Digitale Zwillinge stehen in vielen Kommunen auf der Agenda, oft verbunden mit dem Bild eines 3D-Stadtmodells. Ob ein Zwilling Entscheidungen tatsächlich verbessert, hängt jedoch weniger von der Darstellung ab als von der Qualität und Pflege der Daten dahinter.
Enes Derin ist Teamleiter GIS und Digital Solutions bei der Sweco GmbH, dem deutschen Ableger von Europas größtem Architektur- und Ingenieurbüro mit mehr als 1.800 Fachleuten an über 35 Standorten in Deutschland. Sein Team bereitet Geodaten auf, führt sie zusammen und macht sie in Web-GIS und Dashboards nutzbar.
Beim Urban Digital Netzwerktreffen rund um digitale Stadtentwicklung am 12. Oktober in Berlin ist er dabei. Vorab haben wir ihn gefragt, was ein digitaler Zwilling leisten muss, was Deutschland von den Niederlanden lernen kann und warum die Zeit nach der Projektlaufzeit von Anfang an mitgedacht werden muss.
1. Daten als Fundament
Was macht Ihr Team bei Sweco, und welche Rolle spielt GIS in einem Architektur- und Ingenieurbüro?
Unsere Arbeit beginnt mit den Daten. Daten vorbereiten, strukturieren, Fortführungen und qualitätssichern. Dieses Fundament ist die Voraussetzung für alle weiteren digitalen Anwendungen. Von Fachauswertungen über Dashboards bis hin zu digitalen Zwillingen.
Dabei geht es nicht allein darum, Daten zu erstellen oder zu qualifizieren. Entscheidend ist, unterschiedliche Daten räumlich zusammenzuführen, Zusammenhänge sichtbar zu machen und daraus belastbare Grundlagen für Planung zu entwickeln. Die Ergebnisse müssen so aufbereitet sein, dass sie in laufenden Prozessen weiterverwendet werden können.
GIS ist in der Architektur- und Ingenieurbranche ein etabliertes Werkzeug. Es wird beispielsweise in der Stadt- und Umweltplanung und auch in anderen Fachbereichen eingesetzt. Mit der stark steigenden Menge an Daten gewinnt GIS zusätzlich als verbindende Daten- und Analyseebene an Bedeutung. Daten können zentral verwaltet und qualitätsgesichert werden. Das vermeidet Doppelerfassungen und steigert die Produktivität. In unseren Projekten verstehen wir uns als unterstützende Ebene. Wir bringen die Datenkompetenz und digitale Methoden frühzeitig ein und begleiten das Projekt mit. Die fachliche Verantwortung bleibt bei den Kollegen. Unsere Aufgabe ist das räumliche Zusammenführen, Auswerten und verständliche Sichtbarmachen von Daten.
Enes Derin
Teamleiter GIS und Digital Solutions, Sweco GmbH
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Woran arbeiten Sie aktuell besonders intensiv?
Wir kombinieren derzeit sehr stark GIS und BIM. Über GIS können Anwenderinnen und Anwender beispielsweise auf einzelne Objekte zugreifen und die zugehörigen Informationen abrufen. Dadurch entsteht eine gemeinsame Informationsbasis für unterschiedliche Disziplinen und Projektphasen sowie das abteilungsübergreifende Arbeiten.
Voraussetzung dafür sind einheitliche Datenstrukturen und gemeinsame Standards. Einheitliche Standards sind bei der Menge an Daten in der öffentlichen Verwaltung, aber auch in Unternehmen, bisher nicht die Regel. Ihre Herstellung ist aber ein zentraler Hebel, um digitale Prozesse skalierbar zu machen.
2. Was ein digitaler Zwilling leisten muss
Was muss ein digitaler Zwilling leisten, damit er einer Kommune tatsächlich hilft?
Der digitale Zwilling ist ein sehr hilfreiches Konzept, aber kein Selbstzweck. Er funktioniert erst, wenn Daten und Anwendungsfälle kombiniert und in bestehende Prozesse integriert werden. Ein digitaler Zwilling ist im Kern ein digitales Abbild der realen Welt. Wichtig sind die relevanten Daten, die hinterlegt werden.
Bei Objekten im öffentlichen Raum können das beispielsweise Zustandsdaten, Bilder, Prüfberichte, gutachterliche Leistungen, technische Informationen oder Klimaanalysen sein. Entscheidend ist, dass diese Informationen mit dem jeweiligen Objekt verknüpft sind und in Beziehung zueinander ausgewertet werden können. So können Kommunen Daten für Analysen, Planungen, Simulationen, Monitoring oder Priorisierungen nutzen.
Wie sieht der Weg von den Rohdaten bis zur Entscheidungsgrundlage aus?
Am Anfang stehen immer Datenvorbereitung, Qualitätssicherung und Standardisierung, also alles, was das Fundament ausmacht. Dazu gehören eindeutige Datenmodelle, definierte Zuständigkeiten und Aktualisierungsprozesse und eine geeignete technische Infrastruktur.
Darauf aufbauend können die Daten in einem digitalen Modell, in einer Software oder in einem Web-GIS genutzt werden. Die reine Visualisierung allein reicht aber nicht aus. Der Mehrwert entsteht, wenn Daten miteinander verknüpft und für konkrete Fragestellungen ausgewertet werden.
