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Die norwegische Gemeinde Lillestrøm hat 87.500 Einwohner und liegt am Zusammenfluss von drei Flüssen (Glomma, Nitelva und Leira), die das größte Binnendelta Nordeuropas bilden, umgeben vom Naturschutzgebiet Øyeren.
Für die Umweltingenieure der Gemeinde Lillestrøm stellt das Wasser sowohl eine Fülle von Erholungsmöglichkeiten als auch die Herausforderung dar, die Wasserwege zu schützen, die Abwässer zu verwalten und die Einwohner, Menschen und Tiere, vor den Auswirkungen von Überschwemmungen zu bewahren.
Die Gemeinde verfügte bereits über die Infrastruktur zur Steuerung der Wasserströme und die entsprechenden Geräte. Die Teams arbeiteten auf der Grundlage von Wettervorhersagen und sich abzeichnenden Umweltbedingungen, um Pumpen ein- und auszuschalten, Schieber zu öffnen, Geräte zu reparieren und Daten zu sammeln. Der gesamte Prozess war jedoch reaktiv und die Informationen, mit denen sie arbeiten mussten, waren oft ungenau, unkoordiniert und manchmal zu spät, um noch nützlich zu sein.
Asgeir Hagen, ein Bauingenieur, und sein Kollege Erlend Berg, ein Unternehmensarchitekt, die beide für die Gemeinde Lillestrøm arbeiten, erkannten, dass das Problem sowohl mit Wasser als auch mit Daten zu tun hatte. In der Vergangenheit arbeiteten sie mit Drittanbietern zusammen, um Umweltdaten für ein Abfallwirtschaftsprojekt bereitzustellen. Das Verfahren war jedoch kostspielig, und die gesammelten Informationen waren nur von begrenzter Lebensdauer und fanden über dieses spezielle Projekt hinaus keine breitere Anwendung. Berg fasste das Problem und die wichtigsten Merkmale der gewünschten Lösung wie folgt zusammen: "Wir erhielten Daten für einen kurzen Zeitraum, was uns viel Geld kostete. Nach einer gewissen Zeit mussten wir dann die gleiche Übung wiederholen.
Sie brauchten eine bessere Methode zur Sammlung und Analyse von Daten, die für eine breitere Nutzung geeignet sind; einen Strom aktueller Informationen, der ein Live-Bild der Bedingungen in der gesamten Region liefert, und ein flexibles, anpassungsfähiges Mittel zur Sortierung und Analyse dieser Daten, um handlungsfähige Interpretationen und fundierte Entscheidungen zu unterstützen.
Berg sagte: "Was wir brauchten, war ein kontinuierlicher Strom von Echtzeitdaten, der es uns ermöglichte, Trends zu erkennen und bevorstehende Ereignisse vorherzusagen, sowohl um als Gemeinde Maßnahmen zu ergreifen als auch um die Bürger von Lillestrøm zu informieren oder zu warnen."
Daten in Maßnahmen umwandeln
Auf der Grundlage von Microsoft Azure aggregiert InfoTiles Echtzeit-Datenströme von Azure IoT-Sensoren (Internet der Dinge) in komplexen Überwachungsnetzwerken, verbindet Wartungsgeräte, integriert Kontrollsysteme und nutzt Open-Source-Konnektoren, um Daten zu sammeln und mit zuvor isolierten Umgebungen zu teilen.
Die Plattform InfoTiles kann Daten aus jeder beliebigen Quelle aufnehmen und andere Datenquellen problemlos hinzufügen, entfernen oder konfigurieren. Hagen und Berg bauten eine Datenbank ein, um die wichtigsten Merkmale des Wasser- und Abwassernetzes von Lillestrøm abzubilden und zu verfolgen, z. B. Wassertemperaturen und Durchflussmengen sowie den aktuellen Zustand von rund drei Millionen Metern Rohrleitungen.
Für die Gemeinde ist es wichtig, die bestehende Infrastruktur für die Bürgerinnen und Bürger aufrechtzuerhalten. Derzeit werden jedes Jahr durchschnittlich 2 % der Rohre aufgrund von Schäden ausgetauscht. Durch die Fernüberwachung und die Vorhersage, welche Rohre oder Pumpen ausgetauscht werden müssen, können die Ingenieure jedoch fundiertere und proaktive Entscheidungen treffen, bevor sie Arbeiter vor Ort schicken. Dies spart Zeit und Geld, da das Problem sofort erkannt wird und die richtigen Mitarbeiter mit den erforderlichen Informationen entsandt werden können.
