Künstliche Intelligenz (KI) ist entscheidend für die Entwicklung intelligenter und nachhaltiger Städte. Hager hat untersucht, wie KI eingesetzt wird, um den Verkehr zu optimieren, Dienstleistungen zu verbessern und zum Klimaschutz beizutragen. Es zeigt sich, dass viele Städte bereits heute in KI investieren, um zukünftige Herausforderungen zu meistern und die Lebensqualität zu steigern.

In einer weitgehend digitalisierten Welt ist künstliche Intelligenz (KI) Eine plausible Antwort auf fast jede Frage: Wie lassen sich Energieverbrauch und -produktion besser steuern? Mithilfe künstlicher Intelligenz. Wie lassen sich Verkehrsprobleme komfortabel lösen? Mithilfe künstlicher Intelligenz. Wie lässt sich die Produktivität in der Industrie optimieren? Mithilfe künstlicher Intelligenz.

Es überrascht daher nicht, dass KI ein zentraler Bestandteil der Transformation von Städten in wirklich ”intelligente Städte” ist. KI-basierte digitale Anwendungen sollen dazu beitragen, wachsende Städte nachhaltiger, widerstandsfähiger und lebenswerter zu gestalten.

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Städte im Wandel: Am besten klug handeln

Intelligente Städte gelten noch immer als digitale Zukunftsvision, doch künstliche Intelligenz ist bereits in unseren urbanen Raum eingezogen. Die Frage ist daher nicht mehr, ob KI-Anwendungen Städte verändern können – sondern wie stark.

Sicher ist, dass solche Anwendungen bereits in verschiedenen Bereichen der Welt eingesetzt werden. Maimunah Mohd Sharif, Exekutivdirektorin des UN-Programms für menschliche Siedlungen, erklärt: (UN-Habitat), Städte werden daher zu Experimentierhallen, in denen die Möglichkeiten neuer Formen künstlicher Intelligenz und automatisierter Prozesse erforscht werden.

Wir befinden uns daher mitten in der digitalen Transformation der Städte: Die Zukunft ist da und sie Künstliche Intelligenz wird ein Teil dieser Städte sein..

Auf dem Weg zu einer intelligenten Stadt

Der Vergleich von Städten mit lebenden Organismen ist sicherlich keine neue Idee. Er verdeutlicht aber das Problem, mit dem viele Städte weltweit bei der Umsetzung des Smart-City-Konzepts konfrontiert sind: Es mangelt an integrierten Strategien, die die komplexen Wechselwirkungen innerhalb der Stadt kohärent erfassen. Im ”Smart City Strategy Index” von Roland Berger aus dem Jahr 2019 traf dies noch immer auf 90 Prozent der Städte zu.

Andererseits zeigt der Smart City Index des IMD, dass ”intelligente Städte” ein wichtiges Thema sind und viele Städte daran arbeiten, dieses zu fördern. Beispielsweise profitieren Unternehmen von Breitbandinternet und Hochgeschwindigkeitsverbindungen.

Für die Bewohner ist Technologie als direkter Faktor weniger wichtig. Sie profitieren jedoch von den Möglichkeiten, die Digitalisierung und künstliche Intelligenz eröffnen: Mobilität, Teilhabe, Nachhaltigkeit, Gesundheit, Bildung und Lebensqualität im Allgemeinen.

