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Smart City Living Lab

Ansprechpartner

Reiner Braun

Reiner Braun

Reiner Braun ist leitender Wissenschaftler am Herman Hollerith Zentrum (HHZ) der Hochschule Reutlingen. Er hat sein Bachelor-Studium der Bauphysik an der HFT Stuttgart mit dem Schwerpunkt theoretische Bauphysik und Akustik abgeschlossen. Darüber hinaus hat er am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) einen Master in Gebäudesanierung erworben. Vor dieser Tätigkeit arbeitete er für die Hochschule für Technik Stuttgart (HFT) als Geschäftsführer des Zentrums für nachhaltige Energietechnik (zafh.net).
Herr Braun ist Leiter des Smart City Living Labs, seine Forschungsaktivitäten konzentrieren sich auf die Entwicklung von Energie- und Mobilitätskonzepten für Regionen und Städte, IoT-Netzwerke, Datenanalyse und der Entwicklung von städtischen Datenmodellen zur Charakterisierung des Zusammenhangs zwischen den Sektoren Nahrung, Energie und Wasser.

Gebäude HHZ Böblingen
Raum 025
Tel. +49 7121 271 4103
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Alexander Rossmann

Prof. Dr. Alexander Rossmann

Alexander Rossmann ist Leiter des Herman Hollerith Zentrums und Professor für Digitale Geschäftsmodelle an der Hochschule Reutlingen. Vor dieser Tätigkeit war er Research Associate am Institut für Marketing der Universität St. Gallen sowie über 10 Jahre Mitglied der Geschäftsleitung einer renommierten Beratungsgesellschaft. Seine Forschungsschwerpunkte liegen in den Bereichen Digital Business, User Experience, agile Governance, Smart Cities und Artificial Intelligence.

 

Prof. Rossmann ist verantwortlich für den Studiengang Digital Business Management in Zusammenarbeit mit der Knowledge Foundation @ Reutlingen University

Gebäude HHZ Böblingen
Raum 120/2
Tel. +49 7121 271 4100
Fax +49 7121 271 90 4100
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Dieter Hertweck

Prof. Dr. Dieter Hertweck

Dieter Hertweck ist Professor für Service Science an der Fakultät für Informatik an der Hochschule Reutlingen. Vor dieser Tätigkeit war er Professor für Wirtschaftsinformatik und Leiter des Electronic Business Instituts an der Hochschule Heilbronn, davor Leiter der Abteilung BPEM am Forschungszentrum Informatik am KIT (FZI). Promoviert hat Dieter Hertweck als Wirtschaftsinformatiker bei Prof. Helmut Krcmar. Seine Forschungsschwerpunkte liegen im Bereich Service Science, IT-Management, Prozess- und Wissensmanagement.

Gebäude HHZ Böblingen
Raum 131
Tel. +49 7121 271 4106
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Yusuf Bozkurt

Yusuf Bozkurt

Gebäude HHZ Böblingen
Raum 120
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Jan Fauser

Jan Fauser

Gebäude HHZ Böblingen
Raum 128/2
Tel. +49 7121 271 4101
Fax +49 7121 271 90 4101
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Annette Kunz-Engesser

Annette Kunz-Engesser

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Marine Paichard

Marine Paichard

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Natascha Sigle

Natascha Sigle

Gebäude HHZ Böblingen
Raum 120
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Tamara Scheerer

Tamara Scheerer

Gebäude HHZ Böblingen
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Sebastian Kotstein

Sebastian Kotstein

Gebäude HHZ Böblingen
Raum 120
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Städte auf der ganzen Welt unterliegen einem raschen Wandel und sind gleichermaßen mit Herausforderungen konfrontiert, die für die Bevölkerung wichtigsten Ressourcen wie Nahrung, Energie und Wasser bereitzustellen und in Stoffkreisläufe einzubinden, um sozial ausgewogene und wirtschaftlich produktive Gemeinschaften zu gewährleisten.

