„Guangqi/Chengjiu“ – Teil 5: Intelligente Lichtmasten verbinden neue Infrastruktur mit der digitalen Grundlage: Umsetzungslogik und Strategien für Beleuchtungsunternehmen zur Marktdurchdringung und zum Durchbruch

Im Zuge der vertieften Phase der Stadterneuerung ist der intelligente Straßenmast bereits zum zentralen Schlüssel für die Transformation und Modernisierung der Beleuchtungsindustrie geworden. Ein einziger Mast vereint vielfältige Funktionen und verknüpft tiefgreifend verschiedene zukunftsträchtige Bereiche wie den Aufbau neuer Infrastrukturen, die nachhaltige Stadtverwaltung sowie Anwendungen der digitalen Zwillingstechnologie – er stellt ein unverzichtbares Grundgerüst für die smarte Stadtentwicklung dar.

Betrachtet man die aktuelle Umsetzungssituation in den großen Städten Chinas, so scheinen intelligente Straßenmaste zwar über umfassende Funktionalitäten und große Zukunftsperspektiven zu verfügen; tatsächlich stecken sie jedoch häufig in Entwicklungsproblemen wie schwierigen Implementierungsprozessen, geringer praktischer Nutzung und unklaren Nachhaltigkeits- und Steuerungsmechanismen.

In diesem Beitrag wird aus einer ganzheitlichen Perspektive der Stadterneuerung heraus die wissenschaftlich fundierte Logik der erfolgreichen Implementierung intelligenter Straßenmaste systematisch dargelegt. Unter Einbeziehung der Praxiserfahrungen führender Städte wie Peking, Hangzhou und Shenzhen werden die konkreten Herausforderungen der Branche eingehend analysiert, wobei praxisnahe und leicht replizierbare Gesamtkonzepte vorgeschlagen sowie Strategien zur Überwindung von Hürden bei der Integration von Beleuchtungsunternehmen aufgezeigt werden.

Eins

Mehrere Funktionen in einem: Die zentrale Implementierungslogik des intelligenten Straßenmastes

(1) Integrierte Hardware-Architektur: Einmalige Planung für langfristige Nutzung

Der wesentliche Vorteil des intelligenten Straßenmastes liegt in der integrierten Kombination verschiedener Geräte und ihrer einheitlichen Montage, wodurch eine Vielzahl an Funktionen auf einem einzigen Mast realisiert und ein zentralisiertes Netzwerk verwaltet werden kann:

1. Ausstattung mit einem intelligenten LED‑Beleuchtungssystem, das bedarfsgerechtes Dimmen und zeitgesteuerte Energieeinsparung ermöglicht und somit den Energieverbrauch der städtischen Beleuchtung erheblich senkt;

2. Vorhaltung von Platz für 5G‑Mikrozellen, um Kommunikationsblindstellen in der Stadt zu schließen und die kommunikative Infrastruktur der neuen Infrastruktur zu stärken;

3. Integration von Ladestationen für Elektrofahrzeuge, um das städtische Netzwerk zur Nahversorgung mit Energie zu vervollständigen und umweltfreundliche Mobilität zu unterstützen;

4. Installation weiterer intelligenter Endgeräte wie Umweltsensoren, KI‑Videoüberwachungssysteme und Drohnen‑Inspektionsschächte, um eine fein granulierte Stadtverwaltung zu ermöglichen.

Durch eine einheitliche Planung im Vorfeld, gleichzeitige Verkabelung und vorbereitete Erweiterungsschnittstellen lässt sich ein Mast einmal errichten und langfristig nutzen, wodurch wiederholte Straßenöffnungen und redundante Bauarbeiten vermieden werden und die Kosten der Stadtentwicklung deutlich gesenkt werden können.

(2) Anbindung an die digitale Stadtinfrastruktur: Ganzheitliche intelligente Steuerung

Die Betriebsdaten des intelligenten Straßenmastes – einschließlich Energieverbrauch, Umwelt‑ und Wetterbedingungen, Personen‑ und Fahrzeugbewegungen sowie Sicherheitsvideos – werden nach einer anonymisierten und sicheren Aufbereitung in die Cloud hochgeladen und vollständig in die Plattform der digitalen Zwillinge der Stadt integriert.