• Im Stadtverkehr Künstliche Intelligenz kann dazu beitragen, Verkehrsflüsse zu optimieren oder die bestmöglichen Routen für den öffentlichen Nahverkehr und andere Dienstleister zu entwerfen. Dies führt zu weniger Staus, kürzeren Fahrzeiten und geringeren umweltschädlichen Emissionen.
• KI hilft öffentliche Behörden Um den Kundenservice zu verbessern und Anfragen zuverlässiger zu bearbeiten, können viele Standardprozesse der Verwaltung automatisiert werden. Dadurch haben die Mitarbeiter mehr Zeit, Bürger persönlich zu betreuen.
• Die Polizei Künstliche Intelligenz kann zur schnelleren Aufklärung von Verbrechen eingesetzt werden. Umfangreiche Ermittlungen, die Suche nach verborgenen Mustern und Ähnliches werden deutlich vereinfacht und beschleunigt.
• Im Gesundheitswesen KI-Anwendungen tragen zur Verbesserung von Diagnosen bei. In der pharmazeutischen Forschung unterstützt künstliche Intelligenz die Suche nach geeigneten Wirkstoffen für bestimmte Behandlungen oder die Anpassung von Medikamenten für eine optimale Therapie.
• Bildungsangebote – Von Nachhilfe bis hin zu Lehrinhalten an Universitäten lässt sich mithilfe von KI alles individualisieren. So entstehen maßgeschneiderte Lernmaterialien, die das Lernerlebnis verbessern.

Intelligentere Nutzung von Stadtdaten
Welche Rolle spielt künstliche Intelligenz bei der Entwicklung intelligenter Städte? Laut einer Studie von ESI ThoughtLab spielt sie eine ziemlich große Rolle:

• 66 Prozent der 167 befragten Städte in 80 Ländern gaben an, künftig mehr in KI investieren zu wollen.
• 80 Prozent der befragten Städte planen dies innerhalb von drei Jahren.

Künstliche Intelligenz wird bereits bei der Entwicklung intelligenter Städte eingesetzt. Digitale Assistenten werden in zwei Dritteln der Städte genutzt, und der Anteil des maschinellen Lernens liegt bei über 70 Prozent.

Der Grund ist einfach: Um Echtzeitinformationen aus verschiedenen Datenquellen auf vorhersehbare Weise nutzen und in nachhaltige Lösungen für die Menschen umsetzen zu können, sind KI und Datenanalyse die Erfolgsfaktoren.

Lebendigere Städte – mit KI

Mobilität, Bildung, Gesundheit, Umwelt, Verwaltung, Infrastruktur, Wirtschaft: Eine Stadt erfüllt viele Funktionen für eine wachsende Zahl von Menschen. Hinzu kommen die Herausforderungen des Klimawandels.. Städte nachhaltiger, ressourceneffizienter und lebenswerter für die Zukunft zu gestalten, ist daher eine gewaltige Aufgabe. Künstliche Intelligenz hilft dabei, intelligente Lösungen auf Basis von Daten aus dem vielfältigen städtischen Leben zu entwickeln. Internationale Beispiele zeigen, wie dies in der Praxis aussehen kann.

Helsingborg: Bessere Straßen

IN Helsingborg Künstliche Intelligenz wird in der Abfallwirtschaft innovativ eingesetzt. Seit einigen Jahren sind KI-Kameras hinter den Windschutzscheiben von Müllwagen installiert. Durch die Integration von KI-Technologie in die tägliche Müllabfuhr konnte die Kartierung des städtischen Straßennetzes von fast einem Jahr auf nur zwei Wochen verkürzt werden.

Aus wirtschaftlicher Sicht hat dies zu erheblichen Einsparungen geführt, mit einer Kostenreduzierung von fast 80 Prozent. Die Anschaffungskosten des Systems beliefen sich auf rund 700.000 SEK, verglichen mit herkömmlichen Straßenkartierungsverfahren, die lediglich den Zustand der Fahrbahnoberfläche analysieren und zwischen 1,5 und 3 Millionen SEK kosten.

Cascais: Mehr Effizienz

IN Cascais in Portugal Technologiebasierte Dienstleistungen gehören zum Alltag. Was der Stadt fehlte, war ein umfassender Überblick über die wichtigsten Lebensbereiche wie Gesundheit, Bildung, Energie und öffentliche Infrastruktur.

Dies hat sich mithilfe einer zentralen digitalen Plattform geändert. ”C2” hat unter anderem dazu beigetragen, das Abfallentsorgungssystem effizienter zu gestalten. Basierend auf Echtzeit-Verkehrsdaten und Straßenverhältnissen passt das System die Routen der Fahrzeuge an.

