Unterschätzte Helden: Normen und Standards für smarte Kommunen

Big Data, Künstliche Intelligenz (KI) und Cloud-Computing sind nur einige der neuen Technologien, die kommunale Dienstleistungen revolutionieren und neue Möglichkeiten für smarte Infrastrukturen eröffnen. Doch mit dem Fortschritt kommen auch Herausforderungen: Wie können Kommunen sicherstellen, dass neue Lösungen nicht nur effizient, sondern auch sicher, nachhaltig und interoperabel sind? Die Antwort liegt in einem oft übersehenen Feld: der Entwicklung von Normen und Standards – ein Prozess, der von der Mitwirkung der Kommunen enorm profitiert!

Aber wie genau entstehen Standards und Normen, die wirklich auf die Bedürfnisse der Städte zugeschnitten sind? Und wie können Kommunen sich einbringen? Ein Blick auf Vorreiter wie Köln und Freiburg zeigt, wie es geht: Sie haben an der Entwicklung von Standards wie der DIN SPEC 91607 („Urbaner Digitaler Zwilling“), der DIN SPEC 91637 („Wirkungsmessung von Maßnahmen für den kommunalen, regionalen und nationalen Klimaschutz“), der DIN SPEC 66336 („Qualitätsanforderungen für Onlineservices und -portale der öffentlichen Verwaltung“) oder der DIN SPEC 91357 („Offene Urbane Plattformen“) aktiv mitgewirkt – und profitieren jetzt davon. Außerdem erklären wir in diesem Beitrag, welche Möglichkeiten Kommunen haben, mit Normungsgremien, wie dem Smart City Standard Forum oder der Deutschen Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik e.V. (DKE), zusammenzuarbeiten.

Warum sind Normen und Standards für Kommunen interessant?

DIN Norm auf einem Gullideckel — Eine DIN-Norm legt die Anforderungen an Produkte, Dienstleistungen oder Verfahren fest - egal ob Papierformat, Gullideckel oder eben Smart-City-Anwendung. Pixabay

Um die digitale Transformation nachhaltig, sicher und effizient zu gestalten, bedarf es verlässlicher Blaupausen für Schnittstellen und Prozesse. Hier kommen Normen und Standards ins Spiel, denn sie liefern diese Blaupausen für bewährte Lösungen. Dabei sind sie mehr als technische Regelwerke. Sie schaffen eine gemeinsame Sprache für (Anforderungen an) Technologien, fördern Vertrauen und erleichtern die Zusammenarbeit zwischen verschiedenen Akteuren. Das heißt, sie sind ein Instrument zur Verbreitung und Replikation von Wissen und Erkenntnissen auf der Grundlage eines gemeinsamen Verständnisses. Für Kommunen bieten sie klare Vorteile: Sie ermöglichen nicht nur den Datenaustausch zwischen Systemen und Sektoren, sondern bieten Grundlagen für die Beschaffung von Softwarelösungen und senken Kosten. Um sicher zu stellen, dass die Normen und Standards bedarfsgerecht formuliert sind und die Arbeitsabläufe der Kommunen unterstützen, sollten Kommunen sich stärker als bisher in den Entwicklungsprozess einbringen.

Welche Smart-City-Standards gibt es bereits?

DIN SPEC 91607: Die DIN SPEC „Digitale Zwillinge für Städte und Kommunen“ standardisiert digitale Modelle und verknüpft diese mit Zielen der Nachhaltigkeit, um langfristige Effizienz und Skalierbarkeit von digitalen Stadtinfrastrukturen zu fördern.
DIN SPEC 91357: Das Referenzarchitekturmodell „Offene Urbane Plattform (OUP)“ beschreibt ein Referenzmodell, das beispielsweise die Grundlage für die Implementierung der Smart-City-Plattform der Stadt Freiburg darstellt.
ISO 37107: Das „Maturity model for smart sustainable communities“ ist ein Reifegradmodell für die intelligente und nachhaltige Kommune, mit dem Kommunen die Umsetzung von Smart-City-Projekten abschätzen und deren Weiterentwicklung gezielt steuern können.