Das Herman Hollerith Zentrum (HHZ) der Hochschule Reutlingen widmet sich Fragestellungen der Zukunft, wie der Digitalisierung und dem damit verbundenen Wandel in der Gesellschaft. Um diese Aufgaben angehen und lösen zu können, werden Innovationen im Kontext der Entwicklung von Smart Cities entwickelt und getestet. Der Transfer von Erkenntnissen aus der Forschung in anwendbare Lösungen ist ein zentraler Baustein der Forschung am HHZ.

Im Smart City Living Lab (Living Lab = Reallabor) wird Forschung gemeinsam mit lokalen Akteuren aus Politik, Wirtschaft und der Zivilgesellschaft im Bereich Smart City betrieben. Das Living Lab stellt eine nutzergerechte realweltliche Forschungsumgebung dar, in der gemeinsam mit relevanten Akteuren Forschung und Entwicklung betrieben wird. Als wesentlicher Unterschied zu verwandten benutzerzentrierten Forschungsmethoden besticht das Living Lab dadurch, dass es die Benutzer dazu befähigt, in einer offenen Entwicklungsumgebung zu kooperieren.

Dieser Ansatz verlagert die Entwicklung innovativer Produkte vom Labor in die reale Welt. Potenzielle Nutzer können hier möglichst früh ihre Meinung zu neuen Produkten und Dienstleistungen äußern oder erste Prototypen im Alltag testen. Der Living Lab Prozess fokussiert allgemein auf die Aktivitäten Co-Creation, Exploration, Experimentation und Evaluation, die im Living Lab durch ein fachübergreifendes Team bearbeitet werden.

Partner des Smart City Living Lab sind der Landkreis Böblingen und die Städte und Kommunen des Landkreises.

Digitale Zukunftskommune BW

Das Projekt „Digitale Zukunftskommune BW“ wird vom Ministerium für Inneres, Digitalisierung und Migration vom Land Baden-Württemberg im Rahmen der Digitalisierungsstrategie des Landes digital@bw gefördert. Im Pilotprojekt werden intelligente, bürgerrelevante Services zur multimodalen Nutzung von Mobilitätsmitteln (z. B. Verkehrsflussoptimierung, Smart Parking, Optimierung der öffentlichen Verkehrsmittel wie Bus, S-Bahn, etc.) entwickelt und exemplarisch umgesetzt.

 

Sensornerves_DR

Im Projekt Sensornerves_DR wird ein Servicekatalog für sensorbasierte, digitale Services (IoT-Services) und eine zum Austausch der Services geeignete digitale Plattform erstellt. Ziel der Plattform ist es, Open Source verfügbare Best Practice Beispiele von IoT-Netzwerken-Services den Akteuren der Quatruple Helix im Donauraum bereitzustellen. Dadurch sollen digitale Innovationen im Bereich Geschäftsmodelle, Produkte/Dienstleistungen, und Geschäftsprozesse angestoßen werden. Die dazu notwendigen Best Practice Services werden von Experten der AG Digitalisierung der PA8 in Ihren Ländern identifiziert und in gemeinsamen Redaktionssitzungen freigegeben. Die Plattform soll so aufgebaut werden, dass die Kopie von Erfolgsbeispielen in andere Regionen einfach zu bewerkstelligen ist. Die Plattform wird am Beispiel aktuelle IoT-Services im Bereich von LoRaWAN Sensornetzwerken starten (z.B. Logistik Services, Industrie 4.0 nahe Services, Verkehrsmanagement-Services, Umwelt-Services, Kommunale-Services) und Erkenntnisse bestehender Communities, wie der TTN-Communities übernehmen und bündeln.

