Leitfaden → 4 Datenmanagement und technische Umsetzung → 4.3 Analyse und Optimierung
Vorheriges Kapitel:
Im Rahmen von RekoTi wurde über verschiedene Konzepte und Dienste zur Optimierung des Ressourcenstroms und der Nachhaltigkeit aus der kommunalen Infrastrukturperspektive diskutiert. Neben den in der RekoTi-Toolbox integrierten Möglichkeiten, das anthropogene Materiallager sowie prognostizierte Stoffströme zu bestimmen, wurden weitere vorallem digitale Ansätze konzeptionell oder prototypisch entwickelt. Unter Optimierungsverfahren und -dienste lassen sich verschiedene Ansätze finden, welche im Rahmen von RekoTi als relevant eingestuft wurden.
Nachfolgend werde zudem die Grundsätze und potentiellen Nutzen durch die Anwendung von verschiedenen digitalen Technologien erörtert:
Die Optimierung von Stoffströmen, Ressourceneinsatz und Nachhaltigkeit in kommunalen Infrastrukturnetzwerken erfährt durch digitale Dienste, basierend auf Technologien wie Künstlicher Intelligenz (KI), Linked Data, Datenmanagement und dem Internet der Dinge (IoT), eine transformative Entwicklung. Diese digitalen Ansätze ermöglichen eine ganzheitliche Betrachtung und effiziente Steuerung von urbanen Ressourcensystemen.
Die Integration von KI spielt eine entscheidende Rolle bei der Analyse großer Datenmengen und der Ableitung prädiktiver Modelle. Durch maschinelles Lernen können Muster und Trends in den Stoffströmen erkannt werden, was eine vorausschauende Planung und Optimierung ermöglicht. KI-Algorithmen tragen zur automatisierten Anpassung von Prozessen bei, um Engpässe zu vermeiden und Ressourcen effizienter einzusetzen.
Linked Data, als Teil des Semantic Web, erlaubt die Verknüpfung und semantische Interpretation von Daten verschiedener Quellen. In einem kommunalen Kontext können so Informationen über Stoffströme, Verbrauchsmuster und Umweltparameter miteinander in Beziehung gesetzt werden. Diese Vernetzung fördert eine ganzheitliche Sichtweise, wodurch Synergien zwischen verschiedenen Infrastrukturelementen identifiziert und genutzt werden können.
Das effektive Datenmanagement spielt eine zentrale Rolle in der Optimierung kommunaler Infrastrukturnetzwerke. Digitale Plattformen, die verschiedene Datenquellen integrieren, ermöglichen eine Echtzeitanalyse und -überwachung. Diese Daten dienen als Grundlage für fundierte Entscheidungen im Hinblick auf den Ressourceneinsatz und die Umweltauswirkungen. Die RekoTi-Toolbox sowie das entwickelte Konzept zur Optimierung des Datenmanagements sind hierbei als wichtige Bausteine zu nennen.
IoT-Geräte fungieren als Sensoren im städtischen Raum und liefern kontinuierlich Daten über Energieverbrauch, Abfallmengen, Wasserqualität und vieles mehr. Diese Echtzeitdaten ermöglichen nicht nur eine präzise Überwachung, sondern auch die direkte Anpassung von Prozessen und Ressourcenallokation basierend auf aktuellen Anforderungen.
Über verschiedene Geo-Plattformen können unterschiedlichste GIS-Datensätze sowie Sensordaten für Kommunen bereits abgerufen und weiterverwendet werden.
Schlussfolgend erföffnet die Implementierung digitaler Dienste die Möglichkeit zur Schaffung von intelligenten Netzwerken, in denen Infrastrukturelemente miteinander kommunizieren. Automatisierte Feedbackschleifen ermöglichen eine dynamische Anpassung von Ressourcenflüssen, um Effizienz und Nachhaltigkeit zu maximieren. Die Synergie zwischen KI, Linked Data, Datenmanagement, IoT und anderen digitalen Technologien schafft somit ein umfassendes Ökosystem für die Optimierung kommunaler Infrastrukturnetzwerke. Durch die ganzheitliche Betrachtung von Stoffströmen und den Einsatz intelligenter Algorithmen können Städte ihre Ressourceneffizienz steigern und gleichzeitig eine nachhaltigere Entwicklung fördern.
