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© Fraunhofer IAO, IAT Universität Stuttgart 1
Die Morgenstadt und die Bibliotheken Dipl.-Ing. Steffen Braun Teamleiter Urban Systems Engineering
Reutlingen, 19. März 2015
© Fraunhofer IAO, IAT Universität Stuttgart 2
Die Fraunhofer-Gesellschaft im Profil Morgenstadt als strategisches Forschungsfeld
Gründungsjahr: 1949
Mehr als 23 000 Mitarbeiter
Mehr als 80 Forschungseinrichtungen, davon 66 Institute als selbständige Profit-Center
Aktuelle Forschungsfelder:
Industrie 4.0 und E³-Produktion
Autonomes Fahren
Cloud Computing / Big Data
Nachhaltiges Bauen
Mensch-Maschine-Interaktion
Morgenstadt
München
Holzkirchen
Freiburg
Efringen- Kirchen
Freising Stuttgart
Pfinztal Karlsruhe Saarbrücken
St. Ingbert Kaiserslautern
Darmstadt Würzburg
Erlangen
Nürnberg
Ilmenau
Schkopau
Teltow
Oberhausen
Duisburg
Euskirchen
Aachen St. Augustin
Schmallenberg
Dortmund
Potsdam Berlin
Rostock
Lübeck Itzehoe
Braunschweig
Hannover
Bremen
Bremerhaven
Jena
Leipzig
Chemnitz
Dresden
Cottbus Magdeburg
Halle
Fürth
Wachtberg
Ettlingen
Kandern
Oldenburg
Freiberg
Paderborn
Kassel
Gießen Erfurt
Augsburg
Oberpfaffenhofen
Garching
Straubing
Bayreuth
Bronnbach
Prien
Hamburg
Garmisch-Partenkirchen
Besuchen Sie uns: Fraunhofer IAO Zentrum für Virtuelles Engineering Nobelstr. 12 70569 Stuttgart-Vaihingen
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Forschung zu Lebens- und Arbeitswelten im ZVE
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»The 19th century was a century of empires, the 20th century was a century of nation states. The 21st century will be a century of cities…«
Wellington E. Webb, früherer Bürgermeister von Denver, Colorado
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Morgenstadt – Gesternstadt? Wichtig ist die Entwicklung der Stadt zu verstehen…
“Im frühen 20. Jahrhundert wurden Automobile als “grünere” Alternative gesehen als Pferdekutschen. Damals wurde das Pferd für die gleichen Probleme verantwortlich gemacht wie heute Autos: Luftverschmutzung, Gestank und Lärm…”
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These 1: Wir befinden uns in einer großen Transformation (technisch und sozial)…
TRANSFORMATION
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Märkte Energie Ressourcen
Planen Gebäude
Mobilität Verkehr
Arbeiten Produktion
Information Kommunikation
Ubiquitär/ Echtzeit
Hochmobile Wissensgesellschaft
System Stadt
Produkt Kunde
Individualisierte Plusenergiehäuser
Standardisierung
Nachhaltige vernetzte Mobilität
Individual-mobilität
Dezentralisierte Systeme
Zentralisierte Systeme
Industrialisierung Linear/ strukturiert
In allen Bereichen entstehen neue Systeme und Lösungen. Wir befinden uns in einem Technologiesprung, der alle Lebensbereiche verändert.
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Erster absturzsicherer Aufzug 1851
„All safe, Gentleman, all safe…“
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Erste U-Bahn in London um 1863
mit dampfgetriebenen Lokomotiven…
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Erfindung modularer Klimaanlagen um 1948
ermöglichte Urbanisierung der südlichen Hemisphäre
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The Father of the smart city (Jack Kilby) 1959
US Patent 3.138.743 for an integrated circuit
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Honeywell H316 kitchen computer, 1969 first vision of the smart home (and smart cooking)
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The birth of the iphone in 2007
Half telephone…half sensor system…
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Share Economy and Open Innovation, 2011
The more you share the wealthier you get…
car2go
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$$$
$$$
New transparency of urban processes today
Joining emotions, ideas, resources and knowhow….