So lassen sich alle Straßenmaste der Stadt dreidimensional visualisieren, in Echtzeit überwachen und ferngesteuert regeln; Geräteausfälle, ungewöhnliche Menschenströme oder Änderungen im Beleuchtungsbedarf können mit nur einem Klick erfasst und präzise bearbeitet werden, was ein neues Modell der visuellen und intelligenten Stadtverwaltung schafft.

(3) Optimierung der Projektplanung und -positionierung: Höhere Projektebene

Traditionell werden solche Projekte oft als „Projekt zur nächtlichen Beleuchtung“ angemeldet, was zu einer niedrigen Projektebene, begrenzten Finanzierungskanälen und eingeschränkter politischer Unterstützung führt.

Wird das Projekt hingegen neu als integriertes Update der städtischen Smart‑Spaces definiert, kann es problemlos in die Liste der Schlüsselprojekte der neuen Infrastruktur und der Stadterneuerung aufgenommen werden, wodurch die Finanzierungsmöglichkeiten erweitert und die politische Reichweite erhöht werden – so werden die Hindernisse für die Projektumsetzung im Vorfeld beseitigt.

Zwei

Probleme bei der Umsetzung und entsprechende Lösungsansätze

Wie zahlreiche Pilotprojekte im ganzen Land zeigen, sind intelligente Straßenmaste oft auf dem Papier äußerst ansprechend geplant, doch in der praktischen Umsetzung stoßen sie auf erhebliche Schwierigkeiten. Sowohl in den frühen Pilotphasen in Hangzhou als auch während der späteren Bauarbeiten in vielen Städten wurden viele gemeinsame Probleme offengelegt, zugleich haben sich bewährte und praktikable Lösungsansätze herausgebildet.

(1) Probleme und Lösungen im Bereich der koordinierten Verwaltung

1. Problem:

Die Zuständigkeit mehrerer Behörden – Stadtverwaltung, Polizei, Verkehrswesen, Telekommunikation und Stadtentwicklungsgesellschaft – überschneidet sich; Genehmigungsverfahren sind kompliziert, Koordination kostet viel Zeit und Ressourcen. Nach Fertigstellung bleiben die Funktionen unbetreut, sodass das Projekt leicht zu einem reinen Imageprojekt verkommt.

Im Rahmen öffentlich‑privater Partnerschaften ist die Eigentumsverteilung zwischen Mastkörper, intelligenten Geräten und Betriebsvermögen unklar; bei späteren Ausrüstungsumstellungen, Standortänderungen oder Funktionserweiterungen schieben sich die Beteiligten gegenseitig die Verantwortung zu, was die langfristige Weiterentwicklung des Projekts behindert.

2. Lösung:

Analog zu den koordinierten Ansätzen in Peking und Hangzhou wird auf städtischer Ebene eine spezielle Arbeitsgruppe eingerichtet, die eine einheitliche Planung, Genehmigung und Abnahme für das gesamte Stadtgebiet vorsieht. Zu Beginn der Projektplanung wird zudem ein Vermögensregister erstellt, das die Eigentumsverhältnisse von Mastkörper, intelligenten Geräten und Betriebsvermögen klar festlegt; außerdem werden die Zuständigkeitsgrenzen der einzelnen Behörden definiert und ein Kosten‑Sharing‑Mechanismus etabliert: Der Betreiber übernimmt die 5G‑Kosten, die Stadtentwicklungsgesellschaft kümmert sich um den Betrieb der Ladestationen, und die Stadt trägt die Kosten für die Wartung der Basisbeleuchtung – so werden Konflikte über Zuständigkeiten von vornherein vermieden.

