Kommunale Resilienz als vernetztes Gesamtsystem denken
Krisen und außergewöhnliche Lagen treffen Städte und Regionen nicht entlang einzelner Zuständigkeiten oder technischer Systeme. Extremwetter, Cyberangriffe, Energie- und Kommunikationsausfälle, Störungen kritischer Infrastrukturen oder gesundheitliche Krisen können sich gegenseitig verstärken und gleichzeitig Verwaltung, Versorgung, Wirtschaft und Bevölkerung betreffen. Mit dem MADABA Resilienz-Mosaik entwickelt der Bundesverband Smart City e.V. einen übertragbaren Ansatz, mit dem Kommunen ihre vorhandenen Fähigkeiten, Infrastrukturen, Daten, Akteure und Prozesse systematisch zusammenführen und weiterentwickeln können.
Resilienz ist ein Smart-City-Thema
Resilienz ist für uns kein zusätzliches Thema neben der Smart City, sondern eine ihrer grundlegenden Voraussetzungen. Bereits 2020 hat der BVSC die Frage gestellt, ob eine Stadt, die nicht resilient ist, überhaupt als Smart City bezeichnet werden kann. Unsere Antwort darauf ist bis heute leitend: Es gibt keine Smart City ohne Resilienz.
Eine Stadt wird nicht allein dadurch smart, dass sie Sensoren einsetzt, Datenplattformen betreibt, Digitale Zwillinge entwickelt oder Verwaltungsprozesse digitalisiert. Entscheidend ist, ob sie Wissen, Technologien, Organisation und gesellschaftliche Zusammenarbeit so miteinander verbindet, dass sie Krisen und Belastungen frühzeitig erkennen, wesentliche Funktionen aufrechterhalten, auf Störungen reagieren, sich an veränderte Bedingungen anpassen und aus Erfahrungen lernen kann. Mit dem MADABA Resilienz-Mosaik wollen wir deshalb die in den vergangenen Jahren entwickelten Smart-City-Technologien und -Lösungen konsequent auch als mögliche Bausteine kommunaler Resilienz erschließen. Sensorik, Urbane Datenplattformen, Datenräume, Digitale Zwillinge, Geoinformationssysteme, offene Datenmodelle, KI oder digitale Kommunikationslösungen müssen dafür nicht noch einmal als voneinander getrennte Insellösungen neu entwickelt werden. Entscheidend ist, vorhandene und neue Bausteine auf Grundlage offener Schnittstellen, gemeinsamer Standards und einer interoperablen Referenzarchitektur so miteinander zu verbinden, dass aus ihnen im Zusammenspiel mit organisatorischen, gesellschaftlichen und physischen Strukturen zusätzliche Resilienzfähigkeiten entstehen können.
Das entspricht unserem Verständnis der Smart City als System der Systeme: Nicht die Zahl oder Leistungsfähigkeit einzelner technischer Lösungen entscheidet über die Smartness einer Stadt, sondern die Qualität ihres Zusammenspiels und der konkrete Beitrag, den sie zur Handlungs-, Anpassungs- und Zukunftsfähigkeit der Kommune und ihrer Bevölkerung leisten. Im Mittelpunkt steht dabei nicht die Einführung einer bestimmten Technologie. Ausgangspunkt ist vielmehr die Frage: Was muss eine Kommune wissen, können und organisieren, damit sie auf unterschiedliche Gefährdungslagen vorbereitet ist, in einer Krise handlungsfähig bleibt und sich anschließend möglichst schnell und nachhaltig stabilisieren kann?
Resilienz entsteht aus dem Zusammenspiel vieler Bausteine
Kommunale Resilienz lässt sich nicht allein durch Sensorik, Datenplattformen, Künstliche Intelligenz oder Digitale Zwillinge herstellen. Ebenso wichtig sind funktionierende organisatorische Prozesse, Wissen und Kompetenzen, physische Ressourcen, belastbare Versorgungsstrukturen, soziale Netzwerke, Beteiligung, klare Verantwortlichkeiten und analoge Rückfallebenen. Das Bild des Mosaiks steht deshalb für ein Gesamtsystem aus unterschiedlichen, miteinander verbundenen Bausteinen, u.a.
