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Digitaler zwilling

Was steckt hinter dem Konzept des digitalen Zwillings?


Die Stadt als Computersimulation – das verspricht das Konzept des digitalen Zwillings. Durch ein virtuelles Abbild einer Kommune lassen sich zum Beispiel Verkehrsströme berechnen, Bauvorhaben visualisieren oder auch Beteiligungsprozesse organisieren. Es gilt: Je mehr Daten in das System fließen, desto besser kann die Realität abgebildet werden. Die Stadtplanung der Zukunft sowie Smart-City-Modelle werden ohne den Einsatz des digitalen Zwillings nicht mehr funktionieren. Aber was verbirgt sich hinter dem Konzept des digitalen Zwillings?

Der digitale Zwilling als integrales Smart-City-Projekt

Digitale Zwillinge kommen aus der Industrie. Maschinen, Arbeitsprozesse und Produktionsanlagen werden digital abgebildet, somit können Prozesse optimiert werden. Für Städte heißt das wiederum, dass die maßstabgetreuen 3D-Abbilder, an denen viele kommunale Verwaltungen arbeiten, ein wichtiger Bestandteil des Konzeptes des digitalen Zwillings sind, es aber vielmehr darum geht, dass komplexe Systeme der Städte in ihrer Gesamtheit modelliert werden.

Auf dem Weg hin zum digitalen Zwilling geht es also vielmehr um Abläufe und nicht nur um Objekte. Diese können von Sensoren erfasst werden und so ein möglichst realitätsgetreues Echtzeit-Bild zeichnen. Auf der Basis der erfassten Daten können Verwaltungen im Gegenzug die physische Welt steuern – zum Beispiel zur Optimierung des Verkehrs über vernetzte Ampelsysteme. Ein digitaler Zwilling vereint also bereits bestehende Smart-City-Projekte zu einem wirkmächtigen Tool, um unterschiedliche Prozesse in den Städten und Gemeinden zu optimieren. Aktuell wird das Konzept aber noch eher auf Bereiche wie ein intelligentes Gebäudemanagement angewandt.

Den Städten fehlen die notwendigen Daten

Die derzeit vorhandene Lücke an Daten wird auch vorerst bestehen bleiben, denn in vielen Städten sind diese nicht flächendeckend und bereichsübergreifend vorhanden. Auch viele Systeme und die IT-Infrastrukturen in Städten sind historisch gewachsen und nicht interoperabel gestaltet. Die Umsetzung des digitalen Zwillings ist also auch eine große organisatorische Herausforderung für eine Stadt - ein Kulturwandel in den Ämtern und Behörden ist gleichzeitig dringend notwendig.

Handlungsempfehlungen für Bund, Länder und Kommunen

Abschließend geben die Forscher:innen einige Handlungsempfehlungen für Bund, Länder und Kommunen. Grundsätzlich gilt: Je digitaler eine Kommune bereits ist, desto einfacher lässt sich ein digitaler Zwilling einführen. Gleichzeitig müssen verschiedene Fachbereiche der Verwaltungen miteinander kooperieren und zusammenarbeiten, sodass Datensilos abgebaut werden können. Nicht nur in innerhalb der Städte und Gemeinde muss ein Austausch stattfinden – die interkommunale Zusammenarbeit spielt bei der Entwicklung und Optimierung von Prozessen eine wichtige Rolle.

Interkommunale Zusammenarbeit sollte auch von Fördergebern wie dem Bund stärker berücksichtigt werden. Ebenso sollten konkrete Anwendungsfälle und Best-Practice-Beispiele bei Förderprogrammen in den Mittelpunkt gestellt werden. So kann der praktische Nutzen für die Verwaltung wie auch für die Zivilgesellschaft aufgezeigt werden.

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