(2) Probleme und Lösungen im Bereich der Planung und Bauausführung

1. Problem:

Es fehlt an einheitlichen Bauvorschriften für die ganze Stadt; die einzelnen Bezirke verfügen über unterschiedliche Standards und unregelmäßige Spezifikationen, wodurch kein flächendeckendes Netzwerk entsteht. Zudem werden keine szenarienbezogenen Designs für Straßen, Sehenswürdigkeiten, Wohnviertel oder Industrieparks entwickelt, was zu Funktionsüberschüssen oder mangelnden Anschlüssen führt. In Altstädten sind die unterirdischen Leitungen komplex und schwer zu verlegen; Genehmigungsverfahren dauern lange, Straßenöffnungen sind teuer und verursachen erhebliche Unannehmlichkeiten für die Anwohner.

Die Branche weist zudem eine Vielzahl unterschiedlicher Gerätemarken und nicht kompatibler Kommunikationsprotokolle auf, wodurch Systeme kaum miteinander verbunden werden können und starke Dateninseln entstehen. Darüber hinaus sind die Geräte im Freien aufgrund der komplexen klimatischen Bedingungen anfällig für Alterung und Ausfälle; die gleichzeitige Montage mehrerer Geräte birgt zudem das Risiko von Überlastung und elektromagnetischen Störungen.

2. Lösung:

Unter Berücksichtigung der fortschrittlichen Erfahrungen von Suzhou, Shanghai, Guangzhou und Qingdao werden einheitliche technische Standards für den Bau intelligenter Straßenmaste auf städtischer Ebene festgelegt und je nach Anwendungsszenario maßgeschneiderte Designs entwickelt. Zudem werden Voruntersuchungen der Leitungen sowie grabenlose Bauverfahren eingeführt, parallel laufende Genehmigungsverfahren beschleunigt und die Bauzeit verkürzt; zudem wird eine städtische Zugangsschwelle für Geräte sowie eine zentrale Kontrollplattform eingerichtet, um Datenbarrieren zwischen den Systemen zu überwinden. Schließlich werden ausschließlich industrietaugliche Außenhardware verwendet, wobei die Belastungsfähigkeit der Mastkonstruktion und der elektromagnetische Schutz streng kontrolliert werden, um einen stabilen Betrieb rund um die Uhr zu gewährleisten.

(3) Probleme und Lösungen im Bereich der Finanzierung

1. Problem:

Die anfänglichen Investitionen sind enorm, und die Abhängigkeit von staatlichen Haushaltsmitteln ist sehr groß; die lokalen Haushalte stehen unter erheblichem Druck. Die meisten Städte verfügen über ein einziges Geschäftsmodell, das sich lediglich auf Werbeeinnahmen und Gebühren für Ladestationen stützt, wodurch die Rendite sehr langsam zurückfließt. Zudem sind die Regelungen zur Aufteilung der Einnahmen aus Energieeinsparungen und öffentlich‑privaten Partnerschaften unklar; dies führt zu langen Rückzahlungsfristen und instabilen Cashflows, wodurch das Interesse privater Investoren gering bleibt.

2. Lösung:

Entsprechend dem diversifizierten Betriebsmodell von Nanjing wird ein Mehrkanal‑Finanzierungssystem aufgebaut, das Haushaltsmittel, Sonderanleihen, Telekommunikationsbetreiber und Stadtentwicklungsgesellschaften einbindet, um die Baukosten zu teilen. Im Kooperationsvertrag werden die Regeln zur Aufteilung der Einnahmen aus Energieeinsparungen, Ladestationen, Werbung am Mast und Nacht‑Tourismus klar festgelegt, um zusätzliche kommerzielle Monetarisierungsmöglichkeiten zu erschließen. Zudem wird ein transparentes und standardisiertes System zur Aufteilung der Einnahmen aus Energieeinsparungen eingeführt, das die Geldkreisläufe schließt, die Rendite beschleunigt und eine selbsttragende, nachhaltige Entwicklung des Projekts ermöglicht.

(4) Probleme und Lösungen im Bereich des Betriebs

1. Problem:

Es herrscht häufig das Phänomen „viel Bau, wenig Wartung“: Das Projekt verfügt zwar über Mittel für den Bau, aber kein reguläres Budget für die laufende Wartung. Traditionelle Wartungsteams besitzen nicht die nötigen Kompetenzen, um 5G‑Geräte und intelligente Sensoren zu warten; schon nach ein bis zwei Jahren treten häufig massive Ausfälle auf.

