die das Beleuchtungsniveau an die Verkehrsdichte und nicht nur an die Anwesenheit eines einzelnen Fahrzeugs anpasst. Man beschloss, gemeinsam mit Schréder ein einjähriges Pilotprojekt auf einen 1 Kilometer langen Abschnitt einer Hauptstraße im schweizerischen Urdorf durchzuführen.
Gemeinsam installierten wir ein neues Beleuchtungssystem, das die Sicherheit der Anwohner gewährleistet und gleichzeitig die lokale Tierwelt schützt und den Energieverbrauch senkt. Eine Leuchte wurde mit einem optischen Sensor versehen, der Daten zur Verkehrsdichte erfasst und an ein Owlet-Steuerungssystem übermittelt.

Smart lighting system adapts the lighting levels according to traffic density in Urdorf, reducing energy consumption and protecting the local wildlife

Die Daten werden dann in Befehle für die 27 Leuchten am Straßenabschnitt umgewandelt - die alle individuell gesteuert werden können. Das Licht verändert sich unmerklich und behindert bei den Tests weder Autofahrer noch Anwohner. Je nach Verkehrsdichte variiert das Beleuchtungsniveau zwischen 40 % und 100 %.

Die Kommunalverwaltung und die Anwohner lobten das Projekt ein Jahr nach seinem Start als Erfolg: Die Energieeinsparungen betrugen über 30 %. Die Beleuchtung arbeitete nur morgens für eine Stunde und abends für drei Stunden mit voller Leistung, was bedeutet, dass die Beleuchtung die restliche Zeit auf ein optimiertes niedriges Niveau eingestellt war, um das natürliche Ökosystem zu unterstützen. 

Das Projekt kam nicht nur bei den Einheimischen gut an, sondern wurde auch mit dem Watt d'Or ausgezeichnet, einem prestigeträchtigen Preis, den das Schweizer Bundesamt für Energie jährlich für Projekte vergibt, die der Gesellschaft zugutekommen. Schréder Swiss wurde in Zusammenarbeit mit EKZ im Januar 2018 der Watt d'Or in der Kategorie Energietechnologie für den Umfang der erzielten Energieeinsparungen verliehen. Inzwischen haben wir das System in drei Schweizer Kantonen installiert und freuen uns darauf, weiteren Dörfern, Städten und Regionen zu helfen, ihre eigene maßgeschneiderte Version eines intelligenten, sicheren und energieeffizienten Beleuchtungssystems aufzubauen.

 

Neue Welt, intelligente Systeme

So wie die Interoperabilität eine Welt voller Möglichkeiten in der Computer- und Smartphone-Technologie eröffnete, tun wir dasselbe mit IoT-Beleuchtungssystemen. In Antwerpen und Urdorf hörten wir uns die Bedürfnisse der Kunden an, schauten uns die Umgebung an und überlegten sorgfältig, welche Aspekte einer intelligenten Beleuchtung für sie am nützlichsten wären. 

Die Einführung zusätzlicher intelligenter Systeme kann sich auf die Veränderung von Steuerungssystemen für vorhandene Leuchten beschränken oder eine komplette Überholung bestehender Strukturen bedeuten - alles hängt von den Anforderungen der Menschen, der Räume und der Umwelt ab. Von ein/aus zu einer intelligenten Beleuchtung, bei der Wärme, Farbton, Intensität und unzählige andere Faktoren aus der Ferne, durch Sensoren oder auf beide Arten gesteuert werden, ist es ein Quantensprung. Die Möglichkeiten sind endlos - und Schréder kann Ihnen helfen, sie optimal zu nutzen.

 

Über den Autor

Nicholas Schréder setzt sich leidenschaftlich für den Aufbau einer nachhaltigen Zukunft ein und stieß zu Hyperion, unserem Smart City Centre of Excellence, als es 2019 in Lissabon eröffnet wurde. Er befasst sich hauptsächlich mit der Entwicklung von Außenbeleuchtungssteuerungssystemen, die Städten helfen sollen, zukunftssichere Beleuchtungssysteme für intelligente Stadtprojekte zu schaffen. Heute leitet er die UCIFI-Marketing-Arbeitsgruppe, die der Unterstützung und dem Aufbau der UCIFI-Allianz dient, die Barrieren abbauen soll, um Smart-City-Technologien offener zu gestalten. Nicholas studierte Bauingenieurwesen am Imperial College London, absolvierte ein Erasmus-Semester in Frankreich und ist jetzt in Portugal ansässig.

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