Wir entwickeln zwar auch Lösungen für einzelne Fachbereiche, sehen den größten Hebel jedoch in abteilungsübergreifenden Ansätzen. Themen wie Tiefbau, Umwelt, Stadtentwässerung und Smart City greifen räumlich oft ineinander. GIS und die darauf aufbauenden Entscheidungsgrundlagen können hier als Daten- und Analyseplattform wirken.
3. Was Deutschland von den Niederlanden lernen kann
Sweco ist neben Deutschland auch in den Niederlanden stark vertreten. Was fällt Ihnen im Vergleich auf?
Das lässt sich in drei Punkten zusammenfassen:
Zu Beginn eines Projektes wird stärker geklärt: Welches Problem soll gelöst werden? Welche Daten werden benötigt? Wer ist für diese Daten verantwortlich? Wie werden sie gepflegt und weiterverwendet? Diese Fragen sind entscheidend, damit aus einem Projekt eine dauerhafte Lösung wird.
Zweitens die Frage, wie es nach der Projektlaufzeit weitergeht. Daten leben davon, dass sie ständig aktualisiert werden und auch Software muss regelmäßig gepflegt werden. Die Annahme, dass nach einer mehrjährigen Projektlaufzeit alles „fertig“ ist, greift deshalb zu kurz. In anderen europäischen Ländern wird die Verstetigung digitaler Lösungen häufig früher geregelt. Diese Perspektiven bringen wir auch in unseren Gesprächen mit unseren Kunden ein. Nicht nur das Projekt, sondern der spätere Regelbetrieb muss von Anfang an berücksichtigt werden.
Drittens die Beschaffung. Häufig steht zunächst die Investition im Vordergrund. Mindestens ebenso wichtig sind jedoch die Kosten und Einsparpotenziale über den gesamten Lebenszyklus. Wenn eine digitale Lösung in Prozesse integriert ist, kann sie Bearbeitungszeiten reduzieren, Datenverluste vermeiden, Abstimmungen vereinfachen und bessere Priorisierungen ermöglichen. Dieser Nutzen entsteht erst im Regelbetrieb und sollte daher bei Beschaffungsentscheidungen stärker berücksichtigt werden.
Im Zuge der Debatte um digitale Souveränität setzen Kommunen verstärkt auf Open Source. Was ist dabei zu bedenken?
Open Source ist für Kommunen eine sehr sinnvolle Option. Insbesondere mit Blick auf Transparenz, Unabhängigkeit und die Möglichkeit, Lösungen individuell weiterzuentwickeln. Gleichzeitig bedeutet Open Source nicht, dass eine Lösung ohne viel Aufwand dauerhaft betrieben werden kann.
Auch Open-Source-Anwendungen müssen gehostet, administriert, abgesichert, aktualisiert und weiterentwickelt werden. Dafür braucht es internes Know-how oder externe Betriebs- und Supportstrukturen. Zudem sollten Kommunen klären, wer bei Störungen verantwortlich ist, wie Sicherheitsupdates eingespielt werden und welche Service-Level erforderlich sind.
Die Entscheidungen sollten deshalb vor allem anwendungsbezogen getroffen werden. Maßgeblich sind unter anderem die vorhandenen Kompetenzen, Sicherheitsanforderungen, Integrationsbedarfe, langfristigen Betriebskosten und der gewünschte Grad an Eigenständigkeit. Häufig sind auch hybride Ansätze sinnvoll: offene Standards und Schnittstellen, kombiniert mit professionellem Betrieb und klaren Verantwortlichkeiten.
4. Blick nach vorne und nach Berlin
Mit welchen Anwendungsfällen arbeiten Sie aktuell, und was erwarten Sie vom Netzwerktreffen in Berlin?
Wir arbeiten derzeit unter anderem an Themen wie die Klimamodellierung und Hitzevorsorge, zur Ermittlung von Baupotenzialen in der Innen- und Außenentwicklung, zum Infrastrukturmanagement, zu KRITIS sowie zur kommunalen Wärmeplanung.
Gerade bei diesen Themen zeigt sich der Nutzen von GIS und digitalen Zwillingen: Unterschiedliche Datenbestände können räumlich zusammengeführt, Abhängigkeiten sichtbar gemacht und Maßnahmen fundierter priorisiert werden. So lassen sich beispielsweise klimatische Belastungen mit vulnerablen Bevölkerungsgruppen, Grünstrukturen, Versiegelungsgraden oder sozialen Infrastrukturen verknüpfen. Im Infrastrukturmanagement können Zustände, Risiken, Investitionsbedarfe und räumliche Abhängigkeiten gemeinsam betrachtet werden.
Gleichzeitig gibt es viele weitere Prozesse, die sich mit GIS-basierten digitalen Zwillingen unterstützen lassen. Mich interessiert beim Netzwerktreffen daher besonders, welche Anwendungsfälle andere Kommunen und Organisationen bereits umsetzen, welche Lösungen sich in den Regelbetrieb überführen lassen und wie daraus bessere Entscheidungsgrundlagen entstehen.
Mit Blick auf die Modellprojekte Smart Cities, deren Förderung 2027 endet, ist vor allem die Frage der Verstetigung relevant: Wie weit sind die Städte bei der Überführung ihrer Projekte in dauerhafte Strukturen? Welche Daten, Anwendungen und Kompetenzen bleiben erhalten? Und wie werden Betrieb, Weiterentwicklung und Finanzierung nach Ende der Förderung organisiert?
Sie wollen Enes Derin persönlich treffen? Er ist beim Urban Digital Netzwerktreffen rund um digitale Stadtentwicklung am 12. Oktober in Berlin dabei.