Die Unterscheidung zwischen Normen und Standards

Für die Entwicklung einer Norm sind eine breite Beteiligung, ein transparenter Prozess der Entwicklung und der Konsens über alle Inhalte notwendige Grundpfeiler – sei es auf nationaler, europäischer oder internationaler Ebene. Alle interessierten und relevanten Kreise erhalten die Möglichkeit, an einer Norm mitzuwirken und ihre Expertise einzubringen. Der Entstehungszeitraum beträgt circa drei Jahre. Vor der Verabschiedung der finalen Fassung werden die Entwürfe öffentlich zur Diskussion gestellt. Dabei ist eine Norm nicht in Stein gemeißelt. Vielmehr erlaubt es der fünfjährige Zyklus der Überprüfung, Normen zu überarbeiten oder gar zurückzuziehen, sollten sie nicht die gewünschte Wirkung erzielen oder neue Erkenntnisse ihre Weiterentwicklung notwendig machen. Um an einer Norm mitzuarbeiten, bedarf es der Mitgliedschaft im entsprechenden Normungsgremium.

Ein Standard ist zum Beispiel die DIN SPEC. Im Unterschied zur Norm kann eine DIN SPEC in einem kürzeren Zeitraum von sechs Monaten oder zwei Jahren entwickelt werden. Dies erlaubt es, auf innovative Themen schneller zu reagieren. Das macht sie besonders interessant für zukunftsweisende Technologien, wie urbane digitale Zwillinge, die sich noch in der Entwicklung befinden. Standards müssen nicht im Konsens entwickelt werden oder alle relevanten Kreise miteinschließen. Sie können in einem agilen Konsortium entstehen, das keiner Mitgliedschaft in einem Normungsgremium bedarf. Konsortien, welche eine DIN SPEC entwickeln, arbeiten nur projektbezogen, das heißt sie lösen sich nach deren Fertigstellung wieder auf. Damit haben sie keine direkte Verknüpfung zur Arbeit der Normungsgremien.

Normen: Empfehlungen, die eine gewisse Rechtssicherheit geben

Normen definieren den Stand der Technik und die Anforderungen an Produkte und Dienstleistungen. Standards hingegen geben den Stand der Forschung und Wissenschaft wieder. Die Anwendung von Normen und Standards ist grundsätzlich freiwillig. Normen sind nicht rechtsverbindlich; das unterscheidet sie von Gesetzen. Rechtsverbindlichkeit erlangen Normen nur dann, wenn Gesetze oder Rechtsverordnungen auf sie explizit verweisen. Jedoch stellen Normen in einem (rechtlichen) Streitfall eine Entscheidungshilfe dar. Eine DIN SPEC kann dagegen nicht als Grundlage bei Rechtsstreitigkeiten herangezogen werden.

Unterschiede zwischen Normen und Standards
Kriterium	Normen	Standards (z.B. DIN SPEC)
Entwicklungsprozess	transparenter Prozess mit breiter Beteiligung und Konsensfindung	agiler Prozess in einem Konsortium, kein Konsens erforderlich
Dauer der Entwicklung	circa drei Jahre	zwischen sechs Monaten und zwei Jahren
Beteiligung	alle interessierten und relevanten Kreise können mitwirken (Mitgliedschaft im Normungsgremium erforderlich)	Beteiligung durch projektbezogene Konsortien, keine Mitgliedschaft notwendig
öffentliche Diskussion	Entwürfe werden vor der finalen Verabschiedung öffentlich zur Diskussion gestellt	keine öffentliche Diskussion der Entwürfe notwendig
Überprüfung	regelmäßige Überprüfung im fünfjährigen Zyklus mit Möglichkeit zur Überarbeitung oder Rücknahme	keine regelmäßige Überprüfung vorgesehen, drei Jahre verfügbar; einmalige Verlängerung ist möglich, danach werden sie zurückgezogen
Flexibilität des Prozesses	langfristig angelegt, weniger flexibel	kurzfristig angelegt, sehr flexibel für innovative und zukunftsweisende Themen
Beispiele	nationale, europäische oder internationale Normen (z.B. DIN-Normen)	DIN SPEC (z.B. für urbane digitale Zwillinge)
Verknüpfung mit Normungsgremien	direkte Verknüpfung durch Mitgliedschaft und langfristige Mitarbeit	keine direkte Verknüpfung; Konsortium löst sich nach Fertigstellung auf

Wie können sich Kommunen einbringen?

Normen und Standards können durch alle initiiert werden. Durch ihre aktive Teilnahme an Entwicklungsprozessen profitieren Kommunen vom Austausch mit Expertinnen und Experten sowie Marktteilnehmenden. Einige Kommunen sind bereits seit Jahren aktiv, wie München, Köln oder Hamburg.

Tanja Krins von der Stadt Köln engagiert sich seit vielen Jahren in der nationalen und internationalen Normung und Standardisierung. Als stellvertretende Vorsitzende des Gremiums „Nachhaltige Entwicklung in Kommunen” widmet sie sich der Normung und Standardisierung von digitalen Lösungen.

