Können mithilfe der Digitalisierung infrastrukturelle ... · Diese nächste Welle der digitalen Transformation wird unseren Alltag verändern, neue Märkte schaffen und die Spielregeln

Können mithilfe der Digitalisierung infrastrukturelle Nachteile zwischen Stadt und Land kompensiert werden? Bernhard Kölmel

Digitalisierung – was ist das?

Stellschraube Digitalisierung

Digitalisierung

Die grundlegende Digitalisierung bestehender analoger Informationen ist seit ca. 1970 im Gange

Viele Bereiche stehen noch im Anfangsstadium der Digitalisierung

Digitale(r) Disruption/Revolution/Paradigmenwechsel

„Vergessen Sie alles, was Sie bisher über die „digitale Revolution“ gehört haben. New Economy, Web 2.0 und mobiles Internet waren erst der Anfang. In den kommenden Jahren wird das Internet mit unserer Umwelt verschmelzen und etwas unerhört Neues hervorbringen: eine „Superkonvergenz“ aus vernetzten Alltagsgegenständen, intelligenten Sensoren, autonomen Maschinen und überall verfügbarer Computerleistung. Diese nächste Welle der digitalen Transformation wird unseren Alltag verändern, neue Märkte schaffen und die Spielregeln für das Business massiv verändern“.

Quelle: z_Punkt (2014): CONNECTEDREALITY2025 - Die nächste Welle der digitalen Transformation

Digitalisierung verändert unsere Welt!Es geht immer schneller …

The “second half of the chessboard” is the point where an exponentially growing factor begins to have a significant economic impact on an organization's overall business strategy.

Quelle: Raymond Kurzweil (1999). The Age of Spiritual Machines.

Gordon Moore‘s Law:

„…Density of ICs doubles every 18 Month…“

(19. April 1965)

Quelle: Arden et al. (2004): More-than-Moore


… und schneller …

Nach Brian Krzanich, CEO Intel

„Wenn der VW Käfer von 1971 über die letzten 47 Jahre mit einer Geschwindigkeit analog zum mooreschen Gesetz weiterentwickelt worden wäre, dann wäre es heutzutage möglich, mit diesem Auto fast 1 000 000 km/h zu fahren. Mit einem halben Liter Benzin käme man knapp 36 mal um die Erde, und all das für gerade einmal einen Cent."Quelle: HS Pforzheim, nach Krzanich http://www.spektrum.de/news/moores-gesetz-seit-50-jahren-ungebrochen/1347443Intel 2015


Social

Mobile

Cloud

Big Data - Analytics

Internet

Internet of Things

3D Printing

Renewable Energy

Robotics

Blockchain

Cognitive Systems

Nanotechnology

Drones

Genomics

TechnologienAugmented reality

Virtual reality

Quantum computing

Energy storage

Precision agriculture

Vertical farming

Materials science

Synthetic biology

Bioelectronics

Photonics

Biophotonics

Genetic engineering

Reusable rockets

Visible light communications

Aquaponics

Artificial photosynthesis

Hyperloop

Flying cars

Lab grown meat

Brain-computer interface

Solar power satellites

Wireless power transmission

Exoskeletons

Regenerative medicine

Brain-to-brain communication

4D printing

Cryonics

Full brain simulation

Geoengineering

https://frankdiana.wordpress.com/2014/08/06/ecosystem-thinking-2/

https://frankdiana.wordpress.com/2014/05/15/3d-printing/

https://frankdiana.wordpress.com/2014/10/16/the-smart-city/

Artificial General Intelligence

Democracy 2.0

Autonomous Vehicles

Smart Homes Artificial Narrow Intelligence

Connected Healthcare

Maker Economy

Smart Grid

Energy Internet

Healthy Life Extension

Next Generation Education

Smart CitiesConnected Car

Circular Economy

Logistics Internet

Radical Life Extension

Artificial Super Intelligence

Sharing (Access) Economy

Decentralization of Everything

Human-Machine Convergence

Human 2.0

Money 2.0

Empowerment Economy

Transport 2.0

De-Extinction

Cyberwar

Institution 2.0

Food 2.0

Work 2.0

Sports 2.0

Space Colonization

Automation of Everything

Geschäftsszenarien


Democracy 2.0

Autonomous Vehicles



Maker Economy

Smart Grid

Energy Internet




Circular Economy

Logistics Internet






Human 2.0

Money 2.0

Empowerment Economy

Transport 2.0

De-Extinction

Cyberwar

Institution 2.0

Food 2.0

Work 2.0

Sports 2.0

Space Colonization


Social

Mobile

Cloud


Internet

Internet of Things

3D Printing

Renewable Energy

Robotics

Blockchain

Cognitive Systems

Nanotechnology

Drones

Genomics

Wie sieht die Zukunft aus?




