Durch KI-gesteuerte Kanalklappen möchte das Projekt InSchuKa 4.0 das Jenaer Kanalnetz vor den Folgen des Klimawandels schützen. Dafür ist das Projekt jetzt von der Zeitung für kommunale Wirtschaft (ZfK) mit dem NachhaltigkeitsAWARD in der Kategorie Digitalisierung ausgezeichnet worden.
Städte und Industrie müssen sich an vermehrt auftretende Extremwetterereignisse anpassen. Überflutungen infolge von Starkregen und unangenehm riechende Ablagerungen bei anhaltender Trockenheit gehören zu den Problemen, die die Initiative „Kombinierter Infrastruktur- und Umwelt-Schutz durch KI-basierte Kanalnetzbewirtschaftung" (InSchuKa) 4.0 verhindern will.
Projektplanung mit Digital Twin
InSchuKa 4.0 will das Jenaer Kanalnetz besser auf solche Ereignisse vorbereiten und damit beginnen, im Abwasser-Hauptsammler der Stadt flexible, KI-gesteuerte Kanalklappen einzubauen. Diese regulieren vollautomatisch das Transportvolumen des Kanals und richten sich dabei nach aktuellen Kanalmesswerten und Wetterprognosen. So können Schäden durch Hochwasser oder anhaltende Trockenheit vermieden werden.
Momentan befasst sich das Projekt damit, ihrer digitalen Plattform mit den benötigten Daten auszustatten. Zu diesen Zweck wurden beispielsweise Drohnen-Aufnahmen gemacht und mithilfe von Infrarotmessungen ein dreidimensionaler Digitaler Zwilling des Kanals und seiner Nebenanlagen erstellt. Daran kann das Team Situationen simulieren und Berechnungen anstellen. Auf diese Weise kann die optimale Verteilung der Absperrklappen ermittelt werden.
Einbau der Kanalklappen soll noch dieses Jahr starten
Laut aktuellem Vorhaben sollen vorerst zwei Absperrklappen installiert werden, eine direkt am Ende des Hauptsammlers kurz vor dem Zufluss zur Zentralkläranlage in Zwätzen, und eine etwa in der Mitte, im Bereich der sogenannten Landfeste. Kauf und Einbau der Kanalklappen befinden sich in Planung, im Spätsommer sollen die Baumaßnahmen beginnen.
Das Projekt InSchuKa 4.0 vereint den Zweckverband JenaWasser und die Hochschulen Hof und Magdeburg-Stendal. Zudem arbeiten an dem Projekt mit der HST Systemtechnik GmbH, der Pegasys GmbH und der Nivus GmbH drei Unternehmen aus den Bereichen Messtechnik, Automatisierung und Digitalisierung mit.