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LEAD Innovation Blog

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Datum: 18-Jul-2019
Thema: Automotive

Wie vernetzte Mobilität das Chaos aus dem Verkehr zieht

 

Die meisten Autos, die heute neu gekauft werden, sind bereits vernetzt. Die richtig spannenden Funktionen wie autonomes Fahren sind erst in Verbindung mit leistungsfähigen Kommunikationsnetzen möglich. Dann ist die individuelle Mobilität besser steuerbar und das generiert viele Vorteile. Welche Technologie als Infrastruktur dienen soll, ist derzeit noch umstritten.

„Heute gehören Computer, Smartphone und Internet in unserer Gesellschaft zum Alltag. Genauso wird es im Jahr 2025 mit vernetzten Autos sein“, prognostiziert Dirk Hoheisel, Mitglied der Geschäftsführung der Robert Bosch GmbH. Einer Studie von PwC zufolge gelten bereits jetzt etwa 85 Prozent der Neuwagen, die in Europa, USA oder auch China gekauft werden, als vernetzt. Das "Connected Car" weilt also schon länger unter uns - doch was versteht man eigentlich genau darunter?

Vom vernetzten Auto spricht man dann, wenn das Fahrzeug mit seiner Umgebung in Kontakt tritt. Dazu ist eine SIM-Karte nicht zwingend notwendig. Autonomes Fahren funktioniert mithilfe einer ausgeklügelten Sensorik auch ohne jegliche Netzverbindung. In den USA absolvieren die autonomen Fahrzeuge ihre Testkilometer oft in Gebieten ohne Mobilfunkabdeckung. Die Autos sind dabei auf die eigene Rechenpower und die Daten angewiesen, die ihre eigenen Kameras, Lidarscanner oder Radarsensoren liefern. Das ist auch gut so: Denn schließlich kann ein Autofahrer auch in Zukunft nicht darauf vertrauen, dass er überall eine Verbindung zu einem Kommunikationsnetz hat.

Innovations-Check

 

Ohne Netzverbindung geht's mit dem autonomen Fahren nur langsam voran

Fahrzeugen, die nur über ihre Sensorik mit der Umwelt verbunden sind, haben einen entscheidenden Nachteil: Um auf der sicheren Seite zu sein, sind solche Vehikel meist mit sehr geringer Geschwindigkeit unterwegs: Google Cars wurden des öfteren von der Polizei wegen zu langsamen Fahrens aufgehalten.

 

Industrie und Politik streiten um die Infrastruktur

Eine Verbindung zu der Verkehrsinfrastruktur wie Ampeln, Schilder oder Parkplätzen sowie zu anderen Fahrzeugen erweitert die Möglichkeiten des vernetzten Autos ungemein. Zumindest dann, wenn die Leistungsfähigkeit des Netzes ausreichend ist. Mit dem Mobilfunkstandard UTMS etwa war dies nicht zu schaffen. Deshalb erlosch das während des ersten Internet-Booms erwachte Interesse der Autohersteller am Thema "Connected Car" wieder. Die neue Mobilfunkgeneration 5G soll genau jene Features bieten, die für die Vernetzung der Automobile notwendig sind. Die ist aber auch ohne Mobilfunk möglich. Denn mithilfe der bewährte WLAN-Technologie können sich die Verkehrsteilnehmer untereinander und mit der Verkehrsinfrastruktur ebenfalls vernetzten.

Sowohl die Auto- und die IT-Branche ist sich uneins darüber, welche der beiden Alternativen die bessere ist: Volkswagen, Renault, Toyota oder auch Kapsch TrafficCom favorisieren den etablierte und bewährten WLAN-Standard. Daimler, BMW, Ford, die PSA-Group und viele IT-Konzerne wie die Deutsche Telekom, Ericsson, Huawei, Intel und Samsung bevorzugen hingegen die neue, derzeit noch wenig verbreitete Mobilfunkgeneration 5G. Die EU-Kommission und das EU-Parlament stellen die Weichen hingegen Richtung WLAN. Erst kürzlich haben aber 21 EU-Staaten ihr Veto dagegen eingelegt. Die Vernetzung des Straßenverkehrs verzögert sich damit.

 

Bereits in wenigen Jahren soll das "Connected Car" viele Vorteile generieren

Ungeachtet dieser Verzögerung bietet das "Connected Car" zahlreiche neue Möglichkeiten. Denn in das Chaos des Individualverkehrs lässt sich durch Vernetzung ein bisschen mehr Ordnung bringen. Das bringt viele Vorteile und einige davon lassen sich bereit heute abschätzen. So listet Bosch und Prognos in der gemeinsamen Studie "Connected Car Effect 2025" mehrere Auswirkungen auf, die bereits im 2025 in den untersuchten Regionen (Deutschland, USA und einigen Großstädten Chinas) spürbar sein sollen. Voraussetzung dafür sind neben der Vernetzung bereits heute bekannte Komfort- und Assistenzsysteme wie etwa der Schleuderschutz ESP. Sie werden zur Quelle von Daten und sollen durch die Vernetzung allen Verkehrsteilnehmern Nutzen stiften. Konkret rechnen Bosch und Prognos durch die weitere Verbreitung von vernetzten Sicherheitssysteme und cloud-basierten Funktionen mit folgenden Effekten:

  • Vermeidung von 260.000 Unfällen und 350.000 Verletzten und 11.000 Verkehrstoten jährlich. Über 4,4 Milliarden Euro weniger Unfallschäden.
  • Funktionen wie "Community based parking" und aktive Parkraumbewirtschaftung sparen etwa 480.000 Millionen Kilometer ein, weil sie die Parkplatzsuche verkürzen. Das hochautomatisierte Fahren spart zusätzlich Kraftstoff. In Summe ergibt sich eine Einsparung von 400.000 Tonnen CO.
  • Vernetzte Parkfunktionen sollen der Untersuchung zufolge etwa 70 Millionen Fahrstunden überