Experimentelle Stadtforschung: Die Connected Urban Twins des CityScienceLab
Wie das CityScienceLab die Stadtentwicklung mit digitalen Zwillingen vorantreibt
Das CityScienceLab der HafenCity Universität erforscht die Transformation unserer Städte und entwickelt Technologien, um den urbanen Raum nachhaltiger und resilienter gestalten zu können. Wir unterstützten das CSL mit einem Tool zur Visualisierung komplexer Simulationsdaten.
Schon lange entwickeln wir für unsere Kunden Lösungen, die dazu beitragen, dass sich Städte lebenswerter gestalten lassen. Auch das CityScienceLab (CSL) der HafenCity Universität Hamburg (HCU) widmet sich diesem Thema und entwickelt in einem experimentellen Projekt sogenannte Connected Urban Twins – mit dem Ziel, die Stadtforschung im Kontext der Digitalisierung voranzutreiben.
Digitale Zwillinge bilden die Stadtentwicklung ab
Zusammen mit Partner:innen aus Politik, Wirtschaft, Wissenschaft und Zivilgesellschaft erforscht das CSL die Veränderung von Städten. Auf Basis urbaner Daten entwickelt es Tools und Technologien, die die Stadtentwicklung simulieren und visualisieren. Die Ergebnisse sollen als Entscheidungshilfen für Akteur:innen in der Stadtplanung dienen.
Ein Kernpunkt der Forschungen ist das Projekt CUT, "Connected Urban Twins - Urbane Datenplattformen und Digitale Zwillinge für eine integrierte Stadtentwicklung". Es dient der Entwicklung sogenannter Digital Twins – digitaler Zwillinge von Städten auf Basis von Daten. Mit diesen digitalen Abbildern lassen sich komplexe urbane Veränderungen simulieren und konkrete Anwendungsfälle der Stadtentwicklung testen. Dem CSL ist es dabei wichtig, nicht nur offensichtliche Veränderungsprozesse wie beispielsweise die Auswirkungen der Energiewende zu simulieren, sondern auch soziale Prozesse zu berücksichtigen, die das Leben in der Stadt maßgeblich beeinflussen.
Simulationsdaten nutzbar machen mittels Visualisierung
In Zusammenarbeit mit den Städten Hamburg, Leipzig und München soll das Projekt Erkenntnisse liefern, wie die Connected Urban Twins gemeinwohlorientiert für die Stadtplanung genutzt werden und wie flexible, städteübergreifende Lösungen aussehen können. Um die gewonnenen Erkenntnisse besonders greifbar und nutzbar zu machen, haben wir ein Service entwickelt, mit dem das CSL seine Simulationsdaten leicht konfigurieren und visualisieren kann.
Der Service besteht aus drei Bausteinen: Visualisierungs-AddOn, Controller und Backend:
- Das Add-On ermöglicht die Visualisierung komplexer Modell- und Simulationsergebnisse im Masterportal der Stadt Hamburg. Diese können im Zeitverlauf auf einer Karte sowie in Diagrammen und Tabellen dargestellt werden.
- Mit dem Controller können Simulationen konfiguriert und gesteuert werden.
- Das Backend kommuniziert die dynamischen und statischen Daten zwischen Controller, Simulationsmodell und Visualisierung.
Durch die Entwicklung in Open Source kann der Service durch die beteiligten Städten und ihren Partnern selbstständig weiterentwickelt und auf verschiedenste Simulationen erweitert werden.
Der Service versetzt das CSL zukünftig in die Lage, Simulationsparameter zu konfigurieren und die Auswirkung komplexer urbaner Prozesse zu analysieren und zu visualisieren.
