Smart City
Winterdienst 4.0: von GPS bis Sensorik
Projektträger: Kommune
Behörde: Stadt Heidenheim an der Brenz
Standort
Heidenheim
Start
31.10.2023
Dauer
1 Jahr
Status
100%
Gesamtkosten
50.000 € bis 100.000 €

Kurzbeschreibung

In Zusammenarbeit mit der Heidenheimer Verkehrsgesellschaft (HVG) wurden 14 Stadtbusse mit Sensorik ausgestattet. Die Einsatzleitung des Winterdiensts erhält so zusätzlich zu Daten der Wetterstation und den Glättemeldeanlagen Echtzeitdaten über die aktuellen Oberflächentemperaturen der Buslinien, die in den erst- und zweitkategorisierten Bezirken im gesamten Stadtgebiet liegen. Dargestellt werden die Messwerte für den Bauhof auf einem speziell entwickelten Dashboard. Das Vorhaben ist Teil des Smart City-Modellprojekts und wird aus dem entsprechenden Projektbudget finanziert.

Zielsetzung

Ziel der Implementierung dieser Lösung ist die Verbesserung bestehender Prozesse und Arbeitsroutinen im Winterdienst bei den Städtischen Betrieben mit direktem Mehrwert für Bürgerinnen und Bürger.

Zielgruppe

Die Zielgruppe umfasst die Mitarbeitenden des Städtischen Bauhofs, die im Winterdienst eingesetzt sind sowie die Einsatzleitung. Vom Ergebnis profitierten auch die Menschen in Heidenheim unmittelbar.

Mehrwert für die Zielgruppe

Die Sensorik und das Dashboard liefern die Grundlage für bessere und effizientere Entscheidungen der Einsatzleitung. Mit der Steuerung der Fahrzeuge können Ressourcen effizient eingesetzt werden.

Dies ist ein gefördertes Projekt

Förderung „Modellprojekte Smart Cities“: Bundesministerium — Bundesministerium für Wohnen, Stadtentwicklung und Bauwesen und KfW

Herausforderungen

Bei der Umsetzung des Projekts traten mehrere Herausforderungen auf, insbesondere bei der Auswahl eines geeigneten Anbieters für die präzise Messtechnik. Die größte Schwierigkeit bestand darin, eine Technologie zu finden, die hochpräzise Temperaturmessungen auch unter den schwierigen Bedingungen in bewegten Fahrzeugen ermöglicht. Die Sensorik musste nicht nur genau, sondern auch robust und stabil sein, um die ständig wechselnden Umgebungsbedingungen während der Fahrt zu bewältigen. Die Lösung wurde schließlich in Form von Infrarot-Pyrometern gefunden, die alle 15 Meter die Temperatur messen und in Echtzeit Daten liefern. Zusätzlich stellte die Entwicklung des Dashboards eine Herausforderung dar. Es musste vollständig neu auf Basis von Open-Source-Software entwickelt werden, um eine flexible und kostengünstige Lösung zu bieten. Die Visualisierung der Daten auf der Karte sowie die automatisierte Alarmfunktion zur Unterstützung der Winterdiensteinsatzleitung erforderten umfangreiche technische Anpassungen und Integration von Echtzeitdaten. Das Dashboard zeigt nun zuverlässig die relevanten Temperaturwerte und hilft, die Ressourcen effizienter und zielgerichteter einzusetzen.

Zentrale Erfolgsfaktoren

Jeder Messpunkt ist mit einem Zeitstempel und der dazugehörigen Geokoordinate verknüpft, sodass sich aus der Menge an Daten ein umfängliches Bild über den Straßenzustand im gesamten Stadtgebiet ergibt. Die Messtechnik nutzt die Busse als Stromquelle und misst alle 15 Meter die Temperatur. Ein weiterer Erfolgsfaktor liegt in der individuell entwickelten Visualisierung. Die Messwerte werden für die Städtischen Betriebe auf einem speziell entwickelten Dashboard aufbereitet. Die Visualisierung zeigt die Temperaturwerte auf einer Karte an. Die besonders kritischen Minimaltemperaturen oder die eben unbedenkliche Stellen mit Messungen oberhalb der fünf Grad-Celsius-Marke stechen dank eines entsprechenden Farbschemas der Kartendarstellung direkt hervor. Fallen die Temperaturen unter die Schwellenwerte, meldet sich das System dank automatisierter Alarmierungsfunktion direkt an die Einsatzleitung. „Unsere Thermo-Sensorik für den Winterdienst markiert einen weiteren innovativen Durchbruch in der Unterstützung der Einsatzleitung bei der Verwaltung und Organisation von Streufahrzeugen“, sagt Benjamin Beck, Geschäftsbereichsleiter der Städtischen Betriebe bei der Stadt Heidenheim. Diese Technologie verbessere nicht nur die Verkehrssicherheit, sondern optimiere auch die Abläufe des Winterdienstes erheblich.

Weiterführender Link

https://www.aahdhgemeinsamdigital.de/etappen

Besonders hilfreich war

Mit Hilfe der hochpräzisen, zyklischen Temperaturerfassung per Infrarot-Pyrometer und der Darstellung der Werte inklusive der dazugehörigen Geokoordinaten auf einem Dashboard ist es gelungen, die Einsatzleitung des städtischen Winterdienstes bei ihrer täglichen Routenplanung aktiv zu unterstützen. Die Heidenheimer Verkehrsgesellschaft (HVG) war bereits seit der ersten Minute in diesem Projekt sehr engagiert. „Als wir das erste Mal von der Idee gehört haben, waren wir sofort von ihr überzeugt. Im Rahmen der engen und vertrauensvollen Zusammenarbeit sind wir gerne Projektpartner geworden. Bereits in diesem ersten Winter spüren wir die positiven Effekte unserer datensammelnden Busse“, sagt HVG-Betriebsleiter Tobias Hoch. Aus der erfolgreichen Zusammenarbeit in diesem Projekt haben sich wiederum Synergien für weitere Vorgehen ergeben, sodass die Kooperation nun auch in anderen Themenfeldern fortgesetzt werden kann.

Lessons learned

Entscheidend für ein erfolgreiches Vorgehen war der schrittweise Aufbau des Projekts. Die Stadt hatte die Technik in den vergangenen Wintern an einem Bus getestet und erste Erfahrungen gesammelt.
Heute ist die Sensorik alltagstauglich und die passende Softwarelösung macht die Daten im Arbeitsalltag nutzbar. Weiterentwicklungen sind bereits in Planung.
So soll außer der Straßentemperatur zukünftig eine Messung des Straßenzustandes (nass, trocken) erfolgen und die Verknüpfung per KI mit bestehenden Wetterprognosen die Aussagekraft weiter verbessern.

Projektpartner und Kooperationen

Bundesministerium — Bundesministerium — Bundesministerium für Wohnen, Stadtentwicklung und Bauwesen und KfW

Krausenstraße 17 - 18
10117 Berlin
smartcities@dlr.de
https://www.bmwsb.bund.de/Webs/BMWSB/DE/startseite/startseite-node.html

Ansprechperson

Benjamin Beck - Geschäftsbereichsleiter Werkstätten, Straßen- und Gebäudeinstandhaltungen, Stadt Heidenheim

Grabenstraße 15
89522 Heidenheim an der Brenz
07321 327-8300
Benjamin.Beck@heidenheim.de

Projektkoordinator

Steffen Michl - Technischer Projektmanager Smart City, Stadt Heidenheim

Grabenstraße 15
89522 Heidenheim an der Brenz
07321 327-1026
steffen.michl@heidenheim.de