Exklusive Einblicke in den nationalen brasilianischen IoT-Aktionsplan
Die brasilianische Regierung hat 2018 eine Investitionskampagne in die Erforschung von Möglichkeiten der Umsetzung von IoT-Anwendungen gestartet, um das Land in eine wirtschaftlich und nachhaltig erfolgreiche Zukunft zu führen. Bereits vor rund drei Jahren entstand in der Stadt Sorocaba ein smarter Campus an der Hochschule Faculdade de Engenharia de Sorocaba (FACENS).
Hier entwickelt der Ingenieursnachwuchs in mittlerweile über 120 Projekten neue Zukunftskonzepte für das Leben in Smart Citys – und setzt diese direkt auf dem Campus, der als „living lab“ fungiert, um. Aufgeteilt in insgesamt neun Bereiche arbeiten die Studenten derzeit an mehr als 50 unterschiedlichen Projekten.
Die Übertragbarkeit ist das Ziel, dass sämtliche Forschungsund Entwicklungsaktivitäten eint: FACENS und seine Studenten, Professoren und Mitarbeiter waren seit dem Start in 2015 auf fast 240 Kongressen und Veranstaltungen weltweit, um über die Projekte und daraus resultierenden Ergebnissen zu informieren. Über 6.000 Studenten haben bereits an den unterschiedlichen Projekten mitgearbeitet.
RFID im Blick sprach mit Prof. Dr. Regiane Relva Romano, Head of Research Smart Campus FACENS.
Ingenieursnachwuchs in den Startlöchern
2015 ging der smart Campus FACENS in an den Start, Ende 2017 hatten schon 3600 Studenten sich aktiv beteiligt. Auf der Suche nach Innovationen für ein Leben in den Städten der Zukunft stehen die Forscher und Ingenieure am FACENS Campus an vorderster Front. Die Entwicklung, Implementierung, der Test und die Analyse von Projekten für smart Citys findet in der Forschungseinrichtung statt.
Ziel des sogenannten „living labs“ ist es, die Neuheiten auf eine Übernahme durch städtische Gemeinden vorzubereiten. Die jungen Ingenieure sollen auf ein dynamisches, multidisziplinäres Umfeld vorbereitet werden. Studenten können sich freiwillig an laufenden Vorhaben beteiligen, als Leiter neue Projekte vorschlagen oder ihre wissenschaftliche Ergebnisse integrieren.
Acht Sektoren bilden das Grundgerüst für Städte und Campus
Die Integration von IoT Lösungen in Smart-City-Projekte besteht aus acht Sektoren
1. IKT
Der Sektor IKT – Informations- und Kommunikationstechnologien zielt darauf ab, Lösungen zu schaffen, die Menschen, Prozesse, Kommunikation, Automatisierung und Informationstechnologien integrieren, die einen Mehrwert für Unternehmen schaffen und die Entscheidungsfindung unterstützen, wie zum Beispiel: Kommunikationsnetze, AIDC, Datennetz, Glasfaser, Wearables, IoT, 4G/5G-Mobilfunknetze, Big Data & Analytics, Learning Machine, ChatBot, RFID und andere.
2. Energie
Für die Energieversorgung suchen die Studenten nach nachhaltigen Energiequellen und Verteilungswegen; so werden schon 13 Prozent des Bedarfs durch auf dem Campus aufgebaute Photovoltaik-Anlagen gedeckt. Durch ein von den Studenten entwickeltes Tracking-Programm aus Hard- und Software-Komponenten können diese für maximale Effizienz nach Bedarf ausgerichtet werden.
Die Energie-Achse analysiert durch Energieeffizienz- Campus-Projekte (Optimierung der Ressourcen), das Potenzial für und alternative Quellen, durch Experimente und professionelle Ausbildung in den Bereichen: Solarenergie, Beleuchtung, Klimatisierung, Automatisierung, Windenergie, Piezoelektrische Energie und Bioenergie.
3. Urbanisierung
Der Sektor „Urbanisierung“ zielt darauf ab, globales Wissen über innovative Materiallösungen, kostengünstige Verfahren und nachhaltige Bautechnologien zu gewinnen und an brasilianische Gegebenheiten anzupassen. Stadtplanung; Überbauung; Stadtstudie und ihre Berufung; Intelligente und nachhaltige Stadtentwicklung; Bauprozesse und intelligente Gebäude sind die Themen des Projektbereiches, ebenso BIM; neue Technologien im Bauwesen, innovative Baumaterialien, Lösungen für das Management ziviler Gebäude sowie intelligente Häuser und Gebäude.
4. Gesundheit & Lebensqualität
Auf dem Dach wird experimentiert, welche Pflanzen sich für ein Green Roof am besten eignen. Die Aktivitäten im Bereich Gesundheit und Lebensqualität zielt darauf ab, Aktivitäten und Projekte in Bereichen wie Kultur, Freizeit, Sport, Gesundheit und soziale Aktivitäten auf dem Campus zu integrieren und anzubieten. Beispiele: Förderung der Kreativität, Soziale Interaktion zwischen den Menschen, Präventivmedizinische Kultivierung, Citizenship Experience, Zugehörigkeit zu einer Gemeinschaft, Multiplikation von Best Practices für die Stadt Sorocaba.
