Autonome Technik – nicht nur was fürs Auto

Autonome Technik – nicht nur was fürs Auto

Selbstfahrenden Autos gehört die Zukunft. Das Thema interessiert und fasziniert die Öffentlichkeit und die Automobilindustrie gleichermaßen. Die Technologie gilt als einer der größten Hoffnungsträger der Branche. Und sie macht nicht beim Auto halt: Es gibt weitere Formen der autonomen Mobilität. Mehr dazu im heutigen Beitrag.

68 Prozent der Entscheider der Automobilbranche halten das teil- und autonome Fahren für den Top-Wachstumstreiber, zeigt unsere Studie Branchenkompass Automotive 2019. Auch medial sind selbstfahrende Autos ein viel diskutiertes Thema. Autonome Systeme entlasten den Menschen und sollen die Sicherheit steigern. Kein Wunder, dass die Zukunftstechnologie auch bei anderen Fortbewegungsmitteln im Kommen ist – oder schon verbreitet.

Nürnbergs U-Bahn als Vorbild

Nürnberg, Vorreiter der deutschen Eisenbahngeschichte, ist ein Paradebeispiel: Die U-Bahn in Nürnberg investiert in selbstfahrende Züge. Bereits seit mehr als zehn Jahren ist die U-Bahn vollautomatisch unterwegs. Damals eine große Sensation und auch heute noch für Deutschland einzigartig. Hinter dem Konzept steckt eine technische Meisterleistung. Damit die autonome Mobilität wahr werden konnte, wurden alle Strecken, Fahrzeuge und Stellwerke miteinander vernetzt. Ein Computersystem steuert und überwacht den aktuellen Betrieb. In den Zügen selbst ist ein Computer für die Fahrt und die Stopps zuständig. Hinzu kommen ein zentrales Betriebssystem, eine Stellwerkssoftware sowie die Schaltzentrale.

In der Regel funktioniert der Ablauf reibungslos und ohne menschliche Hilfe. Dennoch haben die Mitarbeiter der Nürnberger Verkehrsbetriebe jederzeit die Möglichkeiten, in den selbstfahrenden Betrieb einzugreifen und die Bahnen zu stoppen. Sensoren am Bahngleis tragen ebenfalls zur Sicherheit bei. Dennoch sind U-Bahn-Fahrer stets in Rufbereitschaft, sollte doch einmal etwas Unerwartetes eintreten.

Schon seit einigen Jahren zeichnet sich in Europa der Trend zu selbstfahrenden Bahnen ab. Besonders Italien und Frankreich gelten als Vorreiter. Hier fahren bereits in mehreren Städten autonome Metros. Rom, Kopenhagen, Paris, Lille oder Budapest sind nur einige europäische Beispiele wo – zumindest auf einigen Linien – fahrerlose Systeme im Einsatz sind. Das Resümee: Der Betrieb wird von den Pendlern gut angenommen, Akzeptanzprobleme gab es keine. Zentrale Vorteile sind vor allem die Sicherheit und die Energieeffizienz.

Generell sind neben den U- und S-Bahnen auch schon (teil-)automatisierte Personenfern- und Güterzüge geplant.

Volle Kraft voraus für selbstfahrende Schiffe

Ist ein Frachter bald sein eigener Steuermann? Zumindest noch nicht. Experten der Hochseeschifffahrt haben in mehreren Gutachten das selbstständige Fahren auf hoher See geprüft. Obwohl die autonome Schifffahrt die Logistik entlasten würde, gestaltet sich eine flächendeckende autonome Fahrt als problematisch. Militär und Forschung erproben das fahrerlose Fahren auf See bereits, doch sprechen für einen kommerziellen Ansatz aktuell zu viele internationale Klauseln dagegen.

Die meisten Regelungen basieren auf internationalen Verträgen. Diese müssten zunächst angepasst werden. Obwohl die Digitalisierung und Automatisierung auf Schiffen zunimmt und eine Fernüberwachung der Anlage zum Teil bereits möglich ist, müssen immer ein Kapitän und eine Crew an Bord sein. Unter Vorbehalt, dass alle rechtlichen und Haftungsfragen geklärt sind, geht der Versicherer Allianz davon aus, dass die autonome Hochseeschifffahrt ab 2035 Form annehmen könnte. Im Mittelpunkt dieser fahrerlosen Systeme stünden dann vor allem kleine Frachter.

Norwegen hat als weltweit erstes Land die Schifffahrt mit fahrerlosen Systemen auf seinen Hoheitsgewässern zugelassen. Eine Fähre hat bereits eine Testfahrt absolviert und autonom verschiedene Häfen angesteuert. Weitere Projekte sind geplant. Fahren mithilfe von Assistenzsystemen ist auch in Deutschland in den kommenden 15 Jahren denkbar, unter der Voraussetzung, dass stets jemand in das Geschehen eingreifen kann. Völlig autonome Schiffe auf hoher See bleiben vorerst Zukunftsmusik, auch wenn mehrere internationale Unternehmen wie Rolls Royces und Intel an der Entwicklung arbeiten.