Democracy 2.0

Autonomous Vehicles



Maker Economy

Smart Grid

Energy Internet




Circular Economy

Logistics Internet






Human 2.0

Money 2.0

Empowerment Economy

Transport 2.0

De-Extinction

Cyberwar

Institution 2.0

Food 2.0

Work 2.0

Sports 2.0

Space Colonization


Social

Mobile

Cloud


Internet

Internet of Things

3D Printing

Renewable Energy

Robotics

Blockchain

Cognitive Systems

Nanotechnology

Drones

Genomics

Total vernetzte Welt


D I G I T A L F O U N D A T I O N



Angebote müssen domänenübergreifend erbracht werden


ErnährungTourismus

Domänen-

übergreifend

Wellness

Gesundheit

Pars pro toto (Wandel):Der Paradigmenwechselhat schon begonnen!


• Hypothese

• Ernährung aus dem 3D-Drucker wird Teil eines vernetzten und

domänenübergreifen Angebot-Portfolios der Zukunft auf Basis

der digitalen Transformation

• Digitale Transformationen:

• 3D-Druck von Essen

• Personalisiert auf Basis von Daten und des physiologischen Bedarfs

Genanalyse/Blutanalyse als Basis des Bedürfnisses

• “Naturally grown, completely organic, printed food”

• Ergänzung um neue Nährbestandteile (Insekten, Algen, etc.)

• Nachhaltige „hochpräzise“ Landwirtschaft / IoT-Farming

• Reduktion von Mangelerscheinungen und Krankheiten wie Diabetes oder Fettleibigkeit

• KI-unterstützt

• Vernetzung mit den Domänen Arbeitslast, Sport/Bewegung, Gesundheit, Wellness,

Mobilität …

• Zielgruppen:

• Zielgruppen: „Das gesunde Unternehmen“ (Burnout), Alternde Gesellschaft (Megatrend), Tourismus, Profi-/ambitionierte Hobby-Sportler

• …

Quellen: Foodini 2015, Thomas Frey 2015, Monsanto 2015, Spiegel Online 2018


Können mithilfe der Digitalisierung bestehende infrastrukturelle Nachteile zwischen Stadt und Land kompensiert werden?


Bedürfnisse, Strukturprobleme, neue Möglichkeiten

• Pluralisierung der Lebensstile. Bsp.: sinkende Haushaltsgrößen / Singles, Wunsch nach Individualisierung, immer kürzere Modetrends.

• Nachhaltigkeit. Bsp.: Sharing-Economy, neue Radwege, Nutzung regenerativer Energie.

• Teilhabe. Bsp.: Integration unterschiedlichster Gruppen durch Zuwanderung aus In- undAusland.

• Sicherheit. Bsp.: Prävention gegen Kriminalität und Terroranschläge.

• Zunehmende Verrechtlichung. Bsp.: Widerspruch in Rechtsvorschriften.

• Wachstum durch Konzentration (Wirtschaft / Bevölkerung). Bsp.: steigende Kaufpreise / Mieten für Wohnraum,Zersiedlung, Neue Wirtschaftscluster statt einer Zentralstadt

• Schrumpfung durch Abwanderung• Bsp.: Rückbau von Infrastruktur, Probleme mit alter Industrie, schwindende Kaufkraft.

• Technologische Möglichkeiten durch Digitalisierung.• Bsp.: Elektronische Prozesse statt Papiervorgänge, Neue Geschäftsideen und - modelle.

• Wachsendes Risiko d e s Scheiterns: Gewerbegebiete oder Straßen bleiben ungenutzt, Wohngebiete verwahrlosen Bsp.: Paris Sarcelles, Hamburg Wilhelmsburg.

Quelle: Lanzi (2018): Smart City

Können mithilfe der Digitalisierung bestehende infrastrukturelle Nachteile zwischen Stadt und Land kompensiert werden?


Digitalisierung aus Anwender-Sicht

Auswirkung der steigenden Nutzung von Computern und deren Wirkungsweise

in vielen Lebensbereichen, d.h. Wandel zu elektronischen Prozessen mittels IuK-Technologie

.