Da die Masten mit zahlreichen Kameras, Personenzählern und Straßensensoren ausgestattet sind, enthalten sie sowohl sensible Informationen zur städtischen Sicherheit als auch persönliche Daten der Bürger; die Datenmengen sind enorm. Bei unzureichendem Schutz besteht daher ein hohes Risiko für Datenleaks und Cyberangriffe.

2. Lösung:

Auf der Wartungsseite werden die jährlichen Wartungskosten für intelligente Straßenmaste in den regulären Haushalt der Stadt aufgenommen und von einer professionellen Betreibergesellschaft zentral verwaltet. Durch modulare Gerätekonstruktionen lassen sich schnelle Reparaturen und Austausche durchführen; die Einnahmen aus Ladestationen, Mastwerbung und Nacht‑Tourismus werden genutzt, um die tägliche Wartung zu finanzieren und so einen langfristigen Wartungsmechanismus zu etablieren.

Auf der Datensicherheitsseite wird analog zum ausgereiften Sicherheitskontrollsystem von Shenzhen eine Hardware mit Verschlüsselungschip eingesetzt; sensible Daten werden in getrennten Netzwerken gespeichert und entsprechend der Zugriffsberechtigungen verwaltet. Alle externen Daten werden anonymisiert, und die Kontrollplattform hat die erforderlichen Cybersicherheitszertifizierungen erhalten, sodass Cyberangriffe automatisch abgewehrt werden – so werden sowohl die Anwendung in der Stadtverwaltung als auch der Schutz der Privatsphäre der Bürger gewährleistet.

Drei

Praktische Wege für Beleuchtungsunternehmen, um ihre Position zu stärken und neue Möglichkeiten zu erschließen

Im Prozess der Stadterneuerung befinden sich Beleuchtungsunternehmen seit Langem in einer passiven Rolle als Lieferanten und einfache Bauunternehmer; ihre Stimme ist kaum gehört, und der Spielraum für Mehrwert ist begrenzt. Tatsächlich könnten diese Unternehmen jedoch proaktiv agieren und sich selbst stärken: Indem sie die bestehenden Umsetzungshindernisse überwinden und gleichzeitig ihre Position innerhalb des Managementsystems der Stadterneuerung verbessern, können sie die Initiative ergreifen.

Erstens: Frühzeitige Einbindung in die Planung, um in die Entscheidungsebene aufzusteigen

Unternehmen sollten das traditionelle Modell verlassen, nach dem sie erst nach der Vergabe eines Auftrags aktiv werden; stattdessen sollten sie bereits in der Phase der Projektinitiierung und der Planung aktiv mit den Teams für Stadterneuerung, der Stadtverwaltung, der Stadtentwicklungsgesellschaft sowie den zuständigen Telekommunikationsbehörden zusammenarbeiten. Mit ihren Fachkompetenzen in Lichtplanung, Mastkonstruktion, Leitungsbau und Energieeinsparung können sie lokale Installationsstandards, szenarienbezogene Umsetzungsvorschläge sowie Empfehlungen zur Optimierung alter Rohrleitungen liefern. So nehmen sie als technische Berater an den frühen Diskussionen teil, wandeln sich vom hinteren Bauunternehmer zum vorderen Planungsbeteiligten und sichern sich frühzeitig Vorteile im Projekt, um spätere Konkurrenz und unnötige Wettbewerbe zu vermeiden.

Zweitens: Stärkung der Kompetenzen entlang der gesamten Wertschöpfungskette, um zu einem unverzichtbaren Partner bei der Umsetzung zu werden

Um den Herausforderungen der Stadtentwicklung gerecht zu werden, sollten Unternehmen eine integrierte Hardware für intelligente Masten entwickeln, die mehrere Protokolle unterstützt und so die Fragmentierung der Geräte sowie die Bildung von Dateninseln überwindet. Sie sollten zudem Grabenlose‑Bauverfahren und Techniken zur Umsiedlung alter Rohrleitungen beherrschen, um Kosten zu senken und die Umsetzung zu beschleunigen; außerdem sollten sie ein multidisziplinäres Team aufbauen, das neben der Beleuchtungswartung auch 5G‑Geräte, intelligente Sensoren und Plattformbetrieb umfasst. Mit dieser integrierten Kompetenz in Produktentwicklung, Bauausführung und Wartung können sie die typischen Probleme der Branche – zu viel Bau, zu wenig Wartung und hohe Ausfallraten – lösen und so eine unersetzliche praktische Barriere schaffen, die die Regierung als zuverlässigen Partner bei der Umsetzung betrachtet.