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Wie sich die Innovationszyklen urbaner Systeme verändern…
Dauer in Jahren
Zeit
Diffus ion urbaner Innovationen lässt eine zunehmende Beschleunigung erkennen über Zeit (vgl. Moore´s Law)
1750 betrug der Innovationszyklus über 100 Jahre…
…2010 noch ca. 2 Jahre!
Quelle: Fraunhofer IAO, 2014
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Wie sich unsere Siedlungsstrukturen entwickelt haben…
? Mittelalter Industrialis ierung Moderne 21. Jahrhundert
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These 2: Die Digitalisierung der Stadt – Veränderung auf allen Ebenen…
DIGITALISIERUNG
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Wie die Digitalisierung unsere Welt verändert…
Websites, Blogs
Smartphone
E-Health
Emails
Cloud Computing
Smart Energy
Big / Smart Data Edutainment
Social Media
Tablet E-Commerce
E-Banking
Digital Identity
Car2X VoIP-Software
Industrie 4.0
Webinare
RSS-Feeds Newsletter
Data Analytics
Wikis
Augmented Reality
Open Innovation
Kommunikation
Mobile Devices
Cybercrime
IT-Sicherheit E-Collaboration
Suchmaschinen
3D-Simulationen
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Wirkung auf viele Bereiche der Gesellschaft
Nachhaltige Mobilität: Vernetzung von Mensch und Fahrzeug …intelligente und integrale Steuerung der Verkehrsflüsse (»smart traffic«), teil-autonome Mobilität (»smart car«)
Industrie 4.0 – Smarter Production and Services …Deutschlands Zukunft als Produktionsstandort sichern (»smart factory«), das Internet als Wirtschaftsplattform ausbauen (»smart services«)
Morgenstadt – Smarter Cities …wandlungsfähige Städte (»smart cities«), intelligent vernetzte Energie- systeme (»smart grids«) und neue Prozesse für Leben und Arbeiten (»smart home«, »smarter working«)
Individualisierung der Medizin – Tele Care …Digitalisierung und wissensbasierte Systeme werden die Gesundheits- versorgung und das Leben der Menschen nachhaltig beeinflussen (»e-health-Potenziale«)
© Fraunhofer IAO, IAT Universität Stuttgart 21
Die treibenden Kräfte der Entwicklung
Vernetzung
Internet of Everything
Cloud
Sensoren
Wireless and Mobile
Learning Machines
Autonomik
Simulation
Big Data Analytics
Bio-Informatik (extreme learning machines)
Selbstlernende Algorithmen
Sensordatenintelligenz
Soziokulturelles
Individualisierung
Communities
Interdisziplinarität
Offene Systeme
Diversity
Ökonomisches
Digitale Geschäfts- modelle
Open Innovation
Sustainability
Globale Wertschöpfung
Work-Life-Integration
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Einordnung und Bedeutung von SmartCities Smart City mehr als ein Modewort für Stadtentwicklung
2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014
The Technopolis Phenomenon: Smart
Cities, Fast Systems, Global Networks. Gibson, D.V., Kozmetsky, G., Smilor, R.W., 1992
Quelle: Fraunhofer IAO
In den letzten Jahren haben SmartCity-Aktivitäten zugenommen und repräsentieren aktuell verschiedenste Strategien zwischen Akteuren der Stadtverwaltung, Hochschulen, Forschung und Industrie:
Ursprung 1992:
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Einordnung und Bedeutung von SmartCities Die digitale Stadt wird Schritt für Schritt aktiviert…
2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014
The Technopolis Phenomenon: Smart
Cities, Fast Systems, Global Networks. Gibson, D.V., Kozmetsky, G., Smilor, R.W., 1992
Quelle: Fraunhofer IAO
In den letzten Jahren haben SmartCity-Aktivitäten zugenommen und repräsentieren aktuell verschiedenste Strategien zwischen Akteuren der Stadtverwaltung, Hochschulen, Forschung und Industrie:
Ursprung:
Anzahl an Smart City -Projekten/Initiativen:
5
10
15
20
25
30
Smartphone Internet
Self-tracking
Google NEST
iBeacon
@Stadium
Bluetooth
Sensing
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Einordnung und Bedeutung von SmartCities Ein trojanisches Pferd, um Themen zu bündeln…
Aktuell gibt es keine einheitliche Strategie bzw. Definition zum Thema.