Mit automatisierter Technik gegen den Schnee

Digitale Exzellenz mit Autopiloten findet sich auch in der Nutzfahrzeugbranche wieder. So arbeitet beispielsweise Daimler zusammen mit seinem Lab 1886 und Fraport an automatisierten Schneeräumfahrzeugen. Bereits Ende 2017 ging das Projekt in die Testphase. Das Prinzip: Ein Konvoi von Mercedes-Benz Arcos Fahrzeugen fährt auf den Start- und Landebahnen und befreit diese von Schnee. Nur ein Fahrzeug ist dabei mit einem menschlichen Fahrer besetzt. Die anderen folgen dem Leit-Truck autonom. Das teilautomatisierte System soll vor allem bei spontanen Wintereinbrüchen effizient sein. Der automatisierte Verbund funktioniert dank einer RTI-Schnittstelle. RTI steht für Remote Truck Interface. Diese ermöglicht es, die Fahrzeuge fernzusteuern sowie die Daten auszutauschen. Darüber hinaus sind die Prototypen mit der neusten GPS-Ortung und Vehicle-to-Vehicle-Kommunikation ausgestattet.

Im Gegensatz zu den automatisierten Schneeräumern musste Daimler ein ähnliches Projekt kürzlich jedoch begraben: Das für den Fernverkehr bestimmte Platooning wurde aufgrund des geringen Mehrwerts fallen gelassen. Bei dieser Technik fahren LKWs im Verbund hintereinander her. Dabei sind sie virtuell verbunden.

Zahlreiche Einsatzgebiete denkbar

Landmaschinen bieten ebenfalls einen Einsatzbereich für autonome Mobilität. In Zukunft können wahrscheinlich Trecker, Pflüge und Co. autonom über das Feld rollen. Mehrere Hersteller arbeiten aktuell an unterschiedlichen Realisierungsmöglichkeiten. Autonome Trecker und elektrische Feldroboter befinden sich zum Beispiel in der Entwicklung.

Neben selbstfahrenden Autos, Schiffen, Bahnen und Nutzfahrzeugen sind auch Autopiloten für Fahrräder, Motorräder und Flugtaxis denkbar. In der Logistikbranche wird zudem an autonom fliegenden Drohnen und Transportrobotern getüftelt. Nahezu alle Bereiche der Transport-Branche bietet Potenzial für eine Automatisierung. Die Beispiele zeigen, dass Fahrzeuge zum Computer werden. Die Rolle des Menschen reduziert sich auf die des Passagiers und Kontrolleurs.

Diese Entwicklung könnte sich sogar positiv auf unsere Höflichkeit auswirken: Wenn vier autonome Fahrzeuge an eine Kreuzung ohne Ampeln kommen, sollte eine Regel existieren, die spontan eine Abstimmung zulässt, in welcher Reihenfolge gefahren wird. Wie in dem Film „Cars“ sollten sich die Fahrzeuge für Fußgänger erkennbar mit den Lampen zuzwinkern oder höflich den Vortritt lassen. Nach Paul Watzlawick kann man nicht nicht kommunizieren und die autonomen Autos sollten im Umgang miteinander zum Vorbild für Höflichkeit werden, was im heutigen Straßenverkehr von den menschlichen Fahrern nicht immer der Fall ist ;-).

 

Foto: Getty Images / Menno van Dijk


Axel Fräßdorf

Axel Fräßdorf ist Experte im Bereich Automotive bei Sopra Steria Consulting. Er ist Brancheninsider, eines seiner Schwerpunktthemen ist die Entwicklung digitaler Geschäftsmodelle im Automobilsektor.


Kommentare

  1. Ich verstehe sowieso nicht, warum man die autonome Fahrzeutechnik nicht schon längst bei Bahnen einsetzt. Es gibt keinen Gegenverkehr und auch weniger Querverkehr – außer vielleicht Tiere. Aber es ist deutlich einfacher, als die Autos zu automatisieren – gerade im Stadtverkehr. Die U-Bahn in Nürnberg ist eine der wenigen, die seit Jahren gut fährt. IN Hamburg kommt nächstes Jahr eine S-Bahn dazu. Da könnte man durchaus mehr machen und damit die Straßen auch entlasten.

  2. Das Thema autonome U-Bahn/S-Bahn ist für mich als Hamburger bekannt. Es gab schon Ende der 80-ger und in den 90-ger Jahren immer wieder Versuche, jedoch ist hier immer wieder ein Akzeptanz- und Sicherheitsproblem der Nutzer identifiziert worden. Es handelte sich nicht um die Sicherheit der Fortbewegung an sich (Hindernisse), sondern um die Sicherheit in einem öffentlichem Verkehrsmittel unter den Mitfahrern, insbesondere in der Zeit, in der eine Überwachung der Fahrgasträume nicht möglich war und das Smart Phone noch nicht erfunden. Es gibt immer noch die Vorstellung der Nutzer, dass ein Fahrer vorne in der Bahn die subjektive Sicherheit erhöht (selbst wenn er stets nicht eingreifen könnte), später kamen die Begleiter dazu die bspw. aber nur in der City von Hamburg in bestimmten U- und S-Bahn Abschnitten im City-Bereich eingesetzt werden. In Bahnen in HH in Richtung bspw. Pinneberg, Bergedorf, Ahrensburg/Großhansdorf in die Außenbezirke sind sie nicht oder selten unterwegs. Wenn dem Fahrgast das subjektive Sicherheitsgefühl einer autonom fahrenden Bahn identisch oder verbessert vermittelt werden kann und ein Mehrwehrt daran erkannt wird, wird die Akzeptanz steigen.

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