Ziel dieser Arbeit ist es, den Smart-Mobility-Gedanken und dessen alternative Mobilitätsangebote unter Berücksichtigung der hierfür erforderlichen digitalen Infrastrukturmaßnahmen zu beschreiben. Darüber hinaus sollen Beispiele in der Praxis anhand ausgewählter Städte analysiert und -auf Basis dieser- mögliche Gemeinsamkeiten für eine potenzielle Adaption auf weniger fortschrittliche Städte ermittelt werden.
Auf den Straßen wird der Platz immer weniger. Das verdeutlichen auch die Zahlen von München. Rund 14.550 Autos fahren dort tagtäglich auf den Straßen, was einem Jahreszuwachs von rund 2% vom Jahr 2018 zum Jahr 2019 entspricht. Dieser Zuwachs beeinträchtigt selbstverständlich auch den Verkehrsfluss. Würde man diesen Fahrzeugzuwachs in km angeben, so würde sich eine Fahrzeugkolonne von zusätzlichen 64 km ergeben.
Ähnlich ergeht es weiteren Städten wie Hamburg, Stuttgart oder Berlin. Die Entwicklung des innerstädtischen Verkehrs in Deutschland lief hierbei noch vergleichsweise milde ab. Blickt man auf Länder wie Indien oder China, die vor allem in den letzten Jahren mit einen noch immer anhaltenden Verkehrswachstum zu kämpfen haben, wird schnell deutlich, dass neue Lösungen erforderlich sind.
Um diese Mobilitätswende langfristig zu ermöglichen, braucht es mehr als nur alternative Antriebssysteme, wenngleich diese sicherlich für eine Emissionsfreiheit von elementarer Bedeutung sind. Bei einer ganzheitlicheren Betrachtung kann die Mobilitätswende als Teilaspekt des Smart Mobility Gedankens betrachtet werden.
Inhaltsverzeichnis
1 Hinführung zur Thematik
2 Smart City – die Stadt der Zukunft -
2.1 Weltweiter Megatrend der Urbanisierung
2.2 Smart City – Begriffsdefinition und die Stadt als Organismus
3 Urbane Mobilitätsangebote
3.1 Hauptakteure der Mobilität
3.2 Sharing-Konzepte
3.2.1 Car-Sharing – Eine Alternative zum eigenen Auto
3.2.2 Bike-Sharing – Eine gute Alternative für die letzte Meile
3.2.3 E-Scooter – Die Alternative für Innenstädte
3.2.4 Shuttle-on-demand – Die Taxi-Alternative
3.3 ÖPNV – Das Bindeglied zwischen allen Mobilitätsdienstleistungen
3.4 Geschäftsmodell von Plattformen
3.4.1 Mobility-as-a-Service
3.4.2 Monetarisierung von Plattformen
4 Digitale Infrastruktur für eine smarte Mobilität in der Stadt der Zukunft
4.1 Internet of Everything
4.1.1 Breitbandkommunikation
4.1.2 Big Data
4.1.3 Vernetzungstechnologie und Data Mining
4.1.4 Cloud-Computing
4.2 Datenschutz und Datensicherheit
5 Cyberphysische Systeme in der smarten Mobilität
5.1 Das vernetzte Fahrzeug und die Vehicle-to-X-Kommunikation
5.1.1 Die Elemente der V2X-Kommunikation im Überblick
5.1.2 C-V2X als Standard für intelligente Fahrzeugvernetzung
5.1.3 V2X und autonomes Fahren
5.2 Verkehrsmanagementsysteme
5.3 City-Data-Plattform am Beispiel der Mobilität
5.4 Smart Grid und Vehicle-to-Grid
6 Smart City in der Praxis
6.1 Analyse des Status Quo der Smartheit ausgewählter Städte
6.1.1 Die Planstadt New Songdo City
6.1.2 Barcelona
6.1.3 Berlin
6.1.4 New York City
6.2 Auswertung der untersuchten Städte
7 Abschluss der Thematik
Zielsetzung & Themen
Diese Arbeit zielt darauf ab, das Konzept der "Smart Mobility" und die damit verbundenen alternativen Mobilitätsangebote unter Berücksichtigung der notwendigen digitalen Infrastruktur zu analysieren und anhand von Fallbeispielen Gemeinsamkeiten für eine Adaption auf weniger fortschrittliche Städte zu ermitteln.
- Einordnung der smarten Mobilität in den Kontext der Smart City
- Analyse existierender Mobilitätsangebote und Plattform-Geschäftsmodelle
- Untersuchung der physischen und digitalen Infrastruktur (Internet of Everything)
- Vergleich und Auswertung von Fallbeispielen (New Songdo City, Barcelona, Berlin, New York City)
Auszug aus dem Buch
3.2.1 Car-Sharing – Eine Alternative zum eigenen Auto
Car-Sharing, ein Begriff, der in der heutigen Zeit geläufig ist. Er bedeutet auf Deutsch so viel wie Auto teilen. Genau um diesen Begriff geht auch bei diesem Sharing-Konzept. Es geht darum, Autos, SUVs oder auch Transporter für jeden zugänglich zu machen, rund um die Uhr. Dabei bezahlt der Kunde ein Entgelt für die tatsächliche Nutzung. Es sind jedoch bei diesem Tarif bereits alle Kosten inbegriffen. Nicht nur die Miete des Fahrzeugs, sondern auch die Kraftstoff- oder Stromkosten, der TÜV, der Räderwechsel oder auch die Pflege und Parkkosten werden vom Anbieter übernommen. Die Abbuchung der Kosten geschieht beim Kunden in der Regel über ein hinterlegtes Bankkonto oder eine Kreditkarte.
