Wasserwirtschaft Digital

1. Hofer Wasser-Symposium

Im Folgenden erhalten Sie die Präsentationen des 1. Hofer Wasser-Symposiums:

Einführung, Prof. Dr. Tobias Plessing

Einführung, Thomas Lang

Einführung, Thomas Gülden

Digitalisierung als Innovationsbeschleuniger, Prof. Dr. Hans-Jörg Bullinger

Digitalisierung in der Wasserwirtschaft - Mythos, Realität oder Zukunft?, Prof. Dr. Christine Falkenreck, Oliver Schuster

Mobiles Datenmanagement in der Praxis, Daniel Rauert

Mit Prozessleit- und Fernwirktechnik am digitalen Puls ihrer Anlage, Dr. Tobias Kauf

Wasser 4.0 Wie kooperative IT-Systeme Wasserversorgungsunternehmen zukünftig unterstützen werden, Dr. Thomas Gutzke

Energieeffizienz in der Wasserversorgung, Mario Hübner

Grobstoffrückhalt in Mischwasserentlastungsanlagen, Andeas Stolz

Digitalisierung in der Abwasserpumpstation, Matthias Pantze

Cyber-Security in kritischen Infrastrukturen, Peter Marko

Digitalisierung - Herausforderungen und Möglichkeiten aus Sicht eines Planers, Yoann Le Goaziou

Effizient, sicher und vernetzt die Digitalisierung in der Wasserwirtschaft meistern, Günter Müller-Czygan

Sowie das Handout und Gruppenfoto:

Handout des Symposiums

Gruppenfoto

Projektbeschreibung

SmaDiWa „Smarte Digitale Transformation in der Wasserwirtschaft“

Unter „Smart" wird der intelligente Einsatz der Digitalisierung verstanden auch im Hinblick auf autonome Systeme. Die Digitalisierung muss einen Mehrwert bieten und ist nicht zum Selbstzweck einzusetzen. Zahlen sollen zu Werten werden als Basis für weitere Wertschöpfung.

Bei der digitalen Transformation geht es um den Wandel, die Umgestaltung der Wirtschaft und Gesellschaft durch die Digitalisierung, bei der u.a. folgende Begriffe wichtig sind: Erfassung, Strukturierung, Übertragung und Analyse von elektronischen Daten, Big Data, Visualisierung, Automatisierung, Prozessverständnis, Sensoren, Aktoren, Transparenz, Vernetzung mit Schnittstellen, Cloud-Computing, Internet der Dinge und Kennzahlen.

Der Kern des Projektes SmaDiWa ist eine Studie, die von Netzwerkaktivitäten begleitet wird. Die gesamte Wasserwirtschaft in Deutschland soll in ihren Kernbereichen im Hinblick auf die „smarte digitale Transformation" mit Instrumenten, wie Fragebögen, Fokus Groups, Interviews und Workshops beleuchtet werden. Im Fokus steht eine Bestandsaufnahme sowie die Eruierung der Perspektiven zur Digitalisierung in der Wasserwirtschaft aus Sicht der einzelnen Akteure: Anbieter von Produkten/Dienstleistungen, Anlagenbetreibern und Planern.

Aufgaben und Ziele des Projekts

Im ersten Schritt werden Anwendungsfelder der Digitalisierung für die Wasserwirtschaft mithilfe von Tiefeninterviews und Focus Groups identifiziert. Hierbei werden Experten befragt, die von unabhängigen Unternehmen, die Produkte und Dienstleistungen in der Wasserwirtschaft anbieten, von Plan- und Ingenieurbüros und von Kommunen als Anwender bzw. Anlagenbetreiber kommen um eine breite Basis an aktuellen Themen und Fragestellungen rund um das Thema Digitalisierung zu erfassen.

