Use Cases

Die neun Anwendungsfälle – Projekte mit Strahlkraft

Die neun Anwendungsfälle entstammen einem Pool aus 130 Interessensbekundungen von Kreisen und Kommunen. Sie 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. Ein Beirat aus Vertreterinnen und Vertretern u.a. des Deutschen Städtetages, des ITPlanungsrates und des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt e. V.  wählte nach strengen Kriterien die Kommunen aus, die den Zuschlag erhielten.

Anwendungsfälle decken alle sechs Innovationsbereiche ab

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.


Der Einsatz von KI kann Probleme in der Stadt- und Regionalentwicklung lösen. URBAN.KI lädt Kommunen dazu ein, sich mit konkreten Anwendungsfällen einzubringen und gemeinsam praxistaugliche Lösungen zu entwickeln. Wir übernehmen dabei die technische Umsetzung und die Kommunen bringen ihre Expertise ein. Dadurch sollen schnell Prototypen entstehen und vor Ort getestet werden, um den Mehrwert von KI in Kommunen und Regionen erlebbar zu machen.

Bild Innovation
Bild Initiative

Wer kann sich beteiligen?

Kommunen können sich einzeln oder im Verbund mit mehreren Partnern für die Innovationsinitiative bewerben. Verbundprojekte können aus mehreren Kommunen, Kreisen oder kommunalen Unternehmen bestehen. Die Leitung des Verbunds muss jedoch stets von einer Kommune oder einem Verbund übernommen werden. Wir schätzen die Bewerbung von Verbünden besonders, da sie das Potenzial haben, komplexe Herausforderungen auf regionaler Ebene anzugehen und gemeinsam innovative Lösungen zu entwickeln.

Foliensatz aus der Fragestunde zu der Ausfüllung der Steckbriefe

FAQ

Allgemein

Nein, Urban“ umfasst Use Cases sowohl von  Städten als auch im ländlichen Raum. Generell
richtet sich das Angebot an alle Kommunen und Landkreise in Deutschland.

Innovationsinitiative

In die Innovationsinitiative können kommunale IT-Dienstleister, oder andere Dritte, eingebunden werden, wenn dies für das Projekt sinnvoll ist. Kosten, die für die Einbindung der Dienstleister oder der anderer Dritte entstehen, können nicht erstattet oder übernommen werden und sind von den beteiligten
Kommunen oder Kreises aufzubringen.

Im Rahmen der Innovationsinitiative werden Demonstratoren, Proof-Of-Concept Implementierungen, oder prototypische Real-Komponenten entwickelt. Es handelt sich also um prototypische Entwicklungen und nicht um Produkte. Die Entwicklungen sind beispielhafte Vorschläge, die seitens der Kommunen (ggf. gemeinsam mit Partnern) für die jeweiligen Anwendungsszenarien zu evaluieren, verantwortlich zu betreiben bzw. fertig zu entwickeln sind.
Ja, es ist vorgesehen, dass passende ExpertInnen aus URBAN.KI gemeinsam mit den Kommunen und Landkreisen die Lösungen in einem iterativen und agilen Prozess entwickeln, sodass diese im besten Fall direkt in der Projektlaufzeit und von den Kommunen erprobt werden können.

Nutzung der Ergebnisse

Nach Projektende werden alle Ergebnisse veröffentlicht und sind für alle frei zugänglich („Open Source“). Aufgrund der begrenzten Zeit der Förderung kann keine Pflege, Wartung und Weiterentwicklung der Lösungen garantiert werden.

Ja, die Ergebnisse sind auch nach 2025 nutzbar! Alle Projektentwicklungen und -ergebnisse werden auf der Plattform OpenCoDE (https://opencode.de/) veröffentlicht und stehen als Open Source zur Verfügung. Die Ergebnisse dürfen kommerziell „ohne Einschränkungen“ genutzt werden – dies ist in den Rahmenbedingungen des MPSC-Programms festgelegt. Dazu gehört auch die Dokumentation über das Training der Daten für KI-Modelle. Die Wartung und ein Betrieb sind ausgeschlossen.

Nein. Die Open-Source-Komponenten, die OpenCoDE (https://opencode.de/) veröffentlicht werden sind zeitlich nicht befristet.

Umsetzung der Lösungen

Falls von den beteiligten Kommunen direkter Zugang zu standardisierten Schnittstellen in dem Projekt zur Verfügung gestellt werden kann, soll dieser, wenn möglich und sinnvoll, genutzt werden.

Dies ist im Einzelfall zu betrachten und zu entscheiden. Generell bietet URBAN.KI die Möglichkeit die Lösungen auf der Infrastruktur von URBAN.KI, während der Projektlaufzeit, zu trainieren und zu betreiben.

Generell bietet URBAN.KI die Möglichkeit die Lösungen auf der Infrastruktur von URBAN.KI, während der Projektlaufzeit, zu trainieren und zu betreiben. Sollte es sich um besonders sensible Daten handeln, kann auch die Infrastruktur der Stadt genutzt werden. Anschaffungen bei den Städten können nicht durch URBAN.KI finanziert werden.

Wenn ein einfaches Unser Interface (UI) für den Anwendungsfall wichtig ist, erfolgt dies durch die Partner von URBAN.KI. Einfach heißt hier ein UI, das es erlaubt die Funktionalitäten zu testen und demonstrieren.

Die von URBAN.KI bereitgestellte Infrastruktur kann während der Projektlaufzeit für die Umsetzung der Anwendungsfälle genutzt werden. Dies betrifft on-premises Systeme und auch mögliche Cloud-Ressourcen an der Westfälischen Hochschule oder bei den Partnern von URBAN.KI.

Ablauf der Ideengenerierung und Umsetzung

Die Durchführung der Innovationsinitiative erfolgt in fünf Schritten.

Schema Durchführung der Innovationsinitiative

Ansprechpartner

Prof. Dr. Tobias Urban
0209/9596-739

urban@urban-ki.de

Prof. Dr. (TU NN) Norbert Pohlmann
0209/9596-515

pohlmann@urban-ki.de

Prof. Dr. Christian Kuhlmann
0209/9596-137

kuhlmann@urban-ki.de

Downloads und Formulare

Logo Fraunhofer IAIS
Logo Fraunhofer Fokus

Hier können interessierte Kreise und Kommunen angeben, welche Themenschwerpunkte für sie relevant sind und kurz ihre eigenen Projektideen vorstellen. In den Interessensbekundungen sollten die Herausforderungen und Ziele der Interessierten genannt werden.

Die Frist zur Einreichung ist verstrichen.

Die Kommunen und Kreise können ihre Digitalisierungsvorhaben im Smart City-Kontext mittels Steckbriefen dokumentieren und diese online einreichen, unabhängig von der Teilnahme an den Workshops. Diese Steckbriefe bilden die Basis für die Auswahl der Anwendungsfälle, die in der Innovationsinitiative umgesetzt werden.