SENSOREN HELFEN BEI DER ABFALLENTSORGUNG

Selbst Mülltonnen werden digital

Darmstadt hat den Wettbewerb »Digitale Stadt« gewonnen und jetzt sind sinnvolle Serviceangebote und innovative Konzepte für die Bürgerinnen und Bürger gefragt, auch vom Eigenbetrieb für kommunale Aufgaben und Dienstleistungen.

Wir haben bei Frank Siemund, dem IT-Chef beim EAD, nachgefragt, welche Maßnahmen und
Visionen demnächst umgesetzt werden können.

Herr Siemund, bitte erklären Sie unseren Leserinnen und Lesern, warum die Themen Abfallentsorgung und Digitalisierung zusammengehören?

Der EAD ist gewachsen aus einem städtischen Abfallwirtschafts-/-Entsorgungs- und Straßenreinigungsbetrieb hin zu einem sehr diversifizierten kommunalen Dienstleister. Ich würde daher die Frage erweitern. Unter Digitalisierung im jetzigen Kontext verstehen wir u. a. das Erstellen von Prognosen aus Daten, die Kommunikation innerhalb der Prozessketten mit Hilfe mobiler Endgeräte, das Internet der Dinge und das Nutzen von Plattformen. Das betrifft viele Bereiche des EAD.

Messung der Sensoren mittels Ultraschall

Sie testen derzeit Mülltonnen mit eingebauten Sensoren. Wo befinden sich die Fühler und was messen sie?

Im Bereich Sammellogistik werden Sensoren in größeren Behältern derzeit getestet – im kleineren Rahmen, um Erfahrungen zu sammeln. Es gibt Sensoren, die inliegend mittig von oben per Ultraschall einen Kegel, der durch das Befüllen der Behälter entsteht, messen können. Die Software errechnet dann den Füllgrad. Andere Ansätze messen von außen und ermitteln die Schwingungen des Behälters. Vorteil: Von außen kann man durch Nutzung von Sonnenenergie die Energie sicherstellen, die zum Messen und Senden benötigt wird. Inliegend braucht man eine Batterie. Die Behälter können sowohl überirdisch als auch unterirdisch, in sogenannten Unterflurbehältern, verbaut sein.

Besonders interessant sind hierbei die Entwicklungen bei der Datenübertragung. Die »LoRaWAN«-Technologie (Long Range Wide Area Network = Low-Power Wireless Netzwerk-Protokoll) benötigt nämlich wenig Energie beim Senden und ist auch unter Umständen besser erreichbar. Da nur geringe Datenpakete gesendet werden und die Behälter teilweise unterirdisch im Boden abgeschirmt sind, erproben wir dies ebenfalls. Bei »Entega« wird der Aufbau eines Netzwerkes mit den dazugehörigen Antennen vorangetrieben. Eine sehr günstige Situation für die Zusammenarbeit in der Stadtwirtschaft, was auch zum Gewinn des Wettbewerbs Digitalstadt führte.

Wo und wie werden die Messergebnisse ausgelesen und was fangen Sie mit den Ergebnissen an?

Die Sensoren sind die meiste Zeit inaktiv. Wir brauchen für diesen Prozess kein minütliches Update. Der Sensor übermittelt dreimal am Tag Füllgrad und Uhrzeit über das Mobilfunk-Netz an die Datenplattform, auf der die Prognose aufgrund der Datenverläufe erstellt wird. Aus einem heutigen Füllgrad von 70 Prozent wird für übermorgen ein Füllgrad von 90 Prozent prognostiziert und damit ein Schwellenwert überschritten. Der Disponent erhält im Backend-System der Tourenplanung diesen Auftrag als disponierbar für den Prognosetag angezeigt. Dabei erhält er die Routenvorschläge, entscheidet aber selbstständig, wann und in welcher Route abgefahren wird. Dazu ist die Toleranz im Schwellenwert hinterlegt. Anschließend gelangen disponierte Aufträge beim Fahrer online auf dessen Tablet. Der letzte Schritt wird derzeit beim EAD im Rahmen eines Pilotprojektes mit Begleitung durch den Personalrat und die Datenschutzbeauftragte eingeführt.

Welche Ziele verfolgen Sie mit Füllstandssensoren?

Die Sammellogistik unterscheidet sich sehr. Wir haben Umleerbehälter in Ausprägung Seiten-, Front- und Hecklader sowie Einzeltransporte von großen Containern. Eine bedarfsgerechte dynamische Tourenplanung auf Basis von Füllstandssensoren macht nicht überall Sinn, das muss noch untersucht werden. Im Vordergrund stehen die Emissionsreduzierung und Verkehrsentlastung.

Welchen zeitlichen Horizont haben Sie angedacht?

Alle Konzepte werden nach Umsetzungsgeschwindigkeit beurteilt. Es gibt kurzfristig umsetzbare und längerfristige Ideen, insbesondere wenn die Sinnhaftigkeit erst untersucht werden muss.

Gibt es noch weitere digitale Ideen und Visionen, die für unsere Leserinnen und Leser von Interesse sind?

Sehr viele. Ein Beispiel: Da Sensoren in diesen Behältern nicht nur den Füllstand, sondern auch die Temperatur messen können,

FRANK SIEMUND

interessiert sich auch die Feuerwehr als Vorwarnsystem für Brände für diese Daten. Die Datenplattform würde die intelligente Verteilung dieser Daten sicherstellen. Nach diesem Prinzip können aber nicht nur Sensoren im Behälter, sondern eventuell auch im Kanal, auf der Straße, in den ÖWCs oder im Gehege im Zoo Schwellenwerte mittels Sensoren überwachen und über das Internet übermitteln.

Herr Siemund, wie danken Ihnen für diese interessanten Einblicke in Ihre Arbeit.

FOTO: EAD Darmstadt/Christoph Rau (www.christoph-rau.de)