Urbane Lebensräume nachhaltig gestalten: Die Stadt von morgen · 2019-11-12 · Durch die Verknüpfung von technologischen Innovationen, Stadtplanung und sozialen und ökologischen

© Fraunhofer IAO, IAT Universität StuttgartFolie 1

Urbane Lebensräume nachhaltig gestalten:Die Stadt von morgen

Erneuerbare Energie KärntenVelden, 6.11.19

Dipl.-Ing. Steffen BraunDirektor Forschungsbereich Urbane Systeme, Fraunhofer IAO


MOBILITY & URBAN SYSTEMS ENGINEERING CENTER @ Fraunhofer IAOAngewandte Forschung für vernetzte nachhaltige Zukunft von Mobilität, Stadt und Gesellschaft

Forschungsvolumen:~6 Mio. €, davon 33% im Auftrag der Wirtschaft

Personal:60+ Forscher*Innen (7 interdisziplinäre Teams)

USP:Ganzheitliche System-Gestaltung entlang Innovationsprozessen in den Branchen Mobilität, Stadtentwicklung, Logistik und Infrastrukturen

Geschäftsmodelle& Strategien

Mobilität von morgen Smart Cities(Morgenstadt)

Forschungsfelder:

http://www.iat.uni-stuttgart.de/

http://www.iat.uni-stuttgart.de/


Rückblick: Zur Dauerhaftigkeit von FortschrittWichtig ist die Entwicklung der Stadt(werke) zu verstehen…

“Im frühen 20. Jahrhundert wurden Automobile als “grünere” Alternative gesehen als Pferdekutschen. Damals wurde das Pferd für die gleichen Probleme verantwortlich gemacht wie heute Autos: Luftverschmutzung, Gestank und Lärm…”


Geschwindigkeit der Veränderung nimmt exponentiell zu…

164 Jahre(1662-1826)

<2 Jahre(2010-2014)

Pferdebus (erster ÖPNV) IT-basierte Mobilität

Können wir heute noch für die Zukunft PLANEN?


Seit dem Jahr 2000 setzen sich Innovationen schneller durch, als wir Planung betreiben…

Innovationszyklen urbaner SystemeZunehmende Geschwindigkeit des Diffusionsprozesses

Heutiger Planungshorizont in der Planungspraxis (10-15 Jahre)

Jahre

Jahre

(log.)

Elektrifizierung

1775 betrug der Innovationszyklus noch 50

Jahre…

…2010 noch ca. 2 Jahre!


The global Challenge – Stadt gestern…In der bisherigen Geschichte der Menschheit waren Lebensraum und Technologie eher getrennt…

Urbane LebensräumeTechnologischer

Fortschritt

Nachhaltige

Entwicklung


The global Challenge – Stadt heute (Smart City)Es gilt heute dringend Stadtentwicklung, Nachhaltigkeit und Technologie zusammen zu bringen…

Urbane Lebensräume

Technologischer

Fortschritt

Nachhaltige

Entwicklung

Die Stadt von morgen.


Das Problem: Wie wir mit Zukunft umgehen...

“We drive into the future using only our rear view mirror.”Marshall McLuhan, Canadian communications theorist (1911-1980)

"I think there is a world market for maybe five computers.“Thomas Watson, chairman of IBM, 1943

“If everything seems under control, you're not going fast enough.”Mario Andretti, Formula Racing Driver

…wir brauchen ein neues Verständnis im Umgang mit der Zukunft der Stadt!


Fraunhofer-Innovationsnetzwerk Morgenstadt

Entwicklung und Umsetzung von Systeminnovationen für

die Stadt von morgen…

VISION MORGENSTADT.


UMGANG MIT URBANER KOMPLEXITÄT

STADTENTWICKLUNG IM 21. JAHRHUNDERT

Noch nie war Stadtentwicklung so komplex wie heute. Zahlreiche interne und externe Faktoren müssen aufeinander abgestimmt werden, um lebenswerte, resiliente, nachhaltige und integrative Städte zu entwickeln:

Globale Trends wie Klimawandel, Migration oder demographischer Wandel erfordern zunehmend eine lokale Reaktion.