ÖkoTrans

Innerhalb des Projekts ÖkoTrans werden Transformationsprozesse zur Erhöhung des Anteils von ökologisch erzeugten Lebensmitteln in der Außer-Haus-Verpflegung (AHV) untersucht. Um das Potenzial der AHV in BW als Absatzmarkt für regionale Bio-Lebensmittel und das komplexe Zusammenspiel der beteiligten Stakeholder entlang der Wertschöpfungskette (u.a. Landwirtschaft, Vertriebs- und Logistikpartner, verarbeitende Unternehmen, Kantinen) zu analysieren, werden die regionalen Wertschöpfungsketten des Ökolandbaus modelliert. In enger Zusammenarbeit mit den beteiligten Akteursgruppen werden zentrale Barrieren identifiziert, die aktuell den Ausbau der ökologischen Landwirtschaft in BW bzw. den Vertrieb von regionalen Bio-Lebensmitteln in der AHV hemmen. Aufbauend auf diesen Erkenntnissen werden gemeinsam mit zentralen Akteuren aus der Praxis Lösungsmöglichkeiten entwickelt und neue Geschäftsmodelle entworfen, welche den Ökolandbau in Baden-Württemberg vorantreiben können.

ParKli - Partizipative Klimaforschung

ParKli - Partizipative Frühwarnsysteme zur Bekämpfung lokaler Folgen des Klimawandels durch Citizen Science Aktivitäten in der Umweltinformatik

Im Forschungsprojekt ParKli, werden die Folgen des Klimawandels auf lokale Natur- und Lebensräume durch Citizen Science (CS) Aktivitäten untersucht. Es werden dafür bestehende Systeme integriert, welche Bürger*innen aktiv in den Datenerhebungs- und Maßnahmenentwicklungsprozess einbeziehen. Die zentrale Forschungsfrage lautet:

Wie lassen sich vorhandene Anwendungen und Datenquellen aus der Umweltinformatik integrieren, um gemeinsam mit Bürger*innen lokale Maßnahmen zur Klimafolgenanpassung zu entwickeln?

ParKli greift auf vorhandene Anwendungen (APPs/Sensoren) und Datensätze zurück und regt eine Weiterentwicklung an. Das zentrale Ziel ist es, Schnittstellen zwischen den Daten aus verschiedenen CS-Projekten zu schaffen und diese zu aggregieren. Durch die Schaffung von Schnittstellen und die Anreicherung von Daten mit öffentlich verfügbaren Daten, werden in ParKli Datensätze hoher Qualität erzeugt. Diese Datengrundlage soll es ermöglichen, dass Forscher*innen und Bürger*innen in einen konstruktiven Austausch treten, gemeinsam Maßnahmen zur Klimafolgenanpassung entwickeln und aktiv anwenden. Die aggregierten Daten werden dafür aufbereitet und Mithilfe von Daten-Visualisierungsmethoden dargestellt, um so eine verständliche Kommunikationsgrundlage zu schaffen. Durch die Integration verschiedener Datenquellen und den aktiven Einbezug von Bürger*innen sollen die Potentiale von Open Data, Citizen Science und Crowd Sourcing voll ausgenutzt werden. Ziel von ParKli ist es gemeinsam mit zentralen Stakeholdern einen Baukasten mit Best-Practice-Empfehlungen (Technologien, Maßnahmen, Prozesse, etc.) für Frühwarnsysteme zur Klimaanpassung zu entwickeln.

Mehr Informationen unter: www.parkli.de

5G-PreCiSe

5G-PreCiSe - 5G Pilot Region zu Cloud Infrastructure, Smart Farming & effizienter Düngung im Landkreis Böblingen    