Digitalisierung aus technologischer SichtEntstofflichung: Trennung der Kopplung Information / Material. Bsp.: Virtualisierung statt Papier

Energetische Entkopplung (Information / Energie). Bsp.: flexibles Netz statt Festverdrahtung

Information: Überführung analoger (stufenloser, fließender) Größen der realen Welt in diskrete

(gestufte) Werte, mit dem Ziel, diese (binär) elektronisch zu speichern / verarbeiten

Auswirkungen / MöglichkeitenAufhebung räumlicher Barrieren und begrenzter Kopiermöglichkeiten Explosion der Verfügbarkeit (digitaler) InformationenBeispiel: Seit etwa 2002 speichert die Menschheit schneller (mehr) Informationen digitalals im Analogformat (gedruckte Bücher, Schallplatten, teils Magnetbänder) Digitales Zeitalter


Pars pro toto (Potenzial)Co-working


Ein wichtiges Thema sind ortsunabhängiges Arbeiten und Fachkräftesicherung. So können beispielsweise erfolgreiche Co-working-Spaces etabliert werden. Das sind ursprünglich offene Bürogemeinschaften für kreatives gemeinschaftliches Arbeiten in der Stadt. Übertragen aufs Land entsteht daraus ein neues Modell für Arbeiten im Grünen – für ruhebedürftige Städter oder berufstätige Pendler, die sich so eine längere Anreise an ihren bisherigen Arbeitsort ersparen. So soll kann ein Ansatz entstehen, um Co-working auf dem Land weiter zu verbreiten.

Vernetzung mit etablierten Unternehmen

Integration Start-ups / Makerspaces

Vernetzung mit lokalen Unternehmen

„New Work“ KOnzepte

Potenziale der Digitalisierung im ländlichen Kontext


a ck-B Up

EnergieManagement stark fluktuierender Quellen und Speicher

Smart Grid

Straßenbeleuchtung

MobilitätÖPNV undSchnittstelle Fernverkehr

Car-/Bike-Sharing

E-Mobilität

Müllabfuhr

HealthcareBarrierefreies Wohnen

Telemedizin

Robotik

VerwaltungE-Government (Mitgestaltung, Wahlen)

Online-Angebote (Kindergärten,Sport, ...)

Wirtschaftsförderung

BildungE-Learning

Digitale Kompetenzen

Integration Migranten

Arbeit 4.0Virtuelles Arbeiten

Selbstorganis ierendeProduktion

Vorbeugende Instandhaltung

Innovative IKT

Smarte-RegionGebäude

Building Automation

Smart Home /Office

Niedrig-Energie-/ Passivhaus-Technologie

InfrastrukturManagementvon Parkraum und Individual-Verkehr

Unfa llmanagement

Gefahrenabwehr

Freizeit/TourismusWork-Life-Balance

VR/AR

Coworking


Potenziale der Digitalisierung im ländlichen Kontext


Mit der Digitalisierung verwandelt sich unsere Gesellschaft insgesamt von einer hierarchischen in eine Teilhabe-Gesellschaft. Die Digitalisierung erfasst alle Lebensbereiche: Wirtschaft und Arbeit, Politik, Soziales und Kultur, Mobilität, Tourismus und Handel, verändert die Bedeutung von Besitz und Eigentum, verbessert Bildung und Weiterbildung, Gesundheit und Gesundheitswesen.

Intelligente Technik und Vernetzung dienen auch den Menschen, die in der Flächenregion leben. Sie erhalten neue schnelle Zugänge zur Welt, die in ihrer Region eben nicht zu Hause ist. Gleichwertige Lebensverhältnisse in Stadt und Region werden gesichert.

Fazit


MODERNE EFFIZIENTE UND INTELLIGENTE INFRASTRUKTUREN, wie z.B. intelligente Stromnetze und effektive Abfallwirtschaft.

INTEGRATION VON INFORMATIONS- UND KOMMUNIKATIONS-TECHNOLOGIEN (IKT), die das Alltagsleben in der Region unterstützen und verbessern, dem Bürger nützlich sind und Verwaltungen aber auch die medizinischen Dienste und die Pflegeeinrichtungen entlasten.

ZUGÄNGLICHES DESIGN, das den Menschen ins Zentrum stellt und die wichtige Rolle der öffentlichen Partizipation mit berücksichtigt.

ANPASSUNGSFÄHIGE PLANUNG, das neue und existierende Bewohner berücksichtigt und Planern Inspiration von Experimenten anderer gibt.

TRANSPARENZ, so dass alle Bürger Zugang zu den Daten der Verwaltung erhalten, von Luftmesswerten über ein Baumkataster bis hin zu Gutachten, die als Grundlage für politische Entscheidungen dienen.

ANPASSUNGSFÄHIGKEIT an proaktive, Richtlinien, die der Verwaltung Mittel geben, um Smarte Programme zu implementieren.

DankeFür Ihre Aufmerksamkeit!


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Können mithilfe der Digitalisierung infrastrukturelle ... · Diese nächste Welle der digitalen Transformation wird unseren Alltag verändern, neue Märkte schaffen und die Spielregeln