CITAI Smart-Living Lab am DHBW Center of Advanced Studies (CAS) eröffnet

In einer Welt, in der bis 2050 voraussichtlich 67 % der Weltbevölkerung in städtischen Gebieten leben werden (UN, 2018), stehen Städte vor erheblichen Herausforderungen. Diese umfassen Umweltzerstörung, Wohnraumknappheit, Mobilität, Dienstleistungsversorgung, städtische Gesundheit, Alterung, Ungleichheiten und soziale Segregation (Europäische Kommission 2020). Smarte Städte werden als Lösungskonzept für diese Probleme betrachtet, indem sie dynamische Herausforderungen intelligent durch KI-basierte Systeme bewältigen. Die Auswirkungen auf Bürgerinnen und Bürger in KI-gesteuerten Smart-City-Umgebungen sind jedoch weitgehend unerforscht.

Das CITAI-Projekt zielt darauf ab, die Wahrnehmung und Akzeptanz von KI-gesteuerten Smart-City-Lösungen durch Bürgerinnen und Bürger zu erforschen. Mithilfe von simulationsbasierten Ansätzen werden durch das Projekt smarte Städte erlebbar gemacht. CITAI fokussiert sich auf die Anwendungsfelder „Smart Mobility“ und „Smart Living“ und entwickelt und betreibt zwei Simulationslabore. Dieses interdisziplinäre Forschungsprojekt wird von der Dieter Schwarz Stiftung gefördert und vereint die DHBW Stuttgart, die Intersectoral School of Governance (ISoG) am CAS, die Toulouse School of Management (TSM) und die Hochschule Heilbronn (HHN) als Partner.

Das CITAI Living Lab

Das CITAI Living Lab ist ein 100 Quadratmeter großes Simulationslabor, das sich in einen smarten Wohnbereich und einen durch Spiegelwände abgegrenzten Steuer- und Kontrollbereich aufteilt. Alle smarten Wohnfunktionen werden durch eine KI in Echtzeit, basierend auf den analysierten Persönlichkeitsmerkmalen der Probanden*innen, gesteuert.

Zentrale Bestandteile des smarten Wohnstudios

Ein smarter Kühlschrank generiert Rezeptvorschläge basierend auf vorhandenen Lebensmitteln und Ernährungspräferenzen und ein personalisierter Kaffeevollautomat lernt Heißgetränke nach individuellen Vorlieben der Bewohner*innen zuzubereiten. Smarte Entertainment-Systeme empfehlen Musik, Filme und Kunstwerke basierend auf Persönlichkeitsmerkmalen und aktuellen Stimmungen der Nutzer*innen. Eine „intelligente“ Raumatmosphäre schafft Entspannung durch steuerbare, auf die Eigenschaften der Bewohner*innen abgestimmte Beleuchtungssysteme und Aromadiffusoren. Smarte Reinigungssysteme, einschließlich eines Putzroboters und einer intelligenten Luftreinigungsanlage, gewährleisten Sauberkeit und gute Luftqualität.

Funktionsweise des Living Labs:

Eine Studie im Lab beginnt mit der Analyse psychologischer und sozialer Konstrukte wie beispielsweise der Persönlichkeit und Emotionen der Proband*innen. Die Ergebnisse werden dann in ein sprachmodellbasiertes KI-System eingespeist, das die Steuerung smarter Wohnfunktionen auf Basis der psychologischen Profile der Proband*innen übernimmt. Anhand personalisierter Steuerungsbefehle tritt ein vom Team entwickelter 3D KI Avatar mit den Proband*innen in Kontakt, übernimmt die Kommunikation mit ihnen und steuert die verschiedenen Funktionalitäten im Raum. Abschließend erfolgt eine Nachbefragung, z.B. zur Akzeptanz, dem Vertrauen oder der Nutzungsbereitschaft, um Empfehlungen hinsichtlich Entwicklung und Betrieb smarter Wohnlösungen ableiten zu können.

Professor Dr. Marc Kuhn erklärt: „Das CITAI-Projekt ist ein bedeutender Schritt in Richtung smarter Städte, die auf die Bedürfnisse und Erwartungen der Bürgerschaft eingeht. Unser Smart-Living Lab bietet eine einzigartige Möglichkeit, die Interaktion zwischen Menschen und KI-basierten Systemen in realitätsnahen Szenarien zu erforschen und dadurch wertvolle Erkenntnisse für die Zukunft unserer urbanen Lebensräume zu gewinnen.“

Mehr zum CITAI Smart Living Lab unter www.dhbw-stuttgart.de/citai