- kommunale Verwaltung und kommunale Unternehmen,
- Behörden und Organisationen mit Sicherheitsaufgaben sowie Hilfsorganisationen,
- kritische Infrastrukturen, Daseinsvorsorge und Wirtschaft,
- Bürger:innen, Zivilgesellschaft und lokale Netzwerke,
- Wissenschaft, Citizen Science und Civic Science,
- physische Infrastrukturen, Ressourcen und Versorgungskapazitäten,
- Wissen, Kompetenzen, Übungen und organisatorische Prozesse,
- Governance, Recht und Verantwortlichkeiten,
- digitale Systeme, Datenräume, Plattformen und Digitale Zwillinge.
Entscheidend ist dabei nicht nur, welche einzelnen Fähigkeiten vorhanden sind. Ebenso wichtig ist, wie sie miteinander verbunden sind, welche Abhängigkeiten bestehen, wo Kaskadeneffekte entstehen können und wo Redundanzen, alternative Ressourcen oder neue Kooperationen Ausfälle kompensieren können.
Von der Vorsorge bis zum Lernen aus der Krise
Das MADABA Resilienz-Mosaik betrachtet Resilienz nicht ausschließlich als Krisenreaktion. Es umfasst den gesamten Zyklus: Vorsorge und Prävention → Reaktion und Bewältigung → Wiederherstellung und Härtung. Über alle Phasen hinweg spielt das kontinuierliche Lernen eine zentrale Rolle. Eine grundlegende Informations- und Handlungslogik lässt sich vereinfacht als Wahrnehmen → Verstehen → Entscheiden → Kommunizieren → Handeln → Lernen und Anpassen beschreiben.
Damit stellt sich bspw. nicht nur die Frage, ob relevante Daten vorhanden sind. Es muss ebenso geklärt werden, ob sie rechtzeitig verfügbar und verständlich sind, wer daraus eine belastbare Lageeinschätzung erzeugt, wer Entscheidungen treffen darf, wie diese kommuniziert werden, welche Ressourcen anschließend tatsächlich mobilisiert werden können und wie Erfahrungen wieder in Vorsorge und Planung zurückfließen.
All-Gefahren-Ansatz statt einzelner Insellösungen
Das Resilienz-Mosaik wird nicht für ein einzelnes Katastrophenszenario entwickelt. Eine Kommune benötigt zahlreiche Fähigkeiten unabhängig davon, ob der konkrete Anlass ein Hochwasser, eine Hitzewelle, ein Cyberangriff, ein längerfristiger Stromausfall, eine Pandemie oder eine Störung von Liefer- und Versorgungsketten ist. MADABA verfolgt deshalb einen All-Gefahren-Ansatz. Gefährdungslagen werden getrennt von den dafür erforderlichen Fähigkeiten und Prozessen betrachtet. Dadurch können Maßnahmen identifiziert werden, die für mehrere Szenarien gleichzeitig relevant sind. Eine resiliente Kommunikationsinfrastruktur, aktuelle Informationen über verfügbare Ressourcen oder belastbare lokale Netzwerke können bspw. bei sehr unterschiedlichen Krisenlagen entscheidend sein.
Föderiert statt zentral
Ein wesentlicher Ausgangspunkt von MADABA ist die Überzeugung, dass kommunale Resilienz nicht durch eine einzige zentrale Datenplattform oder ein monolithisches IT-System hergestellt werden sollte. Viele relevante Informationen liegen bereits dort, wo sie entstehen: in Fachämtern, kommunalen Unternehmen, bei Infrastrukturbetreibern, Einsatzorganisationen, Unternehmen, wissenschaftlichen Einrichtungen oder lokalen Gemeinschaften. Ziel ist daher eine föderierte Architektur, in der Daten und Verantwortlichkeiten möglichst bei den jeweiligen Akteuren verbleiben und bei Bedarf kontrolliert miteinander verbunden werden können.
Lokale und föderierte Digitale Zwillinge, Datenräume und interoperable Plattformen können dabei eine wichtige Rolle spielen. Sie sollen unterschiedliche Daten und Zustände in einen gemeinsamen Kontext bringen, ohne dafür sämtliche Datenbestände zentralisieren zu müssen.