Drittens: Innovation im Betriebsmodell, um eine selbsttragende Zusammenarbeit aufzubauen

Statt sich auf ein einziges Projekt zu konzentrieren, sollten Unternehmen ein diversifiziertes Geschäftsmodell entwickeln, das Energieeinsparungen, den Betrieb von Ladestationen, Werbung am Mast und den Nacht‑Tourismus miteinander verknüpft. So bieten sie der Regierung eine Kooperation an, die geringe Haushaltsbelastungen mit einer schnellen Amortisation und geschlossenen Kreisläufen verbindet. Gemeinsam mit Telekommunikationsbetreibern und lokalen Stadtentwicklungsgesellschaften können sie ein Konsortium bilden, das an Sonderanleihen und diversifizierten Finanzierungen teilnimmt; dabei werden die Eigentumsverhältnisse, die Einnahmenverteilung sowie die Verantwortlichkeiten für Betrieb und Wartung klar definiert, sodass das Projekt sich selbst tragen kann und das Unternehmen vom zweiten Bauunternehmer zum Partner bei der Betreibung intelligenter Stadt‑Räume aufsteigt.

Viertens: Bindung an staatliche Kapitalquellen, um einen Branchenstandard zu setzen und die eigene Position zu festigen

Indem sie eng mit lokalen Stadtentwicklungsgesellschaften und staatlichen Tourismusunternehmen zusammenarbeiten, können sie über staatliche Plattformen die Genehmigungsverfahren, die Eigentumsverhältnisse und die Erweiterung von Standorten vereinfachen und so institutionelle Barrieren überwinden. Durch die Schaffung regionaler Benchmark‑Demonstrationsprojekte und die Festlegung reproduzierbarer Anwendungsnormen können sie an der Formulierung lokaler Branchenstandards mitwirken und so durch ihre Muster‑ und Fachkompetenz Verhandlungsmacht sowie Priorität bei Kooperationen gewinnen – damit lassen sie sich endgültig von der Niedrigpreiskonkurrenz befreien und rücken in die erste Reihe der Hauptakteure der Stadterneuerung und der neuen Infrastruktur für intelligente Straßenmaste auf.

Vier

Schlusswort

Der Wert eines intelligenten Straßenmastes liegt nicht darin, einfach mehr Geräte anzubringen, sondern darin, Ressourcen zu bündeln, die neuen Infrastruktur‑Netzwerke zu erschließen, die digitale Stadtinfrastruktur zu stärken und die nächtliche Wirtschaft der Stadt anzukurbeln.

Die top-down‑Planung durch die Regierung ist der Weg, die praktische Umsetzung durch die Unternehmen ist der Schlüssel. Während die Regierung die umfassende strategische Planung und Gestaltung übernimmt, müssen Beleuchtungsunternehmen eine ganzheitliche Kompetenz aufbauen, die alle Phasen der Wertschöpfung abdeckt. Nur durch die Kombination beider Aspekte lassen sich die realen Probleme – schwierige Planung, unklare Koordination, mühsame Bauausführung, schwierige Wartung und geringe Rentabilität – wirklich lösen und so den intelligenten Straßenmast von einem Pilotprojekt zu einem alltäglichen, selbsttragenden und langfristig betriebenen Grundbaustein der Stadterneuerung machen.

【Autorprofil】

Qian Zongming  Generalsekretär der Jiangsu‑Beleuchtungsvereinigung und geschäftsführender Direktor des Jiangsu‑Instituts für Beleuchtungs‑Forschung und -Design 

Langjährige Lehrtätigkeit im MBA‑Programm sowie Forschung und praktische Anwendung in den Bereichen Beleuchtungsökonomie und Nacht‑Tourismus‑Theorie.