Das Pilotprojekt 5G-PreCiSe zielt auf die Echtzeitvernetzung von Systemen und Prozessen des Smart Farming (SF) mittels 5G, um in der Landwirtschaft eine bisher nicht vorhandene Informationsbasis für erfolgskritische und nachhaltige Entscheidungen bei der Bewirtschaftung von Anbauflächen zu bieten. Konkret wird im Projekt anhand des Anwendungsfalls der smarten Düngung, die auf eine ressourceneffiziente, teilflächenspezifische und bedarfsorientierte Düngerausbringung abzielt, das Potential von 5G in der Landwirtschaft unter realistischen Bedingungen aufgezeigt. Mittels Sensoren werden diverse Umwelt- und Pflanzendaten unmittelbar vor und während dem Düngevorgang erfasst und für die Echtzeitauswertung an die Edge-Cloud, die das Kernelement der 5G-PreCiSe Umgebung darstellt, übermittelt. Unter Hinzunahme weiterer Daten aus unterschiedlichen Quellen (z. B. Satellitenbildern) sowie Simulationsmodellen wird in der Edge-Cloud durch Regelalgorithmen der optimale Düngebedarf für die aktuell durch die Landmaschine befahrene Managementzone berechnet und die Information an die Landmaschine zurückgespielt. 

Damit dieser Prozess von der Datenerfassung, über die Berechnung bis hin zur eigentlichen Düngung in Echtzeit erfolgen kann, wird 5G als ausreichend schnelles Kommunikationsmedium benötigt. Die smarte Düngung dient im Projekt als ein exemplarischer Anwendungsfall. Zusätzlich werden, unter Anwendung von 5G, die im Projekt entwickelten Konzepte zur Vernetzung von Sensoren, Aktoren, Datenquellen, Cloud-Services sowie Simulationsmodellen in einem Data-Mesh, auch auf andere Anwendungsfälle in der Landwirtschaft erweitert.

Zum Ziel des Projektes gehören daher auch die Entwicklung weiterer praxistauglicher Echtzeit-Anwendungen sowie die damit einhergehende Anwendung von 5G in komplexen Data-Meshs zu untersuchen. Eine Untersuchung und Betrachtung erfolgt hierbei nicht nur rein auf der technisch- infrastrukturellen Ebene, sondern berücksichtigt auch die Anforderungen seitens aller involvierten Stakeholdern (Landwirte, Landtechnikhersteller).

Mehr Informationen unter: www.5g-precise.de

 

Internationale Kooperationen

Das City as Lab ist ein internationales Forschungsnetzwerk mit dem Fokus die Zusammenhänge zwischen Nahrung, Energie und Wasser (food-energy-water /FEW) für eine nachhaltige und widerstandsfähige Stadtentwicklung zu untersuchen. Im Netzwerk werden folgende Themen adressiert:

  • Aufbau und Entwicklung von Forschungsrichtungen für FEW Themen, in denen derzeit Wissenslücken bestehen;
  • einen Konsens über einen Rahmen für integrierte städtische FEW-Infrastrukturforschung entwickeln;
  • ein Netzwerkkonsortium zur Vertiefung der bestehenden Zusammenarbeit schaffen;
  • ein dynamisches Ausbildungsprogramm für Studenten mit unterschiedlichem Hintergrund entwickeln;
  • das Netzwerk erweitern.

Das Research Coordination Network (RCN) wird von einem Team von fünf Hauptforschern aus den USA geleitet, die ein Netzwerk von akademischen und nicht-akademischen Institutionen in den USA und im Ausland koordinieren.

 

Zusammenarbeit zwischen der Hochschule Reutlingen und der Concordia University

Das Smart City Living Lab kooperiert mit dem Excellence Research Chair in Smart, Sutainable and Resilient Communities and Cities der Concordia University, Montreal Kanada.  Hierbei werden gemeinsame Programme für eine Zusammenarbeit in folgenden Bereichen entwickelt:

  • Gemeinsame Forschung im Rahmen von interantionalen Forschungsprojekten
  • Austausch von wissenschaftlichen Informationen über Bereiche und Themen von gegenseitigem Interesse
  • Austausch von Dozenten und Studenten
  • Gemeinsame Betreuung von Studenten
  • Sonstige akademische Zusammenarbeit, einschließlich Veröffentlichungen
  • Organisation von gemeinsamen Sommer- und Winterschulen