Das Baukastensystem

Es gibt nicht den einen Urbanen Digitalen Zwilling – das Konzept Urbaner Digitaler Zwilling gleicht vielmehr einem Baukasten, dessen Bausteine für jede Fragestellung neu miteinander kombiniert werden. Entwickelt wurde dieses Baukastenprinzip zum Verständnis Urbaner Digitaler Zwillinge im CUT-Projektteam.​

Wie funktioniert das Baukastensystem?​

Das Konzept Urbaner Digitaler Zwilling umfasst alle digitalen Ressourcen einer Kommune: die vielfältigen Daten über die Stadt, ihre physischen Bestandteile und logischen Strukturen sowie die beteiligten Akteur:innen und ihre Prozesse. Dabei spielen technische, organisatorische und rechtliche Aspekte eine Rolle.​

Städtische Digitale Ressourcen

Geobasis informationen

Geobasisinformationen sind die Grundlage eines Urbanen Digitalen Zwillings einer datensouveränen Stadt. Sie definieren den Raumbezug, ermöglichen eine persistente, fachübergreifende Informationsverknüpfung und schaffen damit einen eindeutigen Interpretationsraum.

Fachdaten

Fachdaten sind anwendungsspezifische Daten von Fachanwender:innen. Haben diese einen Raumbezug, werden sie auch Geofachdaten genannt. Dabei geht es beispielsweise um Informationen zu Bauvorhaben, zum Umweltschutz oder um demografische Informationen.

Analysen und Simulationen

Analysewerkzeuge dienen zur Untersuchung und Interpretation von Daten. Analysen können interaktiv durch Benutzer:innen mittels Visualisierungen erfolgen, aber auch voll- und teilautomatisch, bei Simulationen oder KI-gestützten Auswertungswerkzeugen.

Anwendungen

Anwendungen sind die Gesichter Urbane Digitaler Zwillinge. Über Schnittstellen bereitgestellte Daten werden visualisiert und zur Mensch-Maschine-Interaktion angeboten. Analysekomponenten können als fest integrierte Bestandteile oder als einzelne Komponenten (z.B. Routing) in Anwendungen eingebunden werden.

Geobasiszwilling

Der Geobasiszwilling bildet den geodätischen Rahmen, also die verbindliche Grundlage für den Raumbezug für alle Zwillingsinstanzen. Er umfasst die intelligente Vernetzung von gebietsbezogenen Geobasisinformationen und berücksichtigt auch die Methoden zur Datenanalyse. Durch diese konzeptionelle Weiterentwicklung werden Datensilos innerhalb der Kommunen geöffnet und Geobasisdaten ganzheitlich gedacht.

Bausteine miteinander kombinieren

Um eine spezifische Fragestellung der Stadtentwicklung zu beantworten, wird eine Instanz eines Urbanen Digitalen Zwillings erstellt. Aus dem Baukasten aller zur Verfügung stehenden digitalen Ressourcen einer Kommune werden dazu diejenigen Bausteine ausgewählt, die zur Beantwortung der Fragestellung nötig sind. Der Urbane Digitale Zwilling repräsentiert die ausgewählten Aspekte der realen Welt und macht diese für die jeweiligen Nutzer:innen unter Berücksichtigung rechtlicher Vorgaben zugreifbar, analysierbar und visualisierbar.​

Darstellung von drei unterschiedlich großen Würfeln, stellvertretend für Instanziierte Urbane Digitale Zwillinge (iUDZ). Die iUDZ bestehen wiederum aus unterschiedlich eingefärbten Bausteinen, die die Elemente Geobasisinformationen, Fachdaten, Analyse, Anwendungen und Geobasiszwilling repräsentieren.

Ein Urbaner Digitaler Zwilling entsteht

Am Beispiel Routing wird deutlich, welche Bausteine aus dem Baukasten der städtischen Ressourcen ausgewählt werden müssen, um eine Anwendung zur Navigation umzusetzen, die nicht nur Verkehr, sondern auch aktuelle und zu erwartende Luftqualität berücksichtigt.

Fahren Sie dazu mit der Maus über die untenstehenden Begriffe.

Das Beispiel Routing

Geobasis-informationen
Fachdaten
Analyse
Anwendungen
Person trägt eine VR-Brille und blickt in Richtung eines Bildschirms
© Angela Pfeiffer

Was sind Urbane Digitale Zwillinge?

Wir verstehen Urbane Digitale Zwillinge als Werkzeuge für die Integrierte Stadtentwicklung und transparente Beteiligung der Stadtgesellschaft.

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Personen an einem Touchtisch blicken auf eine Kartenansicht
© Behörde für Stadtentwicklung und Wohnen Hamburg

In der Praxis

Digitale Zwillinge werden in zahlreichen Planungs- und Beteiligungsverfahren in den drei CUT-Partnerstädten eingesetzt.

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Die Partnerstädte
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