Der Digital Core: Technologie als Teil des Mosaiks
Innerhalb des Resilienz-Mosaiks entwickeln wir deshalb eine technologische Referenzarchitektur – den MADABA Digital Core. Sie beschreibt technologie- und herstellerneutral, welche digitalen Fähigkeiten erforderlich sein können, um heterogene Informationen miteinander zu verbinden und auch unter schwierigen Bedingungen nutzbar zu machen. Im Kern geht es dabei um vier Fragen:
- Wie werden Daten und Wissen aus unterschiedlichen Quellen erschlossen und miteinander verbunden?
- Wie erhalten diese Informationen einen gemeinsamen räumlichen, zeitlichen und semantischen Kontext?
- Wie können Analytik, Regeln, Simulation und gegebenenfalls KI Menschen bei Lageverständnis und Entscheidungen unterstützen?
- Wie bleiben die dafür notwendigen digitalen Dienste auch bei Kommunikations-, Infrastruktur- oder Energieausfällen möglichst lange funktionsfähig?
Technologie ist damit ein wichtiger Baustein – aber bewusst nur ein Baustein des gesamten Resilienz-Mosaiks.
Welche Fragen wollen wir mit MADABA beantworten?
- Welche Fähigkeiten benötigen Kommunen für unterschiedliche Krisen- und Belastungssituationen?
- Welche Akteure, Ressourcen, Daten und Wissensbestände sind dafür relevant?
- Wie können Abhängigkeiten zwischen Infrastrukturen und Organisationen sichtbar gemacht werden?
- Welche Prozesse lassen sich für unterschiedliche Gefährdungslagen wiederverwenden?
- Wie kann Wissen aus Verwaltung, Wissenschaft, Einsatzpraxis, Zivilgesellschaft und Sensorik zusammengeführt werden?
- Wie entstehen aus Informationen nachvollziehbare und rechtlich verantwortete Entscheidungen?
- Wie können Kommunikation und operative Handlungsfähigkeit auch unter Ausfallbedingungen erhalten werden?
- Wie spielen digitale und nichtdigitale Rückfallebenen zusammen?
- Wie können Kommunen den Reifegrad ihrer Resilienzfähigkeiten bewerten?
- Wie lässt sich aus Übungen, Ereignissen und praktischen Erfahrungen kontinuierlich lernen?
Damit entsteht aus einzelnen Lösungen und Projekten schrittweise ein anschlussfähiges kommunales Resilienzsystem.
Vom Modell zur kommunalen Anwendung
Das MADABA Resilienz-Mosaik befindet sich derzeit in der weiteren fachlichen und methodischen Ausarbeitung. Wesentliche Grundlagen, Modellbereiche und Architekturprinzipien sind bereits entwickelt; einzelne Begriffe, Schnittstellen, Bewertungsmethoden und Darstellungsformen werden gegenwärtig weiter konsolidiert. Parallel werden konkrete Anwendungsfälle, Forschungsfragen und technologische Ansätze untersucht. Ziel ist kein starres Modell, sondern ein übertragbarer und weiterentwickelbarer Rahmen, der unterschiedliche Ausgangslagen von Kommunen berücksichtigt und vorhandene Systeme und Strukturen möglichst weiterverwendet.
Dabei sollen Kommunen nicht erst Nutzer eines fertigen Ergebnisses werden. Ihre praktischen Erfahrungen, Anforderungen und vorhandenen Strukturen sind für die weitere Entwicklung wesentlich.
Kommunen und Partner zur Mitwirkung eingeladen
Wir suchen deshalb den Austausch mit Kommunen, kommunalen Unternehmen, Einsatz- und Hilfsorganisationen, Wissenschaft, Zivilgesellschaft sowie weiteren Akteuren, die sich mit kommunaler Resilienz beschäftigen. Besonders interessiert uns der Austausch mit Kommunen, die eigene Anforderungen, bestehende Strukturen oder konkrete Anwendungsfälle in die weitere Entwicklung des Resilienz-Mosaiks einbringen oder einzelne Bestandteile perspektivisch erproben möchten.
Auch auf der Smart Country Convention stehen wir für Gespräche über MADABA, kommunale Resilienz und mögliche gemeinsame Anwendungs- und Forschungsvorhaben zur Verfügung. Sie möchten sich beteiligen, einen kommunalen Anwendungsfall einbringen oder das MADABA Resilienz-Mosaik näher kennenlernen? Sprechen Sie uns gerne an.
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