Smart Industrial City.
Industriestadt im Wandel.

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Das LoRaWAN-Netz besteht in der Regel aus einem oder mehreren Gateways (Antennen), die mit dazugehörigen LoRa-Endgeräten kommunizieren.

<p>Mit dem Aufbau eines stadtweiten Long Range Wide Area Network (LoRaWAN) - Netz geht die SWD den nächsten Schritt, in Dormagen digitale Services anbieten zu können. Das Netz besteht in der Regel aus einem oder mehreren Gateways (Antennen), die mit dazugehörigen LoRa-Endgeräten kommunizieren. Dabei kann es sich sowohl um Sensoren als auch um Aktoren handeln. Die Gateways selbst sind mit dem Internet verbunden und transportieren so die erhobenen Daten oder gesendeten Befehle. </p> <p>Der Vorteil zu anderen Technologien wie z.B. WLAN oder 5G, sind die geringen Investitions- und Betriebskosten, durch die hohe Sende-Distanz der einzelnen Antennen verbunden mit einem sehr geringen Energiebedarf der Endgeräte. Dadurch lässt sich mit wenigen Antennen das gesamte Dormagener Stadtgebiet abdecken. Außerdem gibt es eine Vielzahl von Sensoren, die für unterschiedlichste Bereiche sowohl im Industriellen Kontext als auch im Smart City Bereich Anwendung finden. Dadurch profitieren sowohl die Bürger als auch die Unternehmen vor Ort von der aufgebauten Infrastruktur.  </p> <p>Nach Aufbau der technischen Infrastruktur wird eine Testphase durchlaufen, im Rahmen derer unterschiedliche Anwendungsfälle getestet und in den produktiven Betrieb überführt werden. Für Unternehmen wird die SWD einen Service anbieten, im Rahmen dessen das Netz für betriebliche Anwendungsfälle genutzt werden kann. Unternehmen sparen dadurch die Investitionskosten für das Netz und müssen lediglich entsprechende Sensorik beschaffen. Dies sorgt dafür, dass deutlich mehr Anwendungsfälle rentabel umsetzbar sind.  </p> <p>Bürger können über einen kostenlosen Service eigene Anwendungsfälle realisieren und profitieren außerdem dadurch, dass städtische Fachbereiche ihre Aufgaben effizienter und somit kostengünstiger und zukunftssicher abbilden können. </p>

Das Reallabor sorgt für die Vermittlung der relevanten Methodenkompetenz und erarbeitet Blaupausen.

<p>Das globale Datenvolumen steigt stetig und mit immer höherer Geschwindigkeit. Zusätzlich wird es in Zukunft immer mehr smarte Endgeräte (z.B. Smartphones und Sensoren) geben. Außerdem werden die Anwendungen der Zukunft einen stärkeren Bedarf nach geringen Latenzen, also einer wenig verzögerten Übertragung haben.</p> <p><br /> Diese Entwicklungen führen dazu, dass sich gemäß Experten die “Edge Cloud” als zukünftige Dateninfrastruktur durchsetzen wird. Dies bedeutet, dass flächendeckend kleinere Rechenzentren entstehen werden, die näher am Endgerät des Datensenders stationiert sind. Dadurch wird der Standort für Rechenzentren hochrelevant und Kommunen werden für diese Bedarfe Flächen bereitstellen müssen. Um lokale Wertschöpfung generieren zu können, sollten Digitalparks rund um die Rechenzentren entstehen. Diese haben das Potential, den Strukturwandel positiv zu gestalten.</p> <p><br /> Unklar ist jedoch, wie genau ein solches Ökosystem aufgebaut werden muss, damit es Kommunen und Unternehmen die größtmögliche Wertschöpfung bringt. Das Edge Cloud Reallabor in Dormagen sorgt für die Vermittlung der relevanten Methodenkompetenz und wird eine Blaupause zur Entwicklung von lokalen Edge-Ökosystemen erarbeiten.</p>

Der SIC HUB bietet den Clusteraktivitäten eine räumliche Umgebung und steht für innovationstreibende Unternehmen zur Verfügung.

