KI-Use Case

KI gegen Geruchsbelästigung

Wie lassen sich hunderte einzelne Geruchsmeldungen so zusammenführen, dass daraus verwertbare Hinweise entstehen? Gemeinsam mit dem techHAUS hat das AI Village für die Stadt Hürth innerhalb kurzer Zeit eine datenbasierte Anwendung entwickelt, die Beschwerden strukturiert, mit lokalen Wetterdaten verknüpft und Zusammenhänge sichtbar macht. Hierdurch können die verantwortlichen Behörden bei der weiteren Ursachenanalyse massiv unterstützt werden.

v.l.n.r.: Prof. Dr. Wolfgang Prinz (Projektleiter techHaus), Dirk Breuer (Bügermeister Stadt Hürth), Dr. Alexander Opitz (Projektleiter AI Village)

Hürther Standortvorteile nutzen

techHaus & AIV
Förderprojekte für Digitalisierung und KI im Studio 6 in Hürth-Kalscheuren

Seit Wochen kommt es in Hürth und angrenzenden Kommunen immer wieder zu Geruchsbelästigungen. Zahlreiche Bürgerinnen und Bürger melden ihre Wahrnehmungen – eine eindeutige Ursache konnte bislang jedoch nicht festgestellt werden.

 

Die Herausforderung: Einzelne Beschwerden liefern zwar wichtige Hinweise, ergeben für sich genommen aber noch kein belastbares Gesamtbild. Erst wenn Meldeort, Zeitpunkt, Art und Intensität des wahrgenommenen Geruchs mit weiteren Faktoren wie Windrichtung und Windgeschwindigkeit zusammengeführt werden, können räumliche und zeitliche Muster sichtbar werden.

 

Um bei dieser Problemstellung zu unterstützen konnte Dirk Breuer (Bürgermeister der Stadt Hürth) auf Hürther Standortvorteile zurückgreifen. Mit dem AI Village und dem techHaus sind gleich zwei technologiegetriebene Förderprojekte in Hürth ansässig, die in Kooperation kurzfristig ein zusätzliches Analysewerkzeug bereit stellen konnten.

„Das AI Village ist eine herausragende Anlaufstelle für alle KI-Themen in NRW. Die Zusammenarbeit mit dem Team ist stets angenehm und unkompliziert. Besonders beeindruckend ist das umfangreiche Netzwerk sowie die gemeinsamen Veranstaltungen, zu denen wir regelmäßig eingeladen werden oder auf denen wir gemeinsam als Aussteller auftreten. Als Anlaufstelle ist das AI Village ein echter Innovationstreiber & Partner, der uns hilft, bei KI-Themen vorne mitzuspielen!“

Jannik Rößler, Co-Founder Pixit

„Wir wollen alle Möglichkeiten nutzen, die uns bei der Suche nach der Ursache weiterbringen können. Mit dem techHAUS und dem AI Village verfügen wir in Hürth über besondere technologische Kompetenzen, die wir ganz konkret für diese Herausforderung einsetzen. Die neue Analyse ist ein zusätzliches Werkzeug, mit dem wir die zuständigen Behörden bei der Eingrenzung der Emissionsquelle unterstützen“

 

Dirk Breuer, Bürgermeister Stadt Hürth

„Das AI Village ist eine herausragende Anlaufstelle für alle KI-Themen in NRW. Die Zusammenarbeit mit dem Team ist stets angenehm und unkompliziert. Besonders beeindruckend ist das umfangreiche Netzwerk sowie die gemeinsamen Veranstaltungen, zu denen wir regelmäßig eingeladen werden oder auf denen wir gemeinsam als Aussteller auftreten. Als Anlaufstelle ist das AI Village ein echter Innovationstreiber & Partner, der uns hilft, bei KI-Themen vorne mitzuspielen!“

 

Jannik Rößler, Co-Founder Pixit

Vorsprung und Tempo durch Technologie

Die entwickelte Anwendung führt unterschiedliche Datenquellen in einer gemeinsamen Analyse zusammen. Die Geruchsmeldungen werden zunächst zeitlich und räumlich gebündelt und anschließend mit Daten zu Windrichtung und Windgeschwindigkeit verknüpft. Für Hürth fließen dabei lokale Messwerte der Feuer- und Rettungswache sowie des Chemieparks Knapsack ein.

 

Zeiträume mit besonders vielen Beschwerden werden als Cluster dargestellt. In einer kartografischen Visualisierung lassen sich Meldeorte, Intensität und Art der Gerüche mit den jeweils vorherrschenden Windverhältnissen zusammen betrachten. Dadurch werden Muster sichtbar, die bei einer isolierten Betrachtung einzelner Meldungen kaum erkennbar wären.

 

Das AI Village ergänzt diese datenbasierte Analyse um eine KI-gestützte Auswertung der frei formulierten Geruchsbeschreibungen. Angaben wie „faulig“, „chemisch“ oder „teerig“ werden automatisiert bestehenden Kategorien zugeordnet. Aus unstrukturierten Texteingaben entstehen damit vergleichbare Daten, die systematisch in die Analyse einbezogen werden können.

 

Die technische Anwendung und ihre Visualisierungen wurden durch das techHAUS, ein Projekt des Fraunhofer FIT, innerhalb kurzer Zeit mithilfe KI-gestützter Softwareentwicklung umgesetzt. So entstand aus unterschiedlichen Datenquellen und zahlreichen Einzelmeldungen ein zentral nutzbares Analysewerkzeug.

Bild 3 Geruch
Darstellung der Windrichtungen bei Meldungen von Geruchsbelästigung

„Aus vielen einzelnen Meldungen entsteht so ein besser interpretierbares Gesamtbild.
Die Anwendung macht mögliche Zusammenhänge unmittelbar sichtbar und kann
Fachleuten zusätzliche Anhaltspunkte für die weitere Ursachenforschung geben“ miteinander vernetzen. Dass dieses Vorzeigeprojekt für die Region in wenigen Monaten entstehen konnte, ist hierbei allein dem großen Engagement aller Beteiligten zu verdanken.“

 

Prof. Dr. Wolfgang Prinz, techHAUS Projektleiter

Unterstützung für die Region aus Hürth

Bild 4 Geruch

Der Use Case zeigt, wie sich vorhandene Daten mit überschaubarem Entwicklungsaufwand intelligenter nutzbar machen lassen. Statt hunderte Einzelmeldungen manuell zu betrachten, führt die Anwendung unterschiedliche Informationen zusammen, strukturiert sie und macht mögliche Zusammenhänge unmittelbar sichtbar.

 

Die Anwendung kann damit zusätzliche Anhaltspunkte für die Ursachenforschung liefern und Fachleute bei ihrer Bewertung unterstützen. Sie ersetzt dabei ausdrücklich nicht die fachliche Prüfung oder die abschließende Identifikation eines möglichen Verursachers.

 

Gleichzeitig verdeutlicht das Projekt, welchen konkreten Mehrwert KI und datenbasierte Anwendungen auch auf kommunaler Ebene schaffen können: Bestehende Informationen werden schneller auswertbar, Zusammenhänge leichter erkennbar und komplexe Sachverhalte besser zugänglich.