Digitale Dienstleistungen werden immer komplexer, da sie oft verschiedene Sektoren betreffen. Kommunen sehen sich angesichts des demografischen Wandels und knapper finanzieller Mittel erheblichen Herausforderungen gegenüber, ihr Dienstleistungsangebot auch künftig aufrechtzuerhalten. Es ist für die Kommunen oftmals viel zu aufwändig individuelle Lösungen zu entwickeln. Normen und Standards können den Kommunen helfen, eine gemeinsame Sprache und ein gemeinsames Verständnis zu finden. Zudem unterstützen sie die interkommunale Entwicklung geeigneter Methoden für die wirkungsorientierte Steuerung der Smart-City-Projekte.
Tanja Krins, Stadt Köln

Auch Ivan Aćimović aus der Stadt Freiburg engagiert sich aktiv und sieht Standards als grundlegenden Erfolgsfaktor für Digitalisierungsprojekte:

Normen und Standards sorgen für ein offenes und sicheres Umfeld für die Bürgerschaft, die Verwaltung und die gesamte Stadtgesellschaft. Sie schaffen damit die notwendige Grundlage, um Digitalisierungsprojekte sowohl technisch als auch in Bezug auf Nachhaltigkeit und langfristigen Erfolg umzusetzen. Wenn wir aktiv an der Gestaltung dieser Normen mitwirken, tragen wir dazu bei, dass sie die Bedürfnisse aller Akteure widerspiegeln und eine zukunftsfähige, inklusive Stadtgesellschaft fördern.
Ivan Aćimović, Stadt Freiburg

Das Freiburger Projekt „DATEN:RAUM:FREIBURG“ ist ein Beispiel, wie Kommunen offene Standards zur Interoperabilität und Transparenz nutzen können, um Daten für alle Stakeholder besser verfügbar zu machen und um städtische Entwicklungen gezielt zu steuern. Das Team um Aćimović setzt in der Entwicklung der Datenplattform auf offene Standards und Open-Source-Lösungen, um Transparenz zu gewährleisten und digitale Souveränität zu sichern.

In welchen Foren oder Gremien entstehen die Normen und Standards?

In Deutschland verwalten das Deutsche Institut für Normung e.V. (DIN) und die Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik e.V. (DKE) die führenden Plattformen für Normung und Standardisierung. Sie organisieren sich um Normungsthemen und koordinieren die Zusammenarbeit über die Grenzen der eigenen Organisation hinweg. Sie sind eingebettet in ein weltweit aktives Netzwerk aus Foren, Organisationen und Konsortien. In Deutschland finden sich mehrere Foren und Normungsgremien, die sich mit dem Thema Smart City befassen. Die wichtigsten werden hier aufgeführt:

Das Smart City Standard Forum (SCSF) ist ein gemeinsames Forum der DIN und DKE, welches den Austausch zwischen den Normungsgremien und weiteren nationalen Interessensgruppen unterstützt. Als Informations- und Vernetzungsplattform konzipiert, ist es im Themenkomplex der digitalen Transformation angesiedelt und informiert auch über die von relevanten Normungsgremien veröffentlichten Normen und Standards. Des Weiteren initiiert das Forum Impulspapiere und koordiniert die Entwicklung von DIN SPEC. Es entwickelt keine Normen und ist auch nicht direkt in die internationale oder europäische Arbeit eingebunden.

Darüber hinaus sind auch folgende Normungsgremien für die Mitarbeit von Kommunen offen. Für Vertreterinnen und Vertreter der öffentlichen Hand fallen keine Beiträge an.

Der deutsche Normungsausschuss „Nachhaltige Entwicklung in Kommunen“ (DIN NA172-00-12AA) begleitet und spiegelt die Fachausschüsse auf europäischer und internationaler Ebene zu den Themen nachhaltige urbane Entwicklung, smarte und interoperable Infrastruktur und Mobilität (ISO/TC 268 und CEN/TC 465). Darüber hinaus bringt das Gremium eigene Normungsvorschläge auf nationaler (DIN), internationaler (ISO) oder europäischer (EN) Ebene ein.

Der Normenausschuss zu Smart Cities (DIN NA 043-02-03 AA) im Anwendungsfeld der Informationstechnik ist auf nationaler und internationaler Ebene aktiv. Er entwickelt Normen und Praktiken zu Werkzeugen, Prozessen und Anwendungsfeldern von Smart-City-IT-Grundlagen. International arbeitet der Ausschuss der Normung des ISO/IEC JTC1/WG 11 „Smart City“ zu.