<p>Dormagen wird zur Smart Industrial City und reagiert als Industriestadt im Wandel mit intelligenten Maßnahmen auf die Herausforderungen des digitalen Zeitalters und des Strukturwandels. Ziel ist es, moderne digitale Standortfaktoren aufzubauen und Unternehmen über Beratungsangebote und Netzwerkarbeit bei Innovationen und der digitalen Transformation sowie der Konzipierung digitaler und nachhaltiger Geschäftsmodelle zu unterstützen. Um die Clusteraktivitäten räumlich zu verorten, wird im Gewerbequartier an der A 57 - Alte Heerstraße der Smart Industrial City HUB aufgebaut, der konkret für innovationstreibende Unternehmen, Coworking und Netzwerkaktivitäten zur Verfügung stehen wird. Die dadurch entstehenden Synergieeffekte sind ein Mehrwert für Unternehmen im Quartier, die somit direkten Zugang zum Innovations-Ökosystem haben, das über die letzten fünf Jahre entstanden ist. Das Quartier selbst wird in die Smart City Strategie aufgenommen und über Lösungen aus dem Bereich Smart Spaces, Edge Cloud und perspektivisch auch über Konzepte zur Datenmonetarisierung für ansässige Unternehmen verfügen.</p>

Die Versorgung mit erneuerbaren Energien setzt eine dezentrale Produktion und ausreichend Speichermöglichkeiten voraus.

<p>Die Versorgung mit erneuerbaren Energien setzt eine dezentrale Produktion und ausreichend Speichermöglichkeiten voraus. Im Bestfall wird Energie entweder direkt dort gewonnen, wo sie verbraucht wird, jedenfalls aber im direkten Umfeld. Dadurch ergeben sich geringe Energieverluste durch Transmission und somit eine hohe Energieeffizienz. Insbesondere Photovoltaik-Anlagen auf den Dächern könnten einen Großteil der Stromversorgung decken. Dezentrale Energiespeicher sorgen für eine kontinuierliche Versorgung und sind in der Lage Überproduktion aufzunehmen und bei Unterdeckung einen Ausgleich zu schaffen.</p> <p>Im Rahmen des Projekts „Smarte Photovoltaik“ soll der Ansatz noch einen Schritt weitergedacht werden: durch die Faktoren Messen, Steuern, dezentrale Energiegewinnung und dezentrale Energiespeicher sowie die Digitalisierung der Prozesse, sollen alle notwendigen Elemente implementiert werden, um Smart-Grid Grundsätze zu erproben und umzusetzen. Weiter werden die Daten zu Energieproduktion und -verbräuchen in die Urbane Datenplattform integriert, um vielfältige Anwendungsfälle zu ermöglichen. Insbesondere soll ein Berichtswesen für z.B. Klimabilanzen entwickelt (inkl. Energie-Dashboard) sowie die Abbildung relevanter Kennzahlen im Digitalen Zwilling der Stadt Dormagen ermöglicht werden.</p>

Seit Dezember 2021

<p>Um IoT-Daten sicher und effizient sammeln und verarbeiten zu können, wurde gemeinsam mit dem Dormagener Startup Global Digital Management Solutions (GDMS) eine Cloud Plattform entwickelt, die Entwickler und Firmen fortan nutzen können, um ihre Infrastruktur und Anwendungen zu verwalten. Besonders wichtig sind die Herstellerunabhängigkeit sowie die Souveränität über die eigenen Daten. Die Plattform beheimatet unsere Querschnittstechnologien, den Digitalen Zwilling und die Urbanen Datenplattform, und wird sukzessive weiterentwickelt.</p>

Seit Oktober 2021

<p><strong>Besucherströme: </strong>Zur Unterstützung des Masterplans Innenstadt und des Integrierten Stadtentwicklungskonzepts (ISEK) Dormagen werden Besucherströme in der Fußgängerzone der Innenstadt sensorgestützt erfasst und die Daten auf Basis der Funktechnologie LoRaWAN zur Verfügung gestellt.</p> <p>Dies dient der Optimierung der Planung und Messung von Maßnahmen, insbesondere baulicher Natur, der Echtzeitbetrachtung des Geschehens, um z.B. die Einhaltung von Besucher- und Sicherheitskonzepten prüfen zu können, der Vermarktung von Werbe- oder Ladenflächen sowie der bedarfsgerechten Planung von Stadtfesten und Märkten. Zukünftig lassen sich über die Analyse der Daten Prognosen zu den erwartenden Besucherzahlen an einem bestimmten Tag und Ereignis erstellen. </p> <p><strong>Straßenverkehr:</strong> Auch zum fließenden Verkehr wird eine sensorbasierte Querschnittsmessung in der Dormagener Innenstadt durchgeführt. Mit der digitalen Erfassung des Verkehrs auf Basis der Funktechnologie LoRaWAN werden Planungsprozesse der Stadt Dormagen unterstützt und die Messung von Maßnahmen ermöglicht.</p>