Aufbauend auf den Ergebnissen der Tiefeninterviews und der Focus Groups wird in einem zweiten Schritt der tatsächliche, aktuelle Stand der Digitalisierung in der Wasserwirtschaft aus Sicht der Betreiber, Planer und Lieferanten in einer repräsentativen Online-Umfrage eruiert.

In gemeinsamen Workshops und Werkstattgesprächen mit den genannten Akteuren der Wasserwirtschaft sollen neue Perspektiven, Geschäftsmodelle und mögliche Netzwerke für eine smarte Digitalisierung in der Wasserwirtschaft generiert werden sowie Lücken in der derzeitigen Forschung und den Bedarf an weiteren angewandten Forschungs- und Entwicklungsprojekten aufgezeigt werden.

Die Ergebnisse der Studie werden zum Ende der ersten Phase der Projektlaufzeit auf dieser Projektwebsite publiziert sowie auf einem Symposium im April 2018 am Institut für Wasser- und Energiemanagement der Hochschule Hof präsentiert.

Projekthintergrund

Mitten in der digitalen Transformation bringen schlagartigen Veränderungen Vorteile, Chancen und schaffen ganz neue Herausforderungen. Deutschland soll als digitales Wachstumsland Nr. 1 in Europa etabliert und die digitale Transformation für den Erfolg der deutschen Wirtschaft genutzt werden (vgl. Bundesministerium für Wirtschaft und Energie, 2015).

Das Schlagwort „Industrie 4.0" ist Treiber der digitalen Wirtschaft. Technologisch stehen hinter „Industrie 4.0“ weitere Begriffe: Mit dem „Internet der Dinge" (engl: Internet of Things (IoT)) wird die Vernetzung von Gegenständen verstanden, so dass diese selbstständig miteinander kommunizieren und beispielsweise Material- oder Produktionsflüsse steuern können. Der Begriff „Wasser 4.0“ bzw. „Digitalisierung in der Wasserwirtschaft“ wird vom Arbeitskreis 4.0 der German Water Partnership (2016) definiert:

„Wasser 4.0 stellt die Digitalisierung und Automatisierung in den Mittelpunkt einer Strategie für eine ressourceneffiziente, flexible und wettbewerbsfähige Wasserwirtschaft. Dabei greift Wasser 4.0 in Analogie zur Initiative Industrie 4.0 maßgebliche Merkmale und Begriffe dieser industriellen Revolution, wie „Vernetzung von Maschinen, Prozessen, Lagersystemen und Betriebsmitteln", „smart grids", „Internet der Dinge und Dienste" auf und bringt sie in einen systemischen, wasserwirtschaftlichen Zusammenhang.

In der Umsetzung von Wasser 4.0 sind Cyber-Physical Systems Treiber der optimalen Vernetzung virtueller und realer Wassersysteme, wobei Planung, Bau und Betrieb weitgehend von Software durchdrungen werden. Damit wird eine intelligente Vernetzung in einer zukunftsfähigen Wasserinfrastruktur mit der Umwelt und dem Wasserkreislauf ermöglicht.

Weiterhin bietet Wasser 4.0 eine hohe Transparenz für Wassernutzer, deckt damit aktuelle Bedürfnisse und schafft zukunftsfähige, kreative Arbeitsplätze in der Wasserwirtschaft."

Moderne IT, in die doch eher konservative Wasser- und Abwasserwirtschaft einzubinden, stellt eine ganz eigene Herausforderung an Wasser und Abwasser 4.0 dar (Thamsen, 2015). Folgende offene, aus Industrie 4.0 bekannte, strategische sowie rechtliche Fragen sollen im Rahmen des Projekts SmaDiWa insbesondere mit Fokus in der Wasserwirtschaft beantwortet werden:

• Wer besetzt die digitale Kommunikationsschnittstelle?
• Wem gehören die erzeugten Daten?
• Wie lassen sich die Systeme vor Cyberangriffen schützen?
• Wer trägt die Verantwortung für das System?
• Wer übernimmt Garantie und Gewährleistung?