Vielmehr ist der Ansatz als Strategie zu verstehen, die „…individuelle kommunale Bedarfs - und Handlungsfelder akteursübergreifend bündelt und integrierte Maßnahmen umsetzt .“
Quelle: Fraunhofer IAO
Übersicht Themenfelder SmartCity -Strategien
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Bereits heute gibt es theoretisch mehrere Millionen IP-Adressen pro cm² Erdoberfläche…
Expertenmeinungen reichen von 25 – 200 Mrd. »Connected Devices« in der Cloud. (ACTECH, 2013)
Was heute schon läuft…
Was uns 2020 erwarten wird…
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Wie wir mit Zukunft umgehen...
“We drive into the future using only our rear view
mirror.” Marshall McLuhan, Canadian communications theorist (1911-1980)
"I think there is a world market for maybe five
computers.“ Thomas Watson, chairman of IBM, 1943
“If everything seems under control, you're not going
fast enough.” Mario Andretti, Formula Racing Driver
© Fraunhofer IAO, IAT Universität Stuttgart
4. Fraunhofer-Initiative Morgenstadt
These 3: Neue Allianzen in der Stadt von morgen sind zwingend erforderlich…
KOLLABORATION
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Anette Schavan am 28. März 2012: „In Städten und Kommunen entscheidet sich, ob die Energiewende gelingt und dem Klimawandel Einhalt geboten wird …Das System Stadt muss neu gedacht und gelebt werden.“
2012
© Fraunhofer IAO, IAT Universität Stuttgart 29
Neue Hightech-Strategie: Innovationen für Deutschland Zukunftsstadt als Umsetzungsprojekt der Bundesregierung
Fünf Kernelemente der Innovationspolitik:
I. Prioritäre Zukunftsaufgaben für Wertschöpfung und Lebensqualität
II. Vernetzung und Transfer
III. Innovationsdynamik in der Wirtschaft
IV. Innovationsfreundliche Rahmenbedingungen
V. Transparenz und Partizipation
HTS-Zukunftsprojekte der letzten Periode werden Umsetzungsprojekte:
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Johanna Wanka am 19. Februar 2015: „Die CO2-neutrale, energieeffiziente Stadt ist eine Priorität unserer neuen Hightech-Strategie … Auftakt ist der Wettbewerb Zukunftsstadt, damit werden 50 Städte unterstützt eine nachhaltige Vision zu entwickeln.
2015
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Fraunhofer-Initiative »Morgenstadt« seit 2011 Forschung für nachhaltige, lebenswerte und wandlungsfähige Städte der Zukunft
Morgenstadt ist eines der zentralen Zukunftsprojekte im Aktionsplan der Hightech-Strategie 2020 der Bundesregierung
Zehn Fraunhofer-Institute haben zur Unterstützung des Zukunftsprojekts die Fraunhofer-Initiative Morgenstadt ins Leben gerufen mit ersten Pionierprojekten:
Konzept für eine offene Systemforschung Morgenstadt
Foresight-Prozess zur Morgenstadt
Innovationsnetzwerk Morgenstadt: City Insights
Erste Projekte: Urban Tech Republic Berlin, Güterbahnhof Nord Freiburg, Funkkaserne München, GIZ-NEXUS …
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These 4: Wie entsteht Innovation? Städte als kreative Arbeitsumgebungen…
KREATIVITÄT
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New Creative City Concepts
Soft Factors
Creativity is the resource of our society
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KREATIVES DENKEN
creare (lat.) - schöpferisches Tätigsein
Die Resource „Mensch“ in Deutschland
Altersaufbau der Bevölkerung Deutschlands am 01.01.1999 und 01.01. 2050
Kreativitätslücke Erfahrungslücke
gering hoch
space - brain
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Kreativität
Menschliches Wohlbefinden
Geistige Leistungsfähigkeit
Persönliche Kreativität