Die Behebung eines einzigen Rohrlecks von 500 Millilitern pro Sekunde kann einen wiederkehrenden monatlichen Verlust in der Größenordnung von 2.600 € verhindern. Bei einem durchschnittlichen Wasserverlust durch undichte Rohre in Norwegen von 30-40 % könnten die Einsparungen erheblich sein.
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Durch den Einsatz von InfoTiles können die Ingenieurteams andere Variablen wie die Luftverschmutzung verfolgen und sogar Daten von Verkehrssensoren hinzufügen, um die Auswirkungen von Überschwemmungen oder anderen Notfällen besser zu verstehen und die Analyse in das Verkehrsmanagement einfließen zu lassen. Hagen: "Wir haben Ultraschallsensoren, um die Höhe der Flüsse zu messen und auch die Luftverschmutzung zu erfassen. Wir haben auch Gasdetektoren und Temperatursensoren an den Wasserpumpen, um die 3 Millionen Meter Rohrleitungen zu überwachen und zu steuern. Alle Daten werden in InfoTiles eingespeist, damit wir Berechnungen anstellen, unsere Bemühungen auf den größtmöglichen Nutzen ausrichten und Maßnahmen ergreifen können."
Torbjørn Pedersen, Leiter der Digitalisierungsabteilung der Gemeinde Lillestrøm, fügt hinzu: "Dieses Projekt hat durch schrittweise, aber intelligente Investitionen wertvolle Erkenntnisse gebracht. Es liefert Rechtfertigung und Beweise für das IoT-Konzept und zeigt, wie wichtig digitale Kompetenz in allen Teilen der Organisation ist.
Mit der Plattform InfoTiles können technische Arbeiten zielgerichteter durchgeführt werden, was bedeutet, dass intelligentere Entscheidungen über Wartung und Reparaturen getroffen und Prioritäten besser ermittelt werden können. Das Ingenieurteam konnte die Effektivität und Effizienz seiner Arbeit steigern und damit auch die Sicherheit und das Wohlbefinden der Bürger von Lillestrøm verbessern.
Die durch die Plattform ermöglichten proaktiven Eingriffe sparen den Bürgern Zeit und Geld. Steigende Wasserstände, die eine Brücke zu überfluten drohen, können zum Beispiel eine wichtige Verkehrsverbindung unpassierbar machen. Die Frühwarnsignale von Strömungs- und Pegelsensoren im Vorfeld, kombiniert mit Wettersensoren und vorausschauenden Verkehrsalgorithmen, ermöglichen es den Arbeitern, den Verkehr durch Beschilderung und Anpassung der Signalisierung rechtzeitig umzuleiten. Auf diese Weise werden übermäßig lange Umleitungen von gesperrten Straßen vermieden, die in der Vergangenheit Autofahrer und vor allem Rettungsdienste geplagt haben.
Lillestrøm ist eine junge, moderne Gemeinde, die über eine starke Kommunikationsinfrastruktur verfügt, darunter das erste 5G-Mobilfunknetz Norwegens, was sich als großer Vorteil bei der Bereitstellung und dem Betrieb der Lösung InfoTiles erwiesen hat.
Die Umgebung von InfoTiles ist weitgehend technologie- und netzunabhängig, d. h. sie ist nicht an bestimmte Mobilfunknetze oder -anbieter gebunden und hat auch keine Präferenzen. 5G bietet jedoch Flexibilität und unterstützt den weit verbreiteten und schnellen Einsatz von Sensoren und Telemetriegeräten in vielen Kontexten und Szenarien.
Eine der meistbesuchten Seiten auf der Website der Stadtverwaltung sind beispielsweise die Badetemperaturen in Flüssen und Seen. Berg erkannte, dass die Arbeit mit der Software InfoTiles dieses Erlebnis automatisieren und mit aktuellen Daten zu Badebedingungen, Wasserqualität und Temperatur verbessern könnte: "Im letzten Frühjahr haben wir neun Sensoren zur Messung der Temperatur in den Erholungsgebieten mit Bademöglichkeiten an Bord genommen. Wir haben diese Daten über die Plattform InfoTiles eingegeben und die Informationen sofort auf dem Bürgerportal präsentiert", so Berg.