Dies bedeutet mehr Nachhaltigkeit: 180.000 km eingesparte Fahrten, 350 Tonnen weniger CO2 und eine Kostenreduzierung von rund 7 Millionen SEK pro Jahr.

Wien: Alle Daten überall

Der Die österreichische Hauptstadt Wien nutzt den Context Broker der Europäischen Kommission für seine digitale Stadtplattform. Dieser ist darauf ausgelegt, Nutzern einfache visuelle Echtzeitinformationen zu nahezu allen Bereichen des täglichen Lebens bereitzustellen.

Mobilität, Umweltüberwachung und verbesserte Energieeffizienz gehören zu den Aufgabenbereichen der Plattform. Sie bietet visualisierte Informationen für alle Bereiche und erspart den Nutzern die mühsame Suche nach den gewünschten Details in den großen Datenmengen.

Auf diese Weise sind alle Daten verfügbar, ohne dass der Überblick verloren geht.

Innovative Fußgängermodelle mit KI

Großveranstaltungen sind Ausdruck der Vielfalt und des Lebens in Städten. Aus logistischer und sicherheitstechnischer Sicht stellen sie jedoch auch eine Herausforderung dar, die nicht unterschätzt werden sollte.

Deshalb arbeiten wir an KI-gestützten Lösungen, mit denen sich Menschenmengen in Echtzeit erfassen und bei Bedarf steuern lassen. So können wir beispielsweise lange Wartezeiten für Gäste bei Großveranstaltungen wie Konzerten, Festivals oder Sportevents vermeiden.

Die Kombination aus Videodaten und Crowd-Intelligence-Analyse bietet Vorteile überall dort, wo sich viele Menschen versammeln. Experten des Forschungszentrums Jülich und der Universität Wuppertal testeten diese Technologie 2022 beim ”Fête des Lumières” in Lyon. In den USA arbeiten Quantum Corporation und WaitTime an Lösungen für ”Live Crowd Intelligence”.

Mehr Widerstandsfähigkeit gegenüber dem Klimawandel durch KI

Künstliche Intelligenz spielt auch bei der Gestaltung klimaresilienter Städte eine wichtige Rolle. So analysieren KI-gestützte Systeme beispielsweise Umweltdaten (Temperaturen, Luftqualität, CO₂-Emissionen usw.). Dadurch können Maßnahmen ergriffen werden, um den Beitrag der Städte zum Klimawandel zu minimieren. Dies geschieht insbesondere durch die Verknüpfung dieser Daten mit intelligenten Lösungen für Verkehrsmanagement, Energieversorgung und viele weitere Bereiche, die sich direkt auf Klima und Umwelt auswirken.

Gleichzeitig tragen solche Systeme dazu bei, schnellere und effektivere Vorsorgemaßnahmen gegen die Folgen des Klimawandels zu ergreifen. Im Katastrophenrisikomanagement unterstützt KI Frühwarnsysteme durch die Überwachung von Wettertrends, die Analyse von Mustern und die Erkennung von Anomalien.

Künstliche Intelligenz ist eine Ein Schlüsselfaktor für zukunftsfähige und lebenswerte Städte, auch unter sich verändernden Klimabedingungen, ist die Entwicklung neuer Lösungen. In vielen Ländern werden im Rahmen von Pilotprojekten und umfassenden Smart-City-Strategien neue Ansätze entwickelt. Einige dieser Lösungen sind hochgradig individualisiert, andere lassen sich auf andere Städte und Szenarien übertragen. Die verschiedenen Anwendungen bergen das Potenzial, die Lebensqualität zu verbessern, Innovationen voranzutreiben und somit die Wirtschaft zu stärken. Künstliche Intelligenz (KI) trägt dazu bei, dass urbane Regionen resilienter und zukunftsfähiger werden.