Die digitale Transformation verändert Organisationen, Wirtschaft und Privatleben. Städte müssen sie aktiv gestalten.

Technologische Innovationen helfen uns, intelligentere Städte zu schaffen - aber das Innovationstempo ist unvereinbar mit den traditionellen Stadtentwicklungszyklen.

DAS ZIEL: DIE ZUKUNFTSFÄHIGE STADT

Die Morgenstadt versteht Städte als komplexe adaptive Systeme.

Gemeinsam arbeiten wir an der Schnittstelle von Stadt, Unternehmen und angewandter Forschung, um lokale Innovationspfade zu definieren und nachhaltige Stadtentwicklung umzusetzen.

Durch die Verknüpfung von technologischen Innovationen, Stadtplanung und sozialen und ökologischen Prämissen hilft die Morgenstadt Initiative, zukunftsfähige Städte zu schaffen!

Lokale Wirtschaft

Bildung

Öffentl. Dienste

Infrastruktur

Emissionen

Öffentl. Raum

Globale Trends

Gebaute Stadt

Mobilität

Energie

InnovationsÖkosystem

Sicherheit

Governance

Gesundheit

Alternde Gesellschaft

Lebensqualität

Kultur

Lokalpolitik

Beteiligung


Ziel: Zukunftswissen aufbauen und Pilotprojekte initiierenGrundlage: Synergien mit unseren Partnern schaffen

>35 Projekte >115 Mio. EUR FuE


Stadtausstellung HN

Funkkaserne München

Rheinquartier Koblenz

Flugfeld Böblingen

IQ Esslingen

Südbahnhof HN

Smart urban Environments

Wir unterstützen und begleiten innovative QUARTIERsentwicklungen in Neubau und Bestand…

Flughafen Stuttgart

Eiermann-Areal, Stgt


0% Emissions

100% Resilience

Maximum Liveability

Innovation Leadership

Vision für die Stadt der Zukunft


Smart Cities – Entwicklung eines stadtentwicklungspolitischen

Handlungsrahmens für Deutschland

Auftraggeber: BBSR / BMU (2015-2017)

STADTWERKE ALS INNOVATOREN.


These 14: »Bei der Entwicklung intelligenter Stadtkonzepte werden IT und IT-Kompetenzen von immer größerer strategischer Bedeutung.«

9%

13%

49%

69%

34%

10%

6%

7%

0% 20% 40% 60% 80% 100%

IT-Unternehmen werden eine zentraleAkteursgruppe in der Stadtentwicklung sein.

Stadtwerke sowie regionale Versorgerwerden zu Smart City-Kompetenzträgern

ganz sicher wahrscheinlich unwahrscheinlich ausgeschlossen kann ich nicht beantworten

> 82% sehen Stadtwerke als Taktgeber für kommunale Digitalisierung.

Quelle: Erhebung des Fraunhofer IAO mit 144 kommunalen Experten, Smart City Charta, 2017

Smart City Charta Deutschland (BMU/BBSR)

Smart Cities – Entwicklung eines stadtentwicklungspolitischen Handlungsrahmens für Deutschland: Delphi-Befragung mit 144 Experten


These 21: Abfrage der Zustimmung zu zwei gegensätzlichen Thesen

a) Die Erbringung von Dienstleistungen wird in Städten überwiegend in privatwirtschaftlicher Hand sein.

b) Die Erbringung von Dienstleistungen wird überwiegend durch kommunale Unternehmen erfolgen.

9% 38% 15% 29% 3% 6%

0% 20% 40% 60% 80% 100%

ganz sicher These a wahrscheinlich These a weder noch

wahrscheinlich These b ganz sicher These b kann ich nicht beantworten

Quelle: Erhebung des Fraunhofer IAO mit 144 kommunalen Experten, Smart City Charta, 2017

Smart City Charta Deutschland (BMU/BBSR)

Smart Cities – Entwicklung eines stadtentwicklungspolitischen Handlungsrahmens für Deutschland: Delphi-Befragung mit 144 Experten

> Aber: Die Zukunft der urbanen Leistungserbringung ist offen.

