Erweiterung KI-basiertes Mikroklimamodell im Rahmen von sMArt roots

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Die Stadt Mannheim partizipiert mit dem Vorhaben "sMArt roots" am bundesweiten Modellprojekt "Smart Cities" des Bundesministeriums für Wohnen, Stadtentwicklung und Bauwesen. Ziel des Förderprogrammes ist es, sektorenübergreifende digitale Strategien für das Stadtleben der Zukunft zu entwickeln und zu erproben. Die Stadt Mannheim fungiert insoweit im Projekt „sMArt roots – Smart City“ (sMArt roots) als Modellstadt. Die Förderung des Modellprojekts läuft zum 30.11.2027 aus. Das Projekt sMArt roots muss bis dahin vollständig abgeschlossen sein. Die Stadt Mannheim hat die MKB Mannheimer Kommunalbeteiligungen GmbH (MKB) mit der operativen Durchführung des Projektes sMArt roots als eigene, dem Gesellschaftszweck entsprechende Aufgabe betraut. In Umsetzung des Projektes sMArt roots hat die MKB im Handlungsfeld Klimaresilienz im Sommer 2023 die GEO-NET Umweltconsulting GmbH mit der Entwicklung eines KI-basierten Mikroklimamodells beauftragt. Im Zuge der Leistungserbringung der GEO-NET Umweltconsulting GmbH und dem weiteren Projektverlauf zeigte sich, dass zusätzliche Anforderungen an das KI-basierte Mikroklimamodell, erforderlich sein werden. Zum Zeitpunkt der Beauftragung war nicht absehbar, dass das KI-basierte Mikroklimamodell in dieser Tiefe und der Genauigkeit weiterentwickelt werden würde. Erst im Zeitraum von Juli bis September 2025 kristallisierten sich Umfang, Tiefe und technische Komplexität der zusätzlichen Anforderungen zunehmend heraus. Insbesondere wurde deutlich, dass im Wege der Weiterentwicklung nicht mehr bloße und übliche Anpassungen erforderlich sein würden, sondern eine umfangreiche Erweiterung, um das KI-basierte Mikroklimamodell in der erreichbaren Genauigkeit bzw. Aussagequalität zu verwirklichen. Ein abschließendes Bild über den tatsächlichen Leistungsumfang, der im Rahmen der Erweiterung zu erbringen ist, konnte erst Ende August 2025 belastbar ermittelt werden. Konkret müssen folgende Leistungen beschafft werden: • Die systematische Standortdokumentation aller Klimamessstationen zur Verbesserung der Modellrepräsentativität und zur Bewertung der Standortqualität, • die Qualitätssicherung der erhobenen Klimadaten, um verlässliche und konsistente Eingangsdaten für das KI-basierte Mikroklimamodell sicherzustellen, • die Integration und Modellierung von Echtzeit-Winddaten als neue, dynamische Einflussgröße im bestehenden KI-basierten Mikroklimamodell und • die Weiterentwicklung des bestehenden Modells unter methodischer und technischer Kontinuität, um Brüche in der Modelllogik zu vermeiden und Synergien mit bestehenden Strukturen zu nutzen. Der Beschluss zur Beschaffung der Leistungen wurde im September 2025 gefasst. Um das KI-basierte Mikroklimamodell im Rahmen des Förderzeitraums entwickeln zu können, muss die weitere Leistungserbringung bis spätestens Ende September 2026 abgeschlossen sein. Die Leistungserbringung wird auf ca. 12 Monate geschätzt. Dem muss sich eine sogenannte Validierungsphase bzw. Praxisphase anschließen, um für das Modellprojekt valide und zuverlässige Ergebnisse erhalten zu können. Es ist entscheidend, dass der Auftragnehmer über umfangreiche fachliche Kenntnisse in verschiedenen Disziplinen und detaillierte Kenntnisse der Struktur, Logik und Funktionsweise des bestehenden KI-basierten Mikroklimamodells verfügt. Ein Rückgriff auf die im Zuge der bisherigen Entwicklung erreichten Erkenntnisse ist für eine ordnungsgemäße Leistungserbringung unabdingbar. Die Herausforderung liegt in der tiefen Verzahnung der Komponenten.

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