Psychisches Wohlbefinden
- Einfluss von Stress - Physische Faktoren - Organisationsbezogene
Faktoren
Physisches Wohlbefinden
- Biologische Faktoren und Umgebungsfaktoren
Einflüsse auf Kreativ ität
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Licht
Farbe
Entspannung Aktivierung
Einflüsse von Raumfaktoren
Akustik Raum- proportion
Raum-
klima
Orientier-
ung
Blickbe-
ziehungen
Geruch
Technik-
integration
Wert-
haltigkeit
Raum-
abfolge
Wege/
Rituale
Material-
ität
Sicherheit Corporate
Design
Abwechslung
Individualität
Formen
Räumliche Einflussfaktoren auf das Wohlbefinden
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Anzahl neuer Neuronen
6 0
00
4 0
00
2 0
00
(Kempermann, 1997)
Seite 37
Abwechslung und Stimulation SOFT FACTORS – a multidimensional approach
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These 5: »Libraries were never about books. They exist to give us access to information…« (T. Frey)
ORTE DES WANDELS
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Perspektiven für die Bibliotheken der Zukunft Die Veränderung der Wissensträger…
Bücher
E-Spiele
E-Books
Hörbücher
Zeitungen
Magazine
Musik
Fotos
Videos
Televis ion
Kinofilme
Radio
Blogs
Podcasts
Apps
Präsentationen
Lehrmaterial
Soziale Netzwerke
Bücher
Zeitungen
Schriften
Informationsträger
1900
Informationsträger
2015
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Monmouthpedia, UK - 2012
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TESCO Subway Virtual Store, Seoul - 2013
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iBeacons, Apple Technology - 2014
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Predictive Shipping Center, USA - 2015
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Wissen verbreitet sich…
© Fraunhofer IAO, IAT Universität Stuttgart 45
Perspektiven für die Bibliotheken der Zukunft Was sind die Aufgaben in der Morgenstadt?
Von Palästen des Wissens…
Book Mountain, MVRDV
McAllen Library (früher WalMart)
…zu Akteuren des Wandels?
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Perspektiven für die Bibliotheken in der Morgenstadt
…als Makerspaces?
…als Co-Working-Hubs?
…als Hackathons?
…als Planungswerkstätten?
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Perspektiven für die Bibliotheken der Zukunft Was sind die Aufgaben in der Morgenstadt?
Gestern: Bibliotheken als „Wissensarchive“
Morgen: Bibliotheken als „Orte der Transformation“
Wissenserwerb und -umsetzung getrennt
Räumliche Trennung
Wissenserwerb und -umsetzung kombiniert
Zentral repräsentativ informierend
Dezentral Integriert
Transformativ aktiv ierend
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Können wir es schaffen, dass die Bürger selbst ihre Stadt „digitalisieren“ und neue Angebote erschaffen …?
2015: Registered users: 2,547,742 /// Active users/month: 497,761 /// Buildings : 134,298,933 /// Major roads: 1,131,335 miles
Mapathon London, 2014
© Fraunhofer IAO, IAT Universität Stuttgart 49
Virtual Environments @ Fraunhofer IAO Effizient kommunizieren und entscheiden in Gruppen…
© Fraunhofer IAO, IAT Universität Stuttgart 50
Zukunftsprojekt Morgenstadt Forschungsthemen für die Städte von Morgen
© Fraunhofer IAO, IAT Universität Stuttgart 51
Bibliotheken = Urbane Werkstätten… - …für Innovation - …für Kooperation - …für Kreativ ität - …für Experimente - …für Zukunft
© Fraunhofer IAO, IAT Universität Stuttgart 52
Research and solutions for a sustainable world.
www.morgenstadt.de
Dipl.-Ing. Steffen Braun Head of Urban Systems Engineering Tel: +49 (0)711 970-2022 [email protected]