Der Kunde muss das Fahrzeug lediglich mit einer App auf dem Handy oder mit einer Chip-Karte öffnen. Der Fahrzeugschlüssel liegt dabei meistens im Fahrzeug. Es gibt jedoch auch Anbieter, die ihre Fahrzeugschlüssel in einem Tresor außerhalb des Fahrzeuges positionieren. Dabei ist das Fahrzeug jedoch stationsgebunden.
Das stationsgebundene Car-Sharing stellt eine Variante von diesem Konzept dar. Es ist wie der Begriff bereits vermuten lässt, ein Konzept, bei dem die Fahrzeuge nur an bestimmten Stationen in einem Gebiet abgestellt oder auch abgeholt werden können. Dabei ist der Vorteil, dass die Fahrzeuge immer an vordefinierten Standorten stehen. Somit hat der Kunde nicht erst zu suchen, wo das nächste auszuleihende Fahrzeug steht.
Zusammenfassung der Kapitel
1 Hinführung zur Thematik: Die Arbeit beleuchtet die zunehmende Verkehrsbelastung in Großstädten und definiert die Mobilitätswende als Teilaspekt des Smart-Mobility-Gedankens.
2 Smart City – die Stadt der Zukunft -: Dieses Kapitel behandelt den Megatrend der Urbanisierung und definiert die Smart City als komplexen Organismus, der auf Informations- und Kommunikationstechnologien basiert.
3 Urbane Mobilitätsangebote: Hier werden Akteure des Mobilitätsmanagements sowie verschiedene Sharing-Konzepte und die Rolle des ÖPNV als Bindeglied in der Smart City analysiert.
4 Digitale Infrastruktur für eine smarte Mobilität in der Stadt der Zukunft: Der Fokus liegt auf dem Internet of Everything, Breitbandkommunikation, Big Data und Cloud-Computing als fundamentale digitale Basis.
5 Cyberphysische Systeme in der smarten Mobilität: Dieses Kapitel erläutert die Bedeutung von vernetzten Fahrzeugen, V2X-Kommunikation und intelligenten Verkehrsmanagement- sowie Datenplattformen.
6 Smart City in der Praxis: Anhand der Städte New Songdo City, Barcelona, Berlin und New York City wird der aktuelle Status der Smartheit und Mobilitätsumsetzung in der Realität verglichen.
7 Abschluss der Thematik: Die Arbeit fasst die Erkenntnisse zusammen und schlussfolgert, dass die Versmartisierung ein essenzieller Trend für zukünftige Stadtentwicklungen ist.
Schlüsselwörter
Smart City, Smart Mobility, Urbanisierung, Sharing-Konzepte, Mobilitätsplattformen, Internet of Everything, Digitale Infrastruktur, Cloud-Computing, V2X-Kommunikation, Verkehrsmanagementsysteme, Big Data, Autonomes Fahren, Smart Grid, Datensicherheit, Retrofitting.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit untersucht das Konzept der Smart Mobility im Rahmen der Smart City, beleuchtet die erforderliche digitale Infrastruktur und analysiert deren praktische Anwendung in ausgewählten Metropolen.
Was sind die zentralen Themenfelder der Publikation?
Zu den Schwerpunkten zählen Sharing-Konzepte, digitale Infrastrukturen wie das Internet of Everything, Cloud-Lösungen, cyberphysische Systeme und die Praxisbeispiele in verschiedenen Weltstädten.
Was ist das primäre Ziel der Untersuchung?
Ziel ist es, den Smart-Mobility-Gedanken zu beschreiben und durch die Analyse von Praxisbeispielen Erkenntnisse für die Adaption in weniger fortschrittlichen Städten zu gewinnen.
Welche wissenschaftliche Methode wird primär verwendet?
Es handelt sich um eine vergleichende Analyse, die theoretische Grundlagen zur Smart City und Mobilität mit einer praxisorientierten Untersuchung von Fallstudien (Status-Quo-Analyse) kombiniert.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in die technologischen Grundlagen (Digitale Infrastruktur, Big Data, Cloud) und die darauf aufbauenden Mobilitätsanwendungen (V2X, Verkehrsmanagement) bis hin zur praktischen Umsetzung in konkreten Städten.
Welche Schlüsselbegriffe charakterisieren diese Arbeit?
Die Arbeit ist maßgeblich geprägt durch Begriffe wie Smart City, Mobilitätswende, Internet of Everything, Cloud-Computing, Vernetzung und Verkehrsmanagementsysteme.
Welche Rolle spielt die "Planstadt" New Songdo City im Vergleich zu den "Retrofitting-Städten"?
New Songdo City dient als Pionierbeispiel für eine "Greenfield"-Planung mit radikal integrierten Systemen, während die untersuchten Städte (Berlin, Barcelona, New York) bestehende Strukturen schrittweise "versmartisieren" (Retrofitting).
Warum ist das Thema Datensicherheit in diesem Kontext so kritisch?
Aufgrund der zunehmenden Vernetzung von kritischer Infrastruktur, wie Stromnetzen und autonomen Fahrzeugen, wächst die Gefahr durch Cyber-Angriffe massiv, weshalb Datenschutz und Identitätsmanagement zentrale Herausforderungen darstellen.
Wie trägt die Cloud-Technologie zur Monetarisierung von Mobilitätsplattformen bei?
Durch verschiedene Ebenenmodelle ermöglicht die Cloud die Bereitstellung von Daten und Services, welche durch Gebührenmodelle (Transaktionsgebühren, Grundgebühren) oder Subventionen finanziert und wirtschaftlich nutzbar gemacht werden.
- Quote paper
- Alexander Wunner (Author), 2020, Mobilitätskonzepte in der Smart City. Urbane Mobilitätsangebote, digitale Infrastruktur und cyberphysische Systeme, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/1030602