Seit Dezember 2021

<p>Grundlage unserer Smart City Aktivitäten sind eine verbesserte Transparenz und lokale Kooperationen, um bisher isoliert gepflegte Informationen zusammenzuführen, auszuwerten und zu optimieren. Wechselwirkungen zwischen den unterschiedlichsten Erzeugern und Verbrauchern müssen ausgeglichen werden. Dezentrale Strukturen, intelligente Netze, regionale Cluster sowie die weitere Vernetzung von Industrie und Dienstleistung sind Bausteine einer integrierten Stadtentwicklung, vor allem in den Bereichen Energie, Umwelt und Mobilität. Lokale Datenplattformen helfen dabei, das Silodenken zu überwinden sowie Automatisierungseffekte zu erreichen und neue Dienstleistungen zu ermöglichen.</p> <p>In unserem System-of-Systems Ansatz bilden eigenständige, verteilte Systeme einen offenen Systemverbund. Die urbane Datenplattform orchestriert und harmonisiert in diesem System die Schnittstellen und Worksflows auf Basis offener Standards und zukunftssicheren Architekturen. Dabei setzen wir auf Open-Source Module und eine horizontale Plattformlösung zur Integration von Daten aus Sensor oder Drittsystemen. Hierdurch können historische und Echtzeitdaten unter Nutzung einheitlicher Datenstandards und Modelle optimal genutzt werden.</p>

Gemeinsam mit Chempark-Betreiber Currenta werden aktuell mögliche Flächen zur Installation eines 5G-Testfelds im nördlichen Chempark-Umfeld sondiert.

<p>Gemeinsam mit Chempark-Betreiber Currenta werden aktuell mögliche Flächen zur Installation eines 5G-Testfelds im nördlichen Chempark-Umfeld sondiert. Dieses Testfeld wird auch der Stadt Dormagen im Rahmen einer Kooperation zur Erprobung städtischer Anwendungsfälle zur Verfügung gestellt.</p> <p>Für die Zeit von Juni bis September 2021 haben SWD, Stadt Dormagen und Currenta unter Hinzuziehung von Chempark-Unternehmen und regionalen Innovationstreibern eine Workshop-Reihe zur Identifizierung von Anwendungsfällen und Geschäftsmodellen durchgeführt. Die Ergebnisse wurden über eine Projektskizze im Förderaufruf „REVIER.GESTALTEN“ bei der Zukunftsregion Rheinisches Revier eingereicht, die in der Aufsichtsratssitzung aus Dezember 2021 mit einem ersten Stern („Substanzielle Projektidee“) versehen worden ist. Ziel ist es nun, hierauf aufbauend einen entsprechenden Förderantrag zu erarbeiten.</p> <p>Mit Hilfe des Mobilfunkstandards 5G und anderen Funktechnologien, wie LoRaWAN, sollen IoT-Anwendungen für Industrie und Kommunen greifbar gemacht und in Dormagen als Standard ausgereift werden.</p> <p>Weitere Informationen zum Förderaufruf „REVIER.GESTALTEN“: <a href="https://www.rheinisches-revier.de/foerderung/downloads-und-links" rel="noopener noreferrer" target="_blank" title="https://www.rheinisches-revier.de/foerderung/downloads-und-links">https://www.rheinisches-revier.de/foerderung/downloads-und-links</a></p>

Seit Oktober 2021

<p>Ansätze zum Klimaschutz, einer effizienten Energienutzung sowie zum nachhaltigen Wirtschaften müssen ganzheitlich betrachtet werden. Daher müssen öffentliche und private Anwender genauso sensibilisiert werden, wie Infrastrukturbetreiber und Unternehmen, um gemeinschaftlich Energieverbräuche zu senken und damit CO2-Emissionen zu reduzieren. Außerdem müssen durch die Nutzung von erneuerbaren, volatilen Energien das Last- und Speichermanagement sowie die Verteil- und Vertriebsmechanismen auf die neuen Techniken angepasst werden. </p> <p>Anhand einer Demo im Coworking-Space „ChemLab“ sollen über Smart Home - Anwendungen der Wärme- und Strombedarf reduziert werden. Darüber hinaus können digitale Energiemonitorings initiiert und neue datengetriebene Anwendungen entwickelt werden. Neben der Senkung des Energieverbrauchs sollen über Spezialisierungen und Kooperationen neue digitale und nachhaltige Dienstleistungen gefördert werden.</p>

