Innovationen für die vernetzte Stadt – Geschäftsmodelle und Management
E-Book, Deutsch, 290 Seiten
ISBN: 978-3-446-45758-4
Verlag: Carl Hanser
Format: PDF
Kopierschutz: 1 - PDF Watermark
Doch was bedeutet „Smart City“ konkret? Was sind die zentralen Anforderungen auf dem Weg dahin? Welche Chancen bieten sich? Welche Schritte von der Analyse über Sweet Spot bis zu Handlungskonzept sind zu gehen? Wo und wie soll begonnen werden? Wie machen es sogenannte Leuchtturmstädte wie München oder Wien? Welche Methoden und Werkzeuge sind sinnvoll? Was sind die Geschäftsmodelle für die beteiligten Unternehmen? Wie lassen sich die unterschiedlichen Stakeholder einbinden? Dieses Buch liefert anschaulich und konsequent praxisorientiert Antworten auf diese und viele andere Fragen.
• Für Macher eine Fundgrube neuer Ideen
• Für Umsetzer eine konkrete Schritt-für-Schritt-Anleitung
• Für Interessierte ein Blumenstrauß der Inspiration
• Für Entscheider eine solide Grundlage
Unverzichtbar für alle, die die Möglichkeiten einer Smart City kennen und nutzen wollen!
„Smart Cities erfordern die richtigen Technologien, nachhaltige Geschäftsmodelle und die richtigen Verwaltungsprozesse. Das Buch zeigt konkrete Wege auf, wie Städte sich zur Smart City entwickeln können.“
Oliver Deuschle, Leiter SMIGHT bei EnBW
„Das Buch bringt auf den Punkt, weshalb nur noch eine smarte Stadt im Standortwettbewerb bestehen kann.“
Yvonne Beutler, Vizepräsidentin Stadtrat Winterthur
„Die Digitalisierung macht auch vor Städten nicht halt – und das zeigt dieses Buch besonders gut auf. Die Digitalisierung verändert Rollen und Geschäftsmodelle und verlangt eine ganz neue Governance-Struktur. Das vorgestellte Smart City Management Modell verbindet diese Elemente in beeindruckender Form.“
Josef Schmid, Mitglied des Bayerischen Landtags
„Alle reden von Smart City, doch meint man dasselbe? Die Universität St.Gallen leistet mit diesem Buch einen wichtigen Beitrag für ein vertieftes Verständnis der Smart City-Thematik. Es bietet Schweizer Städten, die sich für ein Smart City-Projekt interessieren, wertvolle Inputs für die Initiierung und Realisierung eigeneständiger Smart City-Prozesse.“
Benoit Revaz, Direktor des Bundesamts für Energie in der Schweiz
„Auch für Städte eröffnen sich durch die Digitalisierung neue Handlungsräume. Dieses Buch zeigt viele Best Practices und wesentliche Elemente eines systematischen und strategischen Vorgehens besonders gut auf. Die Digitalisierung verändert Rollen und Geschäftsmodelle. Das vorgestellte Smart City Management Modell verbindet diese Elemente in beeindruckender Form.“
Prof. Dr. Thomas Schildhauer, Humboldt Institut für Internet und Gesellschaft
„Stadtwerke bauen und betreiben nicht nur wichtige digitale Infrastrukturen, sondern entwickeln neue Dienste für die Smart City – von Müllentsorgung on demand bis zu Elektromobilität. Dieses Werk unterstützt vor allem kleine Stadtwerke dabei, systematisch eine Strategie für ihre Smart City zu entwickeln und umzusetzen.“
Katherina Reiche, Hauptgeschäftsführerin Verband kommunaler Unternehmen e.V.