© Fraunhofer IAO, IAT Universität Stuttgart

Seite 18

Beispiel: URBANE WERTSCHÖPFUNG AUS DATEN (UDP)Bereits über 20 Stadtwerke und Kommunen haben sich zusammengeschlossen.

Data –Value Case

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Erforderliche Datensätze, Datenagenten & Qualitätsstandards

Kosten-Nutzen-Analyse für lokale Auswirkungen der Lösung

Revenue Sharing - Win-Win zwischen Datenlieferanten und Verbrauchern herstellen.

Steuerungsmodell und politisches Verständnis für die digitale Stadt

Notwendige Daten-Infrastruktur & Regeln für den Datenaustausch

certified


Zukunftsfähige Stadtentwicklung durch zukunftsfähige QuartiereNeue Kooperationen von Wirtschaft und Kommune für digitale Geschäftsmodelle

SMARTE QUARTIERE


Die zentrale Herausforderung für die Städte von morgen… Stadtsysteme zusammen denken und gestalten als Transformationsprozess

mobilitytransportation

urbanprocesses

energyresources

productionlogistics

informationcommunication

buildingplanning

transformationmanagement

Economic development & business innovation

Resource cycles

Security and protection


Handlungsfelder für die Lebensräume von morgen.

New Work & Automatisierung.

Gebäude als Kraftwerkeund Energiespeicher.

Mobilität auf Knopfdruck.

Urbane Lebensmittel-produktion.

EmissionsfreierVerkehr.

Intelligente Umgebungen.

Reallabore für nach-haltige Entwicklung.

Neue Werte &Minimalismus.

Die Stadt von morgen entsteht nur über neue Kooperationen und Innovationen.


Wie sehen datenbasierte Geschäftsmodelle für die Lebenswelten von morgen aus?

Vision: Vom „Smart Product“ zum „Smart District“…

Apple verdient pro App je 13% an Gewinn

Apple-Kunden haben 2013 mehr als zehn Milliarden Dollar im App Store ausgegeben.

Allein durch die Bereitstellung des App Store verdient Apple pro Jahr mehr als 1 Mrd. €

Tesla hat am 14. Oktober 2015 eine neue Funktion per „air softwareupdate“ bereitgestellt.

Die Funktion umfasst fahrerlose Manöver wie Überholen oder selbstständiges Einparken.

“The cars get better as they age…”²

² http://www.wired.com/2015/10/tesla-self-driving-over-air-update-live/?mbid=social_fb#slide-1

Case-Study „Apple“ Case-Study „Tesla“

Innovative Stadtquartiere integrieren Flächen als „Enabler“ für zukünftige Service-Modelle.

Ganzheitliche Betreibermodelle bauen darauf Partnerstrukturen Wertschöpfung auf.

Im Lebenszyklus können +20% Ertrag durch Smart Services (z.B. B2B) entstehen.

Case-Study „iCity – Strijp S“


Wer sind die neuen Wettbewerber?Silicon Valley Investment erreicht bald den Wohnungsmarkt…

“We're reimagining cities from the internet up.” Dan Doctoroff, CEO Sidewalk Labs (google)

“We want to build cities." Y Combinator partner Adora Cheung

“Is there a future for the WeCity?”Adam Neumann, CEO We Work


?Mittelalter Industrialisierung Moderne 21. Jahrhundert

The bigger pictureDie nächsten Jahre sind mehr als etwas Urbanisierung und Digitalisierung…

©Fraunhofer IAO ©Fraunhofer IAO

Aufbau neuer Ökosysteme

(Cross-Industry)

Urbane Innovations-

partnerschaften

Nutzerzentrierte„Living Labs“

Service-/ Geschäftsmodell

-Innovationen

Was zu tun ist…


©Fraunhofer IAO

Analogie für die Lebenswelten von morgen?

“You’ve got to start with the customer

experience and work back toward the

technology – not the other way around.”Steve Jobs, 1995-2011


Innovation ist Teamsport.

Dipl.-Ing. Steffen BraunInstitutsdirektorUrbane Systeme

Fraunhofer IAONobelstraße 12 - 70569 StuttgartTel: +49 (0) 711 / 970-2022Fax: +49 (0) 711 / [email protected]

www.muse.iao.fraunhofer.de

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