Mittwoch, 21. Februar 2024

Citizen Science als innovative Beteiligungsform für die Smart City – Einladung zum Online-Austausch am 05. März 2024

Von der Luftqualitätsmessung auf dem eigenen Balkon bis hin zur Datenspende über das eigene Mobilitätsverhalten per Smartphone-App – Citizen Science bietet Bürger:innen innovative Möglichkeiten, aktiv an der Gestaltung ihrer Städte teilzuhaben.

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Der Digitale Zwilling von Siemensstadt Square – Bentley Systems Experten im Interview

Titelbild © Bentley Systems
Autorin: Jana Morlang


Vor 125 Jahren begann mit dem Erwerb des ersten Grundstücks durch Siemens & Halske die Geschichte der Siemensstadt, die sich heute als ein Zukunftsort der städtischen Entwicklung präsentiert. Mit dem Projekt Siemensstadt Square entsteht ein neues Stadtquartier, das die Vergangenheit würdigt und den Blick in die Zukunft richtet. Das städtebauliche Großprojekt zielt darauf ab, bis zum Jahr 2035 ein dynamisches Stadtquartier zu schaffen, in dem 35.000 Menschen leben, arbeiten und forschen werden.

Im Fokus der Planung steht die Verzahnung digitaler Technologien mit dem physischen Stadtraum, wobei ein digitaler Zwilling des Quartiers eine Schlüsselrolle in der Entwicklung spielt. Dieses Instrument ermöglicht eine detaillierte und flexible Planung, die sowohl den Bau als auch den Betrieb des Areals effizienter und nachhaltiger gestalten soll. Siemensstadt Square ist als CO₂-neutrales und energieeffizientes Areal konzipiert, das erneuerbare Energien nutzt und intelligente Technologien integriert.

Im Rahmen der Konferenz “The Year In Infrastructure 2023” durfte ich ein Interview mit Dr. Richard J. Vestner und Zubran Solaiman führen, um zu erfahren, welche Aspekte das Siemensstadt-Projekt zu einem Modell für zukunftsfähige Stadtentwicklung machen. Das Projekt Siemensstadt Square – Digital Campus Twin in Berlin gewann den ersten Preis in der Kategorie „Anlagen, Liegenschaften, Campus und Städte“ für seine innovative Planung und digitale Integration mittels Bentley’s iTwin-Technologie für die Lösung von Herausforderungen in Kommunikation, Zusammenarbeit und Datenverwaltung in diesem Großprojekt.

Als Vizepräsident bei Bentley Systems in München mitverantwortet Dr. Richard J. Vestner die Entwicklung von Zwillingstechnologien für urbane Infrastrukturen. Im Laufe seiner beruflichen Laufbahn hat der promovierte Bauingenieur in mehreren Führungsrollen ein tiefgreifendes Verständnis für die Produktentwicklung und Lösungen für digitale Städte bewiesen.

Als Direktor bei Bentley Systems managt Zubran Solaiman das Portfolio digitaler Stadtprodukte und treibt deren Entwicklung voran. Er hat einen MBA und einen MSc in GIS, wodurch er es mit seinem technischen Know-how und Managementfähigkeiten versteht, urbane Innovationen in Einklang mit der digitalen Transformation voranzutreiben.

1. Was ist der aktuelle Stand von Siemensstadt Square?

Über die gesamte Projektlaufzeit betrachtet, befindet sich Siemensstadt Square in der Anfangsphase und konkret bereitet es sich darauf vor, wichtige öffentliche Genehmigungen zu erhalten. Seit der Unterzeichnung des Memorandum of Understanding zwischen dem Land Berlin und der Siemens AG im Jahr 2018 und der Auslobung eines städtebaulichen Wettbewerbs im Jahr 2019, hat das Projekt bereits mehrere Jahre der Planung und Vorbereitung durchlaufen. Das gesamte Vorhaben, das sich über eine Fläche von 76 Hektar erstreckt, soll bis zum Jahr 2035 entwickelt sein. Die Komplexität des Projekts wird durch den Verkauf und die Vermietung von Grundstücken an verschiedene Akteure neben der Siemens AG und dem Land Berlin zusätzlich gesteigert.

Siemens Real Estate ist – als Corporate Real Estate Manager für die Immobilienaktivitäten der Siemens AG – für den Bau der Anlagen verantwortlich und hat bis zum heutigen Stand im Wesentlichen die Konzept- und Masterplanung vorangetrieben.