„Die Digitalisierung ist für Städte Chance und Herausforderung zugleich. Den Königsweg zur smarten Stadt gibt es nicht. Es gibt aber Strategien, die mit der richtigen Methodik funktionieren – das zeigt dieses Buch besonders gut auf. Klar ist auch: Offenheit und die interdisziplinäre Zusammenarbeit sind matchentscheidend.“
Urs Schäppi, CEO Swisscom
„Die Umsetzung von Smart City Projekten setzt bei allen Partnern ein einheitliches Verständnis der relevanten Dimensionen voraus. Dieses Buch und das Smart City Management Modell liefert genau die richtigen Grundlagen dafür.“
Orlando Gehrig, Leiter Swisspower Innovation
„Zu den drängendsten Fragen heutiger Großstädte gehören Energieverbrauch und Emissionen, die Sicherheit und der Schutz der Bevölkerung und der ständig steigende Verkehr. Smart Cities und intelligente Gebäude versprechen, diese Herausforderungen zu lösen. Das vorliegende Buch zeigt konkrete Wege auf, wie sich eine Stadt zur Smart City entwickeln kann.“
Matthias Rebellius, CEO Siemens Building Technologies
Autoren/Hrsg.
Fachgebiete
Weitere Infos & Material
1;Vorwort;6
2;Inhalt;10
3;Einleitung;14
4;1 Zukunft der Städte;16
4.1;Städte als Megatrend;16
4.2;Aktuelle Herausforderungen für Städte;19
4.2.1;Unterschiedliche Trends;21
4.2.2;Hoher Zeitbedarf der Modernisierung;22
4.2.3;Entstehen unterschiedlicher Lebensmodelle;22
4.2.4;Demografische Entwicklungen;22
4.2.5;Überlastung der Infrastruktur;23
4.2.6;Smog;25
4.2.7;Lärm;25
4.2.8;Limitierte Ressourcen der Städte;26
4.2.9;Mobilität und Tourismus;26
4.2.10;Tragik der Allmende;28
4.2.11;Immigration;28
4.2.12;Flexibilität;28
5;2 Das Konzept der Smart Cities;30
5.1;Neue Rolle der Städte;31
5.2;Der digitale Schatten einer Stadt;32
5.3;Leistungsbereiche des digitalen Schattens;36
5.3.1;Smart Environment;36
5.3.2;Smart Living;38
5.3.3;Smart Economy;42
5.3.4;Smart Mobility;43
5.3.5;Smart Government;46
5.3.6;Smart People;48
5.4;Hürden für eine Smart City;49
5.4.1;Volatility;50
5.4.2;Uncertainity;51
5.4.3;Complexity;52
5.4.4;Ambiguity;54
5.5;Geschäftsmodelle einer Smart City;58
5.6;Smart-City-Management-Modell (SCMM);62
5.6.1;Leistungsbereiche;64
5.6.2;Transformationsprozess;65
5.6.3;Basiselemente;66
6;3 Smart-City-Leuchttürme;70
6.1;Fallstudie Wien;70
6.1.1;Transformation initiieren;72
6.1.2;Standort bestimmen;74
6.1.3;Konzept entwickeln und Partner synchronisieren;77
6.1.4;Ressourcen mobilisieren;81
6.1.5;Projekte umsetzen;83
6.1.6;Betrieb und Verankerung;89
6.1.7;Fazit;90
6.2;Fallstudie München;91
6.2.1;Transformation initiieren;93
6.2.2;Standort bestimmen;97
6.2.3;Konzept entwickeln und Partner synchronisieren;101
6.2.4;Ressourcen mobilisieren;105
6.2.5;Projekte umsetzen;107
6.2.6;Betrieb und Verankerung;108
6.2.7;Fazit;110
6.3;Fallstudie Lyon;111
6.3.1;Transformation initiieren;113
6.3.2;Standort bestimmen;115
6.3.3;Konzept entwickeln und Partner synchronisieren;116
6.3.4;Ressourcen mobilisieren;119
6.3.5;Projekte umsetzen;120
6.3.6;Betrieb und Verankerung;123
6.3.7;Fazit;124
6.4;Fallstudie Songdo City;125
6.4.1;Transformation initiieren;126
6.4.2;Standort bestimmen;127
6.4.3;Konzept entwickeln und Partner synchronisieren;129
6.4.4;Ressourcen mobilisieren und Projekte umsetzen;131
6.4.5;Betrieb und Verankerung;132
6.4.6;Fazit;133
6.5;Was kann man von den Leuchttürmen lernen?;134
7;4 Leitfaden für die Smart-City-Transformation;138
7.1;1. Transformation initiieren;147
7.1.1;Vorbereitungen und erste Überlegungen;148