Seit Oktober 2021

<p>Beim Digitalen Zwilling handelt es sich um eine datenbasierte Simulationsumgebung. Über den Aufbau einer zentralen Plattform soll unter anderem die digitale Planung von Bau-, Verkehrs- und Infrastrukturmaßnahmen unterstützt sowie um die Möglichkeit zur Simulation der Auswirkungen der Maßnahmen ergänzt werden. </p> <p>Der Einstieg erfolgte über die Demo zum Zuckerfabrik-Areal, die mit Unterstützung des Chempark-Betreibers Currenta als Initialpartner auf einer Testumgebung erstellt worden ist und anhand derer unterschiedliche Machbarkeiten verprobt worden sind. Derzeit erfolgt der Umzug der Demo auf eine Produktivumgebung. Neben 3D-Daten aus Überflugbildern des Zuckerfabrik-Areals handelt es sich um unterschiedliche 3D-Modellierungen von Gebäuden, Begrünung und Infrastruktur. Zusätzlich wurden Überflugbilder von Dormagen-Mitte, Dormagen-Nord und Teilen von Horrem erstellt, die kurzfristig über sogenannte Kacheln zum Digitalen Zwilling hinzugefügt werden.</p> <p>Der Digitale Zwilling soll sukzessive für das gesamte Dormagener Stadtgebiet entwickelt werden, echtzeitfähig alle relevanten Daten vorhalten und Schnittstellen zu externen Datenbeständen ermöglichen.</p>

Zeitraum: September bis März 2022

<p>Die Kurzzeit- und Taxi-Stellplätze an der Helbüchelstraße / Höhe Marktplatz wurden mit acht Bodensensoren versehen. Diese Sensoren erfassen, ob die vorgesehenen Stellplätze genutzt werden. Über das Dashboard können zusätzliche Auswertungen vorgenommen werden, wie lange die Haltebuchten belegt sind und ob es Überschreitungen der maximal zulässigen Parkzeit gibt. Die Daten werden über ein LoRaWAN Gateway aufgenommen und an die Anwendungsschnittstelle weitergeleitet. </p> <p>Mithilfe dieses Proof of Concept (Überprüfung der Machbarkeit) sollen Erkenntnisse gewonnen werden, wie und in welchem Umfang digitale Parkraumbewirtschaftung zur Verringerung des Parksuchverkehrs eingesetzt werden kann. Ziel ist es, das Parkraumangebot in der Stadt zu optimieren.</p>

Zeitraum: September 2021

<p>Zum Jahrestreffen der Lokalen Allianz Dormagen wurde eine Demo zur Erklärung der Einsatzmöglichkeiten von Digitalen Zwillingen vorgestellt. So wurde anhand eines fiktiven Planungsentwurfs zur Entwicklung des ehemaligen Zuckerfabrik-Areals zwischen Innenstadt und Chempark herausgearbeitet, dass es sich um eine Querschnittstechnologie handelt. Er ist Möglichmacher für unterschiedliche Anwendungsbereiche. Dazu zählen u.a.  </p> <ul> <li>das Gebäudemanagement </li> <li>die Infrastrukturplanung und -bewirtschaftung oder auch</li> <li>Mobilitätsthemen und</li> <li>Energiemanagement.</li> </ul> <p>Aber auch als datenbasierte Unterstützung der Nachhaltigkeitsstrategie der Stadt Dormagen ist die Technologie geeignet. Dormagen hat sich als Global nachhaltige Kommune konkrete Ziele gesteckt. Diese Ziele müssen messbar gemacht werden, um die Zielerreichung überprüfen zu können. Dazu werden Daten und Visualisierungen benötigt, um möglichst viele gesellschaftliche Gruppen mitzunehmen.</p> <h3><a class="btn btn-info btn-xl" href="https://digitaler-zwilling.glitch.me/#" target="_blank">Demo selbst ausprobieren</a></h3>

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Currenta ist Partner der Smart Industrial City

Smart Industrial City ist ein Gemeinschaftsprojekt von Stadtmarketing- und Wirtschaftsförderungsgesellschaft Dormagen und Currenta, Betreiber der Chemparks Leverkusen, Dormagen und Krefeld.

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