Wie können digitale Zwillinge die Aufgabenerledigung deutscher Kommunen verändern? Eine Analyse von Einsatzbereichen, Veränderungspotenzialen und Rahmenbedingungen

Ein zunehmendes Spannungsverhältnis zwischen begrenzten Ressourcen und stetigem Aufgabenwachstum lastet auf deutschen Kommunen in Zeiten multipler Krisen. Technische Innovationen wie digitale Zwillinge könnten ein geeignetes Instrument sein, kommunale Ressourcen effizienter einzusetzen und kommunale Aufgabenerfüllung aufrecht zu erhalten. Die Arbeit liefert sowohl theoretische als auch praktische Beiträge auf Grundlage einer systematischen Literaturanalyse, der qualitativen Inhaltsanalyse von Experteninterviews und einem Use Case. Die Arbeit erforscht digitale Zwillinge bei Kommunen explorativ nach dem Design-Science-Ansatz und legt einen Forschungsrahmen sowie eine praktische Orientierungshilfe für Kommunen vor. Die Analyse von Einsatzbereichen, Veränderungspotenzialen und Rahmenbedingungen zeigt, wie digitale Zwillinge Kommunen unterstützen können, sofern bereits jetzt Grundsteine gelegt werden.An increasing degree of tension between limited resources and continuous expansion of responsibilities weighs on German municipalities in times of multiple crises. Technical innovations such as digital twins could be useful instruments for using communal resources more efficiently and for preserving the performance of communal tasks. This paper provides both theoretical and practical contributions based on a systematic literature review, qualitative content analysis of expert interviews and a use case. The thesis explores digital twins in municipalities using the design science approach and provides a research framework and practical guidance for municipalities. By analysing the areas of application, change potentials and frame work conditions, the thesis reveals how digital twins can support municipalities, if important groundwork will be laid now

Kurze Wege in die Zukunft

KURZE WEGE IN DIE ZUKUNFT Kurze Wege in die Zukunft / Marijnissen, Martina (Rights reserved) ( -

Konzeption und Implementierung einer Internet-of-Things-Anwendung mit mobiler Sensorik und Aktorik

In dieser Bachelor Thesis wird zunächst ein Überblick über das Internet of Things (IoT) gegeben. Der zweite Teil beschreibt die Konzeption und Implementierung einer IoT-Anwendung

Mit KI den nachhaltigen Wandel gestalten:Zur strategischen Verknüpfung von Künstlicher Intelligenz und Nachhaltigkeitszielen

Digitalisierung und Nachhaltigkeit gehören zu den wichtigsten Herausforderungen dieses Jahrzehnts: Um unsere Lebensgrundlage zu bewahren, müssen beide Transformationsprozesse – die nachhaltige Entwicklung und der digitale Wandel – in Wirtschaft, Wissenschaft und Gesellschaft miteinander verknüpft werden. Zielgerichtet und ressourceneffizient eingesetzt, können uns digitale Schlüsseltechnologien wie die Künstliche Intelligenz (KI) wirkungsvoll dabei helfen, den Wandel erfolgreich und zugleich nachhaltig zu gestalten.Die Plattform Lernende Systeme stellt dazu in einer Praxisbroschüre eine Auswahl von Best-Practice-Beispielen vor, die zeigen, wie KI einen konkreten Beitrag zu einem ökologisch, ökonomisch und sozial nachhaltigen Wandel leisten kann. Die Einsatzfelder reichen von KI-basierten Monitoring-Verfahren zum Schutz der Artenvielfalt über die KI-gestützte Landwirtschaft bis hin zur KI-unterstützten Müll-Detektion für nachhaltigere Kreislaufprozesse. Die Broschüre zeigt zudem, welchen Beitrag KI für eine resilientere, nachhaltigere Wirtschaft leisten kann und wie KI-Technologien dafür konzipiert werden müssen. Die Vorstellung integrierter KI- und Nachhaltigkeitsstrategien aus Unternehmen verschiedener Branchen soll Impulse für die praktische Verknüpfung der beiden Handlungsfelder in der Praxis geben. Die Autorinnen und Autoren adressieren hierzu aktuelle Herausforderungen und zentrale Potenziale, so erlaubt KI als multifunktionales Werkzeug die intelligente Verknüpfung verschiedener gesellschaftspolitischer, ökonomischer und ökologischer Zielsetzungen und kann Effizienzgewinne freisetzen. Gleichzeitig müssen Nutzen und Kosten beim KI-Einsatz mit Blick auf Nachhaltigkeitsziele (z.B. Energie- und Ressourcenverbrauch) von Anfang an berücksichtigt werden

A Design Science Research Approach to Smart and Collaborative Urban Supply Networks

Urban supply networks are facing increasing demands and challenges and thus constitute a relevant field for research and practical development. Supply chain management holds enormous potential and relevance for society and everyday life as the flow of goods and information are important economic functions. Being a heterogeneous field, the literature base of supply chain management research is difficult to manage and navigate. Disruptive digital technologies and the implementation of cross-network information analysis and sharing drive the need for new organisational and technological approaches. Practical issues are manifold and include mega trends such as digital transformation, urbanisation, and environmental awareness. A promising approach to solving these problems is the realisation of smart and collaborative supply networks. The growth of artificial intelligence applications in recent years has led to a wide range of applications in a variety of domains. However, the potential of artificial intelligence utilisation in supply chain management has not yet been fully exploited. Similarly, value creation increasingly takes place in networked value creation cycles that have become continuously more collaborative, complex, and dynamic as interactions in business processes involving information technologies have become more intense. Following a design science research approach this cumulative thesis comprises the development and discussion of four artefacts for the analysis and advancement of smart and collaborative urban supply networks. This thesis aims to highlight the potential of artificial intelligence-based supply networks, to advance data-driven inter-organisational collaboration, and to improve last mile supply network sustainability. Based on thorough machine learning and systematic literature reviews, reference and system dynamics modelling, simulation, and qualitative empirical research, the artefacts provide a valuable contribution to research and practice