7.1.2;Projektteam zusammenstellen;149
7.1.3;Vision entwickeln;150
7.1.4;Prioritäten setzen;154
7.1.5;Kick-off und Verantwortlichkeiten klären;155
7.2;2. Standort bestimmen;162
7.2.1;Interne Perspektive;163
7.2.2;Externe Perspektive;167
7.2.3;Strategische Optionen identifizieren;175
7.3;3. Konzepte entwickeln und Partner synchronisieren;180
7.3.1;Partner- und Bürgerbeteiligung sicherstellen;181
7.3.2;Data Governance entwerfen und einführen;184
7.3.3;Finanzierung vorbereiten;186
7.3.4;Projektkonzepte entwickeln;190
7.3.5;Ziele und Messgrößen festlegen;207
7.3.6;Kriterien zur Projektauswahl festlegen;210
7.3.7;Projektauswahl durchführen;211
7.3.8;Roadmaps entwickeln;212
7.3.9;Lernen, zu synchronisieren;214
7.4;4. Ressourcen mobilisieren;216
7.4.1;Partner finden;217
7.4.2;Bürger mobilisieren;218
7.4.3;Projektkoalition aufbauen;220
7.4.4;Projektorganisation klären;222
7.4.5;Finanzierung definieren;225
7.4.6;Hemmnisse abbauen;230
7.5;5. Projekte umsetzen;233
7.6;6. Betrieb und Verankerung;237
7.6.1;Betriebsmodell mit Skalierung entwerfen;239
7.6.2;Ständigen Verbesserungsprozess initiieren;242
7.6.3;Synergien zwischen Initiativen nutzen;243
8;5 Tools für die Transformation zur Smart City;246
8.1;Smart-City-Reifegradmodell;246
8.2;Stakeholder-Map;252
8.3;Arbeitsblatt: Smart-City-Initiative;252
8.4;Risikoanalyse;255
8.5;Wirkungsbaum;258
8.6;Fragebogen zur Geschäftsmodellskalierung;259
8.7;Synergiemuster;262
8.8;Kontakte;265
9;Literatur;266
10;Index;276
11;Autoren;286
1. Zukunft der Städte Die Prognosen sprechen eine klare Sprache: Städte sind der Lebensraum der Zukunft (vgl. Bild 1.1). Das Jahrhundert der Städte ist eines der zentralen Themen, das Politiker, Unternehmensentwickler, Stadtplaner, Behörden und Bürger in den letzten Jahren gleichermaßen umtreibt. Bild 1.1 Entwicklung der urbanen und ländlichen Bevölkerung weltweit zwischen 1950 und 2050 (United Nations 2014) Städte als Megatrend Die Bedeutung der Städte für das Leben und die Zukunft von Zivilisationen wird schnell klar, wenn man sich ein paar kurze Fakten anschaut: Weltweit leben bereits mehr Menschen in Städten als auf dem Land. Im Jahr 2014 lebten 54 % der Bevölkerung in Städten; 1950 waren dies noch 30 %. 2040 werden bereits 65 % der Weltbevölkerung in Städten leben. 2050 werden 70 % der Weltbevölkerung in Städten leben. Sie werden 80 % der Energie in Anspruch nehmen, 75 % der CO2-Emissionen verursachen und 75 % der Rohstoffe verbrauchen (Desjardins 2017). Urbane Zentren stellen eine enorme Anziehungskraft dar. Die drei beliebtesten Städte-Hashtags 2016 auf Instagram (#NYC, #London, #Paris) wurden in fast 190 Millionen Tweets erwähnt (Statista 2016). In der Berichterstattung drängen schon heute urbane Wirtschaftszentren die Bedeutung von Ländern zurück. Das Silicon Valley, Inbegriff von Innovation im digitalen Zeitalter, steht als Ökosystem eher im Wettbewerb mit Schanghai, Boston oder Bangalore als mit China oder Indien. Der Trend, dass Städte in ihrer Bedeutung eventuell sogar Nationen den Rang ablaufen, bedeutet für diese zwar rosige Aussichten, bringt aber für ihre Entwicklungen viele Herausforderungen mit sich: Umwelt- und Gesundheitsprobleme wie Lärm oder Smog, Engpässe in der Mobilität und in Wohnräumen, Überlastung der Infrastruktur für Energie und Kommunikation, Neudefinition der städtischen Rolle, Veränderungen von bestehenden Strukturen sowie sozialen Herausforderungen bei Wohnen und Arbeiten. Die