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Studie zeigt Potenzial „Digitaler Zwillinge“

Eine neue Studie des Bundesinstituts für Bau-, Raum- und Stadtforschung (BBSR) setzt sich mit digitalen Abbilder von Städten auseinander. Besser bekannt sind sie als Digitale Zwillinge. Für die Stadtplanung bieten sie enorme Möglichkeiten, doch noch machen wenige Gemeinde davon Gebrauch.

Was ist ein digitaler Zwilling?

Im Prinzip handelt es sich um eine virtuelle Version einer Stadt. Damit können Städte zum Beispiel den Verkehr oder Überschwemmungen durch starken Regen simulieren und Ideen für die Stadtentwicklung ausprobieren. Die Studie „Digitale Zwillinge – Potenziale in der Stadtentwicklung“ des Bundesinstituts für Bau-, Raum- und Stadtforschung (BBSR) zeigt, wie man solche digitalen Zwillinge erstellen kann.

Digitale Abbilder von Objekten sind in der Industrie schon länger bekannt. Der Unterschied zwischen einem Stadt-Zwilling und einem Industrie-Zwilling liegt nun darin, dass in der Stadt viele verschiedene Menschen und Systeme miteinander arbeiten. In der Industrie sind virtuelle Abbilder von Maschinen und Prozessen normal. Das Gleiche passiert nun in der Stadtplanung. Man macht digitale Kopien von Städten, die viele Daten zusammenbringen, die für die Verwaltungen relevant sind.

Was passiert, wenn der Verkehr auf 30 km/h reduziert wird?

Viele Städte arbeiten jetzt an solchen digitalen Zwillingen. Die Studie erklärt, was man dafür braucht und wie es gemacht wird. Digitale Zwillinge sind nicht nur zum Anschauen da, sondern vor allem zum Ausprobieren: Zum Beispiel kann man simulieren, wie sich der Verkehr ändert, wenn überall in der Stadt die Höchstgeschwindigkeit auf 30 Stundenkilometer gesenkt wird. Oder man kann vorhersagen, wo es bei starkem Regen Überschwemmungen geben könnte. Oder wo man Bäume pflanzen sollte, um das Stadtklima zu verbessern.

Die Studie gibt auch eine Anleitung, wie man solche digitalen Zwillinge entwickelt. Sie erklärt Schritt für Schritt, was man tun kann, von der Planung bis zur Umsetzung, und gibt Tipps. Ein Beispiel kommt aus dem Projekt „Connected Urban Twins“. Hier arbeiten die Städte Hamburg, Leipzig und München zusammen, um digitale Zwillinge zu nutzen.

Freiburg und Herrenberg sind Pioniere der Methode 

Mönchengladbach hat ein Testgebiet, wo genau das ausprobiert wird. Freiburg nutzt digitale Zwillinge schon für Geo-Daten und die Verwaltung. Herrenberg hat mit einem digitalen Zwilling, bereits verschiedene Veränderungen im Verkehr simuliert, das Wetter analysiert und gefühlte unsichere Orte auf einer App dargestellt. Vilim Brezina, der die Studie begleitet hat, sagt: „Digitale Zwillinge können helfen, Städte besser zu entwickeln und effizienter zu planen. Es lohnt sich wahrscheinlich bald, in ihre Erstellung zu investieren, weil die Planung in Städten immer komplexer wird.“

Begleitforschung zu den Modellprojekten Smart Cities (MPSC)

Die vom Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung (BBSR) herausgegebene Publikation „Digitale Zwillinge – Potenziale in der Stadtentwicklung“ ist Ergebnis der Begleitforschung der Koordinierungs- und Transferstelle (KTS) der Modellprojekte Smart Cities (MPSC). Das Fraunhofer-Institut für Experimentelles Software Engineering (IESE) und das Fraunhofer-Institut für Arbeitswissenschaft und Organisation (IAO) haben die Studie erarbeitet.