Neun Use Cases zur Zukunft smarter Städte durch künstliche Intelligenz durch URBAN.KI ausgewählt

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Konkrete Lösungsansätze bis Ende 2025 erwartet. Ergebnisse werden über Open Source für alle 11.000 Kommunen in Deutschland zugänglich gemacht.

Gelsenkirchen, 2. Dezember 2024 Ziel von URBAN.KI – der deutschen KI-Initiative für Kommunen in Gelsenkirchen ist es, mit Städten und Kreisen konkrete Lösungen für die nachhaltige Stadtentwicklung mittels künstlicher Intelligenz zu entwickeln. Über 130 Kommunen haben sich im Mai 2024 mit Interessensbekundungen und Steckbriefen beteiligt. Nun gaben die Initiatoren des Projektes die neun ausgewählten Projekte bekannt.

Für insgesamt sechs Themenfelder – Stadtentwicklung, Bevölkerungsschutz, Umweltplanung, Mobilitätssteuerung, Verwaltungsprozesse und Ver- und Entsorgung – konnten sich die Kommunen bei URBAN.KI um die Teilnahme bewerben. Die Westfälische Hochschule setzt das Projekt im Auftrag der Stadt Gelsenkirchen um. Die Fragestellungen der Kommunen wurden im Sommer 2024 in Workshops mit den Projektpartnern Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (dfki), Fraunhofer FOKUS, Fraunhofer IAIS und PROSOZ Herten GmbH diskutiert und greifbare Anwendungsfälle entwickelt. Jetzt gaben die Initiatoren des Projektes die neun Anwendungsfälle bekannt, an denen nun geforscht und Lösungen entwickelt werden.

Die neun Anwendungsfälle – Projekte mit Strahlkraft
Für den Innovationsbereich „KI für Stadtplanung & (geo-)datenbasierte Infrastrukturen” wurden der Kreis Recklinghausen mit einer automatischen Erkennung von Versiegelungsflächen, Gründächern und Solaranlagen ausgewählt. Der Kreis Unna setzt auf eine universelle KI-Engine zur Luftbildauswertung. Ziel ist es jeweils, die bisher vorliegenden, kostenintensiven und oft isolierten Anwendungen durch schnellere und effizientere Lösungen zu ersetzen.

Auf eine KI-Potentialprognose für On-Demand-Verkehre im ländlichen Raum setzt der Landkreis Osnabrück im Innovationsbereich “KI für Mobilitätsplanung & -steuerung. Der bestehende On-Demand-Verkehr, der den ÖPNV ergänzt, soll mithilfe KI-gestützter Prognosen auf Wirtschaftlichkeit und Ausbaufähigkeit bewertet werden, um die nachhaltige Mobilitätsplanung zu unterstützen.

„KI für Umweltplanung, Klimaschutz & Klimafolgenanpassung” ist der Innovationsbereich, den die Stadt Herten mit dem Projekt zur Prüfung von Solarpflicht bei Dachbauten erforschen möchte. Auch der Kreis Wittmund ist mit dem Projekt SmartEnergie – KI-gestützte Energieberatung in diesem Bereich angesiedelt. Die Bearbeitung der steigenden Anzahl an Bürgeranfragen zu Themen wie Solarmodulen, Wärmepumpen und Förderprogrammen soll beschleunigt werden.

Mit Handlungsempfehlungen für die IT-Sicherheit deutscher Kommunen durch eine modulare KI-Sicherheitsplattform möchte die Stadt Solingen der steigenden Anzahl an Cyberangriffen auf Kommunen entgegenwirken. Auch das Projekt AirGuardAI der Stadt Schwerte, welches die Ausbreitung von Schadstoffen durch Brände und Industrie-Havarien fokussiert, wird im Bereich „KI für den Bevölkerungsschutz & die Zivile Sicherheit” erforscht.

Die Stadt Leipzig legt im Innovationsbereich „KI für Verwaltungsprozesse und Bürgerbeteiligung” den Schwerpunkt auf Barrierefreiheit. Ein KI-Chatbot soll die Verwendung von Karten für beeinträchtigte Personen erheblich vereinfachen und bei der Orientierung im Alltag helfen. Mit der Stadt Heiligenhaus wird die KI-gestützte Digitalisierung von Bauakten erprobt, die für Bauantragsverfahren erhebliches Potenzial zur Verfahrensbeschleunigung birgt.

Qual der Wahl war groß
Die Auswahl der Projekte war ein komplexer Prozess, bei dem URBAN.KI durch seine Partner und einen Beirat aus Vertreterinnen und Vertretern u.a. des Deutschen Städtetages, des IT-Planungsrates und des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt e. V. unterstützt wurde. Er wählte nach strengen Kriterien die Kommunen aus, die den Zuschlag erhielten. Dazu zählten unter anderem die vorhandene Datenbasis, die Operabilität, der geplante Fertigstellungszeitraum.