Herausforderungen, mit denen Städte konfrontiert sind, ändern sich signifikant je nachdem, in welche Regionen in der Welt man schaut oder welche Stadtgröße man betrachtet. Urbane Zentren wie Tokyo-Yokohama, Jakarta, Delhi, Manila, Schanghai oder Mexiko-Stadt sind allesamt Regionen mit über 20 Millionen Einwohnern, die in den letzten Jahrzehnten ein enormes Bevölkerungswachstum zu verzeichnen hatten. Diese Städte haben andere Herausforderungen und Möglichkeiten als Städte wie Stuttgart, Köln, Winterthur oder Linz. Urbanisierung weltweit (United Nations 2017) Afrika: Afrika ist die jüngste Region in Bezug auf Urbanisierung und die Erfahrung von Stadtleben und hat momentan eine Urbanisierungsrate von jährlich 4 %. Während 1995 nur 28 Städte mit mehr als einer Million Einwohnern auf dem Kontinent existierten, waren es 2005 schon 43 und 2015 bereits 59. Es wird erwartet, dass die Urbanisierung von 413 Millionen Menschen im Jahr 2010 bis 2020 auf 569 Millionen ansteigt. Asien-Pazifik-Region: Die Hälfte der Menschen weltweit lebt in Asien, das derzeit eine rapide Verstädterung erlebt, hauptsächlich aufgrund der Industrialisierung von China und Indien. Der bevölkerungsreichste Kontinent ist ebenso kulturell wie politisch divers, mit Extremen im Hinblick auf Wohlstand und Armut. Der Einfluss von asiatischen Städten auf der Weltbühne ist zunehmend wahrnehmbar. Zwischen 2008 und 2025 wird Schanghai von Rang 25 der globalen Liste der Städte nach Bruttoinlandsprodukt auf Platz neun vorpreschen, und für Mumbai wird erwartet, dass es im selben Zeitraum von Platz 29 auf Platz elf in der Rangliste steigt. Es wird angenommen, dass in dieser Region die Bevölkerung, die in Städten lebt, von 1,675 Milliarden Menschen (40 %) im Jahr 2010 bis 2020 auf 2,086 Milliarden (47 %) ansteigt. Lateinamerika: Das letzte Jahrhundert hat in Lateinamerika dazu geführt, dass sich eine hochgradig urbanisierte Struktur entwickelt hat. Momentan wird angenommen, dass ca. 540 Millionen Menschen in Lateinamerika (78 %) in Städten leben, während es regional nochmals Unterschiede gibt. In den südlichen Ländern liegt diese Quote bei fast 90 %, während für Zentralamerika ein Urbanisierungsgrad von 50 % geschätzt wird. Insgesamt wird angenommen, dass sich der Urbanisierungsgrad für die gesamte Region auf ungefähr 83 % bis 2020 steigert. Nordamerika: Im Gegensatz zu Afrika, Asien und Lateinamerika findet man in Nordamerika eine gänzlich andere Situation vor. Das Bevölkerungswachstum ist relativ moderat (0,9 % jährlich zwischen 2000 und 2010) und findet mit 75 % zu einem Großteil in den Städten statt. Trotzdem ist dieses Wachstum nicht gleichmäßig verteilt. Das Wachstum der äußeren Vororte war dreimal so hoch wie der inneren Städte. Es hat sich eine Migration von den nördlichen Regionen hin zu den südlicheren gezeigt, was ein starkes Wachstum der dortigen Vororte zur Folge hat. Viele Metropolen wachsen jedoch aufgrund des hohen Anteils zuziehender Immigranten, sodass die Abwanderung von Amerikanern aus den Stadtzentren durch den Zuzug von Immigranten ausgeglichen wird. Der Anteil von Immigranten am Stadtleben spielt in den USA mit 21 % eine zentrale Rolle, wird aber noch überboten von den urbanen Zentren in Kanada: Mehr als 35 % der Population in Toronto und Vancouver sind außerhalb von Kanada geboren. Es wird angenommen, dass der Verstädterungsgrad in Nordamerika nur noch leicht zunehmen wird, von 82 % im Jahr 2010 