Das bei der DKE angesiedelte Gremium DKE/K201 deckt einen wichtigen Teilaspekt der kommunalen Versorgungsinfrastruktur ab: die Elektrotechnik. Das Gremium verfolgt das Ziel, elektrotechnische Normen und Standards im Bereich der Smart Cities zu entwickeln und ist in die Arbeiten des IEC System Committee (SyC) Elektrotechnische Aspekte zu Smart Cities eingebunden.

Welche aktuellen Entwicklungen gibt es?

Im Oktober 2024 wurde die DIN SPEC 91607 zum Urbanen Digitalen Zwilling veröffentlicht, welche auf die Initiative der drei Städte Hamburg, Leipzig und München und auf das gemeinsame Modellprojekt Smart Cities Connected Urban Twins zurückgeht. Unter einer breiten Beteiligung von Wirtschaft, öffentlicher Hand und Forschung wurde dieser erste Standard zum digitalen Zwilling in einem Zeitraum von circa zweieinhalb Jahren entwickelt. Auf europäischer Ebene sollen in Kürze ähnliche Arbeiten angestoßen werden. Würde eine entsprechende europäische Norm veröffentlicht, besteht eine Übernahmepflicht und die DIN SPEC müsste zurückgezogen werden.

Aktuell ist die DIN SPEC 91377 „Datenmodelle und Protokolle in offenen urbanen Plattformen“ (OUP) in Erarbeitung. Diese konzentriert sich auf die Interoperabilität zwischen verschiedenen OUPs. Diese DIN SPEC soll Kommunen bei Ausschreibungen unterstützen. Sie enthält eine Mischung aus Beschreibungen und Anforderungen und baut inhaltlich auf die oben genannte DIN SPEC 91357 auf. Die Bearbeitung wird voraussichtlich Anfang des Jahres 2025 abgeschlossen.

Im Rahmen der Smart Country Convention 2024 wurde die Normungsinitiative zur Wirkungsmessung vorgestellt und diskutiert.

Ein Prozess, der aktuell noch in den Kinderschuhen steckt, bezieht sich auf die Wirkungserfassung und -messung für smarte Städte und Regionen. Ziel einer Initiative der Städte Köln, Freiburg, Leipzig und Gütersloh ist es, gemeinsam die Wirkung kommunaler Smart-City-Projekte zu erfassen, zu messen und Ergebnisse zusammenzuführen. Denn oftmals fehlt es an klaren methodischen Ansätzen, um den Erfolg von Smart-City-Projekten zu bewerten.
David Gelantia aus Freiburg beschreibt die Herausforderungen und Chancen im Kontext der Entwicklung von Standards und Normen zur Wirkungsforschung/-management wie folgt:

Eine Herausforderung ist etwa die Abgrenzung der verschiedenen Wirkungsebenen – Input (Ressourceneinsatz), Output (direkte Ergebnisse), Outcome (mittelfristige Effekte) und Impact (langfristige gesellschaftliche Veränderungen). Zudem bleibt oft unklar, ob der Fokus auf Wirkungsorientierung (zielgerichtete Planung), Wirkungsmessung (quantitative Analyse) oder Wirkungsanalyse (kausale Zusammenhänge) gelegt werden soll.
David Gelantia, Stadt Freiburg

Um diese Lücken zu schließen, wollen die beteiligten Städte gemeinsam mit Partnern wie der Universität Freiburg, dem ThinkTank der TU München, dem europäischen Städtenetzwerk ICLEI und dem Netzwerk NExT e.V. einen Standard oder eine Norm entwickeln. Die Diskussion, welches Instrument sich am besten eignet und wo das Projekt verankert wird, ist noch im Gange. 2025 soll es richtig Fahrt aufnehmen – genau der richtige Zeitpunkt für weitere Kommunen, sich anzuschließen.

Alle drei Interviewpartnerinnen und -partner sehen in der weiteren Vernetzung und dem kontinuierlichen Austausch mit anderen Kommunen und externen Partnern eine große Chance, um praxisnahe Standards und Methoden zu entwickeln und diese auf eine evidenzbasierte Grundlage zu stellen, um sowohl kommunale Zielsetzungen als auch langfristig eine nachhaltige Entwicklung zu unterstützen.