5. Mobilität & Sicherheit
Im Sektor Mobilität und Sicherheit sorgen ein Carpool und Mietfahrräder für einen umweltfreundlichen und ökonomischen Verkehr. An Ein- und Ausgängen werden die Campusbesucher von Kameras erfasst und getrackt, um die Sicherheit auf dem Gelände zu erhöhen. Die Mobilitäts- und Sicherheitsachse zielt darauf ab, Projekte durchzuführen, die Lösungen für die dynamische Mobilität in einem städtischen Umfeld darstellen, neue modale Optionen schaffen und deren Nutzung fördern.
Im Bereich der Sicherheit sollen die Projekte die allgemeine Sicherheit der Nutzer und die Sachwerte des Campus gewährleisten. Arten von Projekten: Verkehrssimulation, Fahrradspuren, Stimulierung der Nutzung verschiedener Modi, Intelligentes Parken, Fußgängerschutz auf dem Campus, Innovationen der Verkehrsüberwachung.
6. Umwelt
Im Projektbereich „Umwelt“ hat sich FACENS zum Ziel gesetzt, sich zu einem umweltbewussten Campus zu entwickeln, um die vorhandenen Ressourcen zu optimieren, neue Technologien und kulturelle Veränderungen zu entwickeln und anzuwenden, die auf den Bereich „Umwelt, Gesellschaft und Wirtschaft“ ausgerichtet sind. Einige Beispiele Wasserressourcen, Abwasserentsorgung, Abfallwirtschaft, Umweltbildung, Carbon Footprint, Tier- und Pflanzenkunde, Wetterstation und andere.
7. Verwaltung
Der Governance-Bereich ist ein Querschnitt des Smart Campus FACENS. Darin wird der gesamte Prozess der Verwaltung und des Projektmanagements gesammelt und an die anderen Mitglieder weitergegeben. Dies war der erste Bereich auf dem Smart Campus und durch dessen Arbeit wurden weitere Bereiche entwickelt, die heute das Programm ausmachen.
8. Bildung & Kultur
Das nächste Projekt in diesem Umfeld ist eine Smart Library, für die jedes Buch der Bibliothek mit einem RFID-Chip ausgestattet werden soll. Die Achse Bildung und Kultur wirkt auf alle anderen Projekte von Smart Campus FACENS ein und macht den Schüler zum Protagonisten seiner eigenen Ausbildung durch die Entwicklung außerschulischer Arbeit. Einige Bereiche: Neue Technologien und methodisches Lernen; Praktisches und experimentelles Lernen; Innovationsund Prototyping-Labors; Experimente und Lernkits im Rahmen des „do it yourself“-Konzepts.
9. Industrie und Wirtschaft
Der Sektor Industrie und Wirtschaft zielt auf die Entwicklung von Lösungen im Bereich der Produktionsprozesse und innovativer Industrietechnologien, die sich auf Suchoptimierung, Rationalisierung, Verbesserung der Qualität der Produktionsprozesse, Effizienz, Unternehmertum und Management des modernen Geschäfts konzentrieren.
Die Projekte umfassen: Produktionsprozesse Prozess; Industrie 4.0; Industrielle Automatisierung; Kommerzielle Automatisierung; Heimautomatisierung; Management der Lieferkette; Autonome Lösungen; Intelligente Produktlösungen; Automatisierungslösungen, wie man RFID einführt, um Kosten zu reduzieren und Prozesse und Bestände zu optimieren, etc.
Internationale Beachtung gefunden
Auf dem Campus sind sind die installierten Systeme mit Sensoren ausgestattet, die eine konstante Überwachung aller Projekte ermöglichen, Mitte 2018 befinden sich rund 50 verschiedene in der Entwicklung. 54,7 Prozent aller von FACENS durchgeführten Projekte beschäftigen sich mit der Implementation erforschter Technologien. Waren die Projekte zunächst vor allem innerhalb Brasiliens bekannt, gewann es auch bald internationale Anerkennung. Allein im Jahr 2016 wurden neun der auf dem Campus entstandenen Projekte auf dem nationalen „Kongress für wissenschaftliche Anbahnungen“ vorgestellt.
Eines von ihnen schaffte es unter 322 antretenden Aufsätzen unter die besten 20. Vom brasilianischen Verband von Hochschulanbietern ABMES gewann FACENS 2016 die Preise „Top Educational“ und „Innovation Award of GS1“. 2017 dann wurde der smarte Campus auf der Fachmesse „Smart City UK“ in London ausgezeichnet. Im April 2018 in Berlin verlieh das Marktforschungsunternehmen IDTechEx den Preis für die beste IoT-Technologie- Entwicklung.