2. Wie unterstützt der digitale Zwilling die Frühphasen des Projekts?

In der Vorbereitungsphase wurde bereits früh ersichtlich, dass ein digitaler Zwilling maßgeblich dabei helfen kann, bessere Entscheidungen im Kontext der bestehenden und neuen Infrastruktur zu ermöglichen, denn das Projekt charakterisiert sich durch eine umfangreiche Einbindung von Stakeholdern.

Dazu gehören die Öffentlichkeit, die öffentliche Verwaltung, Technologiepartner sowie Unternehmen, die für die Grundversorgung wie Elektrizität und Wasser zuständig sind. Siemens Real Estate setzt einen Schwerpunkt auf die Bürgerbeteiligung, indem es die Anwohner:innen einlädt, sich an der Planung zu beteiligen und Feedback zu geben.

Auch die Eigentümerstruktur ist breitgefächert, denn neben der Siemens AG und dem Land Berlin werden auch Grundstücke an andere Unternehmen verkauft oder vermietet, was den Koordinationsaufwand des Großprojekts erhöht.

Der digitale Zwilling spielte in den Anfangsphasen des Projekts eine entscheidende Rolle, indem er die verschiedenen Investitionsphasen begleitete und unterstützte. Der Schwerpunkt lag darauf, Fehlinvestitionen zu verhindern und die Alternativplanungen durch den Einsatz digitaler Werkzeuge zu verbessern.

3. Wie gestaltet sich das Datenmanagement angesichts des Datenschutzes und der Sicherheit?

Die Verfügbarkeit und Qualität der Daten sind entscheidend, ebenso wie die Klärung des Besitzes der Daten und die zu Grunde liegende Data Governance, das bedeutet das Rahmenwerk für Datenmanagement und -qualitätskontrolle.

Was die Datenqualität anbetrifft, haben wir gelernt, dass es wichtig ist, mit den bereits verfügbaren Daten zu beginnen und sich im Laufe der Zeit auf deren Qualitätsverbesserung zu konzentrieren. Bei dem Aufbau eines solchen Digitalen Zwillings muss man in der Lage sein, sich von einer Makroebene auf eine Mikroebene fortzuentwickeln. Daten können von der Struktur eines Gebäudes bis zu den darin befindlichen Vermögenswerten reichen. Es existieren keine verbindlichen Vorschriften für die Datenerfassung; vielmehr wird die Notwendigkeit der Datenerhebung oft von den Eigentümern oder Betreibern festgelegt.

Als Softwarehersteller des Digitalen Zwillings sind wir nicht für die Ausgestaltung der Data Governance verantwortlich, denn die Daten gehören den Eigentümern. Wir stellen sicher, dass unsere Softwareprodukte mandantenfähig sind, aber die projektspezifische Data Governance müssen die entsprechenden Behörden bzw. Auftraggeber treffen. Dabei müssen sie einerseits die Durchführbarkeit der Projektaufgaben gewährleisten und andererseits Belange des Datenschutzes, der öffentlichen Sicherheit und Geschäftsgeheimnisse mitberücksichtigen. So können Anwender unserer Softwareprodukte zum Beispiel Künstliche Intelligenz nutzen, um Autokennzeichen, Gesichter und andere erkennbare Merkmale zu verpixeln, um die Privatsphäre und den Datenschutz einzelner Personen zu gewährleisten.

© Bentley Systems
© vrame Consult

Das „Siemensstadt Square – Digital Campus Twin In Berlin“ wurde im Rahmen der 2023 Going Digital Awards in Infrastructure für seine zukunftsweisende Planung und die Etablierung einer skalierbaren digitalen Basis in der Kategorie „Anlagen, Liegenschaften, Campus und Städte“ ausgezeichnet. Die Herausforderung der Koordination zahlreicher Beteiligter und des Datenmanagements wird durch einen dynamischen digitalen Zwilling gelöst. vrame Consult nutzt Bentley’s iTwin-Technologie, um eine digitale Grundlage zu schaffen, die allen Projektteilnehmern und der Öffentlichkeit schnellen Zugriff auf relevante 3D BIM- und GIS-Informationen ermöglicht.

4. Warum hat Siemensstadt Square aus Ihrer Sicht einen Modellcharakter für Großprojekte in Deutschland?

Aus unserer Sicht stellt Siemensstadt Square eine bedeutende Chance für künftige Großprojekte in Deutschland dar. Die Immobilienabteilung von Siemens hat in Zusammenarbeit mit dem Land Berlin wegweisende Schritte unternommen, denn ein zentrales Ziel des Projekts ist die Erreichung der Klimaneutralität (Net Zero). Dies verdeutlicht die hohen Nachhaltigkeits- und sozialen Standards, die das Projekt anstrebt.