auf 85 % 2020. Europa: In Europa zeigt sich ein ähnliches Bild wie in den USA, und damit eines, das sich deutlich von den Entwicklungen im Rest der Welt unterscheidet (vgl. Bild 1.2). Viele unterschiedliche Trends führen zu einem sich stetig wandelnden Stadtbild – und somit zu großen Herausforderungen für Städte. Sie lassen sich jedoch nicht auf eine reine Vergrößerung der Städte durch Zuzug erklären. Im vergangenen Jahrhundert hat sich in ungefähr einem Drittel der Städte die Bevölkerungsanzahl nicht verändert, während ein weiteres Drittel der europäischen Städte gewachsen und das letzte Drittel geschrumpft ist. Im Allgemeinen sind Städte in Nord- und Südeuropa schneller gewachsen als Städte im Westen und im Osten, wo die generelle Abwanderung aus Städten relativ hoch ist. Der prognostizierte Urbanisierungsgrad wächst von 73 % 2010 auf 75 % 2020. Bild 1.2 Typische Verstädterungsentwicklung in einem westlichen und einem nicht westlichen Land So haben besonders die westlichen Städte bereits Mitte der 1990er-Jahre mit Maßnahmen wie einer partiellen Re-Urbanisierung, Verkehrsberuhigung, der Gentrifikation, dem ökologischen Städtebau sowie Initiativen zur Ästhetisierung und Förderung ihrer Anziehungskraft durch Festivals, Entertainment oder andere Veranstaltungen begonnen, um die Innenstädte und das Leben in der Stadt wieder attraktiver und lebenswerter zu gestalten. Aktuelle Herausforderungen für Städte Städteplaner müssen sich mit ständig wechselnden Spannungsfeldern auseinandersetzen. Das verdeutlichen folgende Fakten: 4 % des städtischen Abfalls in San Francisco werden von Haustieren produziert, Tendenz steigend. In Deutschland werden jede Stunde 320.000 Coffee-to-go-Pappbecher verbraucht, was zu 40.000 Tonnen Abfall pro Jahr führt. Basel hat 31.000 öffentliche Parkplätze und 69.000 auf privatem Grund bei 57.000 angemeldeten Autos. Die Durchschnittsgeschwindigkeit der Straßenbahnen in Wien beträgt 15,4 km/h. Jene der U-Bahnen beläuft sich auf 31,3 km/h. 80 % der Gebäude, die heute in Europa stehen, werden auch noch 2050 stehen. In Frankfurt am Main verbringen Autofahrer im Durchschnitt 65 Stunden im Jahr mit der Parkplatzsuche, was zu Kosten von 1.410 Euro führt (Statista 2016). Stadtbewohner in Deutschland geben bis zu über 60 % ihres verfügbaren Einkommens für Wohnen aus (Destatis 2017). Auf einem innerstädtischen Parkplatz könnten 20 Fahrräder parken. Leihfahrräder, wie von Obike, haben die deutschen Innenstädte überschwemmt. Wohin das führen kann, zeigte die chinesische Boomtown Shenzhen. Dort gab es 2017 Hunderttausende Leihräder, welche für umgerechnet zwei Euro pro Stunde per App ausgeliehen werden konnten. Da sie alle Straßen versperrten, wurden die Räder zu meterhohen Schrotttürmen aufgebaut (Mania-Schlegel 2017). 26 % der 16- bis 34-Jährigen in den USA haben keinen Führerschein mehr. 2013 wurden in Washington D.C. am kältesten Tag eines Eissturms 2.338 Fahrrad-Trips mit dem dortigen Fahrrad-Sharing-System getätigt. Die weltweit bis 2030 erwartete Investitionslücke für Infrastruktur beträgt 4,7 Billionen Euro (McKinsey Global Institute 2016). In einer Umfrage des Deutschen Instituts für Urbanistik (Difu 2016) gaben deutsche Oberbürgermeister an, welche Bedeutung sie aktuellen Herausforderungen zuschreiben. Bild 1.3 zeigt die Ergebnisse: Bild 1.3 Die dringendsten Herausforderungen für Städte mit Bezug zu Smart-City-Themen Diese bereits in der Studie von...