Zusammenarbeit durch sicheren Informationsaustausch
"Dieser unmittelbare Zugang zu den Daten ist gut für die Badegäste, aber er wies die Stadtverwaltung auch auf eine breitere Nachfrage nach einem einfachen Zugang zu einer Fülle von Daten für eine breite Palette von Benutzern und Szenarien hin. Die Stadtverwaltung benötigte eine einzige Plattform mit leistungsstarken, anpassungsfähigen Schnittstellen, mit deren Hilfe Rohdaten in gezielte, zugängliche und umsetzbare Informationen umgewandelt werden konnten. Wir brauchten nicht eine Plattform für die Daten, eine zweite für die Visualisierung und eine dritte, um das Ganze sinnvoll zu nutzen. Mit der Lösung InfoTiles , die auf Azure aufbaut, haben wir eine End-to-End-Lösung von den IoT-Sensoren bis zur Visualisierung; das Act-on-Fact-Prinzip ist uns näher als je zuvor."
Erlend Berg, Unternehmensarchitekt / Kommune Lillestrøm
Die Plattform InfoTiles sammelt und koordiniert Daten und trägt dazu bei, dass die Mitarbeiter nicht mehr an ihren Schreibtischen sitzen müssen und durch den Einsatz mobiler Geräte vor Ort effektiver und reaktionsschneller handeln können.
Bei jeder derartig umfangreichen Datenoperation ist die Sicherheit ein Thema, aber Berg wurde versichert, dass die Eingaben von InfoTiles durch bestehende Sicherheitsrichtlinien und -verfahren verwaltet werden können: "Eine Sorge für uns waren die potenziellen Sicherheitsrisiken beim Senden dieser Daten außerhalb unserer eigenen Server. Wir wurden darin bestärkt, dass der Zugriff auf alle diese Informationen innerhalb der InfoTiles Lösung durch unser eigenes Azure Active Directory kontrolliert wird, das vollständig unter unserer Kontrolle steht."
Hagen und Berg freuen sich auf die Zukunft und das für beide Seiten vorteilhafte Potenzial des Datenaustauschs mit anderen Kommunen, die solche Systeme einsetzen. "Ich denke, dass diese Plattform aufgrund der zugrundeliegenden Microsoft Azure-Technologie und der cleveren Funktionen, die InfoTiles eingebaut hat, ein großes Potenzial hat. In Norwegen haben wir eine große Tradition des Informations- und Wissensaustauschs zwischen allen Kommunen", so Hagen.
Johnny Alexander Gunneng, Geschäftsführer von InfoTiles, weiß, dass die enge Zusammenarbeit von InfoTilesmit Microsoft-Technologien in jeder Hinsicht Vorteile bringt, sowohl aus der Perspektive des Entwicklers als auch für die Kunden von InfoTiles , die Informationen und Daten besser nutzen und austauschen können.
"Unsere Lösung arbeitet nahtlos mit dem Microsoft-Stack zusammen. Wenn sich Nutzer beispielsweise anmelden, verwenden sie ihr Microsoft-Konto. Wenn sie Informationen teilen wollen, verwenden sie Microsoft Teams. Sie nutzen Azure IoT, um Daten zu sammeln, und Power BI, um sie zu visualisieren und mit anderen Abteilungen der Gemeinde Lillestrøm zu teilen sowie Bürger in anderen Gemeinden zu unterstützen. Da alles auf Azure gehostet wird, ist es 100 Prozent Microsoft."
Johnny Gunneng, CEO von InfoTiles.
Ein Beitrag zu einer nachhaltigen Zukunft
Die Gemeinde Lillestrøm engagiert sich in erster Linie für ihre Bürger und deren Lebensumfeld. Bei der Lösung lokaler Probleme mit der Plattform InfoTiles kann die Kommune nun einen beispielhaften Beitrag zum Programm der Vereinten Nationen für eine nachhaltige Stadt (U4SSC) leisten. Diese Initiative misst die Nachhaltigkeitsbemühungen rund um den Globus, um die Mission zu erfüllen, Städte und menschliche Siedlungen integrativ, sicher, widerstandsfähig und nachhaltig zu machen. Jetzt, da die Ingenieure in Lillestrøm Live-Daten in das U4SSC-Programm einspeisen, kann es die Leistungen der Gemeinde mit denen anderer Regionen und Städte auf der ganzen Welt vergleichen. Die Partnerschaft mit InfoTiles hat der Gemeinde geholfen, der Aufforderung der Vereinten Nationen nachzukommen, ihre Daten und Erfahrungen zum globalen Nutzen einzubringen.
"Dieses Projekt hat durch kleine, aber intelligente Investitionen wertvolle Erkenntnisse gebracht. Es liefert eine Rechtfertigung für das IoT-Konzept und zeigt, wie wichtig digitale Kompetenz in allen Teilen der Organisation ist.
Torbjørn Pedersen, Direktor für Digitalisierung, Kommune Lillestrøm.