Außerdem zeichnet sich das Projekt durch seine Offenheit aus. Der sogenannte „Signature Square“ wird ein inklusiver und zugänglicher Ort werden, der nicht nur als Geschäftsbereich, sondern auch als sozialer Treffpunkt dienen soll. Hier werden Bildungseinrichtungen, Ausbildungszentren und Wohnräume und damit ein Nutzungsmix realisiert.

Das Konzept der Siemensstadt kann andere Städte dazu motivieren, ähnliche Projekte zu starten. Wichtig ist dabei, dass diese städtebaulichen Projekte nicht zu klein dimensioniert sind, da ein gewisses Maß an Raum und Diversität in der Nutzung notwendig ist, um ein Gleichgewicht zwischen verschiedenen Nutzer:innen sowie zwischen Energieverbrauch und -produktion zu ermöglichen.

Das Konzept der Siemensstadt lässt sich zwar nicht 1:1 auf andere Städtebauprojekte übertragen – wohl aber viele der zugrundeliegenden Ideen. Ein wichtiger Anspruch ist es daher, die erzielten Ergebnisse reproduzierbar zu machen, indem man die Technologien und Lösungen so skaliert, dass sie effizient in anderen Kontexten angewendet werden können.

5. Wie können Digitale Zwillinge generell städtebauliche und infrastrukturelle Großprojekte optimieren?

Digitale Zwillinge bieten zahlreiche Möglichkeiten, städtische Großbauprojekte effizienter und nachhaltiger zu gestalten. Ein wesentlicher Vorteil ist, dass sie im Vergleich zu herkömmlichen Plänen eines Bauprojekts, einfacher fortlaufend aktualisiert und über einen langen Zeitraum hinweg genutzt werden können. So bleibt die Dokumentation immer auf dem neuesten Stand und entspricht den realen Gegebenheiten, auch nach 30 Jahren oder mehr.

Die Integration von verschiedenen Infrastrukturbereichen wie Elektrizität, Wasser und Straßen in einem 3D-Modell erleichtert das Verständnis für die komplexen Zusammenhänge im urbanen Raum. Stößt man bei Bauarbeiten auf unerwartete Hindernisse wie Wasserleitungen oder Fundamente, ermöglicht der Digitale Zwilling eine sofortige Visualisierung und hilft so, Verzögerungen und zusätzliche Kosten zu vermeiden. Die Notwendigkeit, den Bau zu stoppen, erneute Genehmigungen einzuholen oder mit Behörden zu verhandeln, wird reduziert, da die wichtigsten Informationen bereits im digitalen Modell vorhanden sind.

Außerdem erlauben es Digitale Zwillinge, Bauprozesse im Voraus digital durchzuspielen und die Abfolge der Bauabschnitte präzise zu planen. So kann zum Beispiel bei Flughafenprojekten die Beeinflussung des laufenden Betriebs minimiert werden, wenn bei Umbauten von Start- und Landebahnen die Bauphasen im digitalen Modell vorweg simuliert und ausgewertet werden. Dies hilft, die Auswirkungen auf den Betrieb zu minimieren und sorgt für eine reibungslose Umsetzung des Projekts.

Fazit

Siemensstadt Square steht exemplarisch für die effiziente Nutzung digitaler Zwillinge in der Stadtplanung. Die Technologie von Bentley Systems ermöglicht eine präzise Simulation und Verwaltung des Bauprojekts, wodurch Planungsfehler minimiert und der Bauablauf optimiert wird. Durch die Visualisierung künftiger Bauphasen können Probleme vorab identifiziert und gelöst werden, was Zeit und Kosten spart und zugleich die CO₂-Bilanz verbessert.

Der Einsatz dieser Technologie bei Siemensstadt Square zeigt, wie Digitalisierung Großprojekte nachhaltiger und bürgerfreundlicher gestalten kann. Diese fortschrittliche Anwendung von Digitalisierung in einem solch wegweisenden Projekt für Berlin macht es nachvollziehbar, warum das Projekt als Gewinner aus den 2023 Going Digital Awards hervorgegangen ist.

Ich danke Dr. Richard J. Vestner und Zubran Solaiman für das inspirierende Gespräch und freue mich auf kommende Updates aus diesem wegweisenden Projekt.


Erfahren Sie mehr

Dieser Artikel ist Bestandteil eines Berichtes über “The Year in Infrastructure und Going Digital Awards” von Bentley Systems im Jahr 2023. Erfahren Sie mehr über dieses Jahresereignis für digitale Fortschritte in der Infrastruktur sowie Updates zu Bentley-Anwendungen und technologischen Innovationen.

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Jana Morlang
Jana Morlang
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