Eine Gruppe von Zuschauern — Bei einem Workshop auf der Smart Country Convention 2024 wurden Ansätze zur Standardisierung der Wirkungsmessung digitaler Maßnahmen und Projekte vorgestellt und diskutiert. Monika Heyder

Gemeinsam die digitale Transformation meistern

Eine aktive Teilnahme in den Normungsgremien und Standardisierungsprojekten ermöglicht es Kommunen, ihre Position, aber auch ihre Bedürfnisse zu positionieren und evidenzbasierte Normen und Standards zu schaffen, die kommunale Ziele langfristig und nachhaltig unterstützen. Sind Kommunen an der Entwicklung von Normen und Standards beteiligt, bieten sie Raum für die strategischen, neuen Partnerschaften mit Expertinnen und Experten aus Netzwerken, Wirtschaft und Wissenschaft. Diese Kooperationen schaffen praxisnahe Lösungen, die eine Brücke zwischen Innovation und kommunaler Praxis schlagen. Besonders neue Technologiefelder wie Cybersicherheit, Internet of Things (IoT) und Smart Services bieten enormes Potenzial. Die Herausforderungen dieser Bereiche erfordern moderne Ansätze – nicht nur von etablierten Normungsorganisationen, sondern auch durch die Zusammenarbeit mit der dynamischen Open-Source-Community.

Kommunen, die sich aktiv in diese Prozesse einbringen, sichern sich nicht nur Einfluss, sondern profitieren von einer starken Basis für die digitale Transformation – gemeinsam, nachhaltig und innovativ.

Vielen Dank an die Interviewpartnerinnen und -partner Tanja Krins, Ivan Aćimović und David Gelantia.

Pinnwand mit beschrifteten Zetteln — Wie kann die Wirksamkeit von Smart-City-Projekten gemessen werden? Das wurde in einem interaktiven Workshop auf der SCCON erarbeitet. Monika Heyder

Referenzen

Gelantia, D.; Gelantia, A.; Gelantia, G. (2024): „Anwendung der OKR-Methode zur Wirkungsmessung von Smart-City-Prozessen in den Städten Freiburg und Köln.“ In: Schweighofer, E.; Eder, S.; Costantini, F.; Schmautzer, F.; Pfister, J.(Hrsg.): Sprachmodelle: Juristische Papageien oder mehr? Tagungsband des 27. Internationalen Rechtsinformatik Symposions IRIS.

Mangelsdorf, A.; Weiler, P. (2019): Normen und Standards für die digitale Transformation Werkzeuge, Praxisbeispiele und Entscheidungshilfen für innovative Unternehmen, Normungsorganisationen und politische Entscheidungsträger.

von Schwichow, H., Gelantia, D., Schwanholz, J., Wurster, S., & Zeigermann, U. Social Sustainability and Smart Cities: Towards a Socially Sustainable and Digital Urban Transformation. Available at SSRN 4870140.

DIN Deutsches Institut für Normung e.V. (2017): Deutsche Normungsstrategie, Redaktionskomitee DIN/DKE. Zugriff: https://www.din.de/resource/blob/234448/58f20dcc3cecf12cc6a91f956cc3c160/dns-2017-layout-data.pdf [zuletzt abgerufen am 9. Dezember 2024].

DIN Deutsches Institut für Normung e.V. (o. J.): Normungsprozess: So entsteht eine Norm. Zugriff: https://www.din.de/de/ueber-normen-und-standards/din-norm/normungsprozess [zuletzt abgerufen am 9. Dezember 2024].

DIN Deutsches Institut für Normung e.V. (o. J.): Normen und Recht – Rechtlicher Rahmen. Zugriff: https://www.din.de/de/ueber-normen-und-standards/normen-und-recht [zuletzt abgerufen am 9. Dezember 2024].

DIN Deutsches Institut für Normung e.V. (o. J.): DIN SPE – Heute Idee. Morgen Standard. Zugriff: https://www.din.de/de/forschung-und-innovation/din-spec [zuletzt abgerufen am 9. Dezember 2024]

ISO/TS 37107:2019 (2019): Sustainable cities and communities – Maturity model for smart sustainable communities. Zugriff: https://www.iso.org/obp/ui/en/#iso:std:iso:ts:37107:ed-1:v1:en [zuletzt abgerufen am 9. Dezember 2024].

DIN SPEC 91357 (o. J.): Referenzarchitekturmodell Offene Urbane Plattform (OUP). Zugriff: https://www.dinmedia.de/de/technische-regel/din-spec-91357/281077528 [zuletzt abgerufen am 9. Dezember 2024].

DIN SPEC 91607 (o. J.): Digitale Zwillinge für Städte und Kommunen. Zugriff: https://www.dinmedia.de/de/technische-regel/din-spec-91607/384414386 [zuletzt abgerufen am 9. Dezember 2024].

Autorinnen und Autoren

Monika Heyder

ICLEI Europasekretariat

E-mail: monika.heyder@iclei.org