“Wir freuen uns über die große Resonanz aus Kommunen und Kreisen an dieser Initiative. Sie zeigt, dass es in den Kommunen viele willige Partner gibt, die die Digitalisierung in den Städten vorantreiben wollen. Die Auswahl der finalen Cases war ein harte Stück Arbeit”, so Manfred vom Sondern, CIO der Stadt Gelsenkirchen und Mitglied im Beirat von URBAN.KI.

URBAN.KI macht auch Angebote für weitere Kommunen
Für die ausgewählten Projekte startet jetzt nahtlos die Zusammenarbeit. Noch in diesem Jahr beginnen die ersten Kick-Off-Meetings, um Aufgaben zu definieren und das weitere Vorgehen zu planen. Die ausgewählten Use Cases sollen bundesweit adaptiert werden oder als Impulsgeber dienen können. „Unser Ziel ist es, bis Ende 2025 konkrete Vorschläge und Ergebnisse erzielt zu haben, die wir dann Open Source allen weiteren Kommunen zur Verfügung stellen können“ so Prof. Dr. Tobias Urban, Programmmanager von URBAN.KI an der Westfälischen Hochschule.

Für anderen Städte und Kreise ist es an diesem Punkt jedoch nicht vorbei. Städte und Kommunen mit ähnlichen Herausforderungen wie in den Use Cases sind aufgerufen, die Chance zu nutzen und sich zu melden. „Die Zusammenarbeit mit weiteren kommunalen Interessierten kann in der Testphase und bei der Optimierung der Anwendungen besonders hilfreich sein. Darüber hinaus versuchen wir für Kommunen, die nicht unter den neun Use Cases sind, im Dialog Lösungen zu finden. Dazu zählen etwa weitere Fördermöglichkeiten oder die Detaillierung einer Fragestellung in Form von uns betreuter Bachelor- und Master-Abschlussarbeiten“ erläutert Prof. Dr. Christian Kuhlmann, Leiter des Innovationsfeldes Stadtentwicklung und geodatenbasierte Informationssysteme.

Zusätzlich entsteht mit einer sogenannten AEG KI – einer Anwendungs- und Entwicklergemeinschaft für KI-interessierte Kommunen – eine Plattform, die Vernetzung und Wissenstransfer fördern soll. Interessierte Kommunen können sich dazu anmelden unter https://urban-ki.de/aeg-anmeldung/.

Digitalbeirat NRW informiert sich über URBAN.KI
Das Interesse an der deutschen KI-Initiative für Kommunen aus dem Herzen des Ruhrgebietes ist groß. So informierte sich der Digitalbeirat NRW unter Vorsitz von Ina Scharrenbach, Ministerin für Heimat, Kommunales, Bau und Digitalisierung, am vergangenen Freitag vor Ort an der Westfälischen Hochschule in Gelsenkirchen bei den Forscherinnen und Forschern und den Vertretern der Stadt Gelsenkirchen über das Projekt. „URBAN.KI zeigt, wie Künstliche Intelligenz unsere Kommunen smarter machen kann. Wir wollen bei der Künstlichen Intelligenz von vorneherein die richtigen Wege gehen. Das bedeutet, einen gemeinsamen Weg zwischen Land und Kommunen zu finden und Ideen zu teilen, um das Wissen und die Fähigkeiten zu verdoppeln. Gelsenkirchen setzt mit der bundesweiten Initiative ‘URBAN.KI’ einmal mehr eine digitale Wegmarke”, sagt Ministerin Scharrenbach.

Über URBAN.KI
Die Initiative von URBAN.KI zielt darauf ab, durch den Einsatz von Künstlicher Intelligenz (KI) praxisnahe Lösungen für Herausforderungen in der Stadt- und Regionalentwicklung zu entwickeln. URBAN.KI ist ein Projekt der Vernetzten Stadt Gelsenkirchen, das durch das Bundesministerium für Wohnen, Stadtentwicklung und Bauwesen im Rahmen des Bundesprogramms “Modellprojekte Smart Cities” gefördert, und durch die Westfälische Hochschule umgesetzt wird.

Ziel des Projektes ist es, Stadtentwicklungsprozesse mittels KI zu optimieren. URBAN.KI übernimmt dabei die technische Umsetzung, während die Kommunen ihre fachliche Expertise einbringen. URBAN.KI arbeitet an sechs zentralen Innovationsfeldern, darunter Stadt- und Mobilitätsplanung, der Digitalisierung von Verwaltungsprozessen, Klimaschutz, Energieeffizienz und Bevölkerungsschutz. Ergänzend entwickelt URBAN.KI zentrale Datenräume, maschinelle Lernplattformen sowie Konzepte für IT-Sicherheit und Datenschutz.

Für weitere Informationen wenden Sie sich bitte an:

Prof. Dr. Julia Frohne
Professorin für Kommunikationsmanagement/
Leitungsgremium URBAN.KI

Julia.Frohne@w-hs.de
+49 (0) 209 95 96 75797

Sven Tomfohrde
Kommunikationsmanager

sven.tomfohrde@w-hs.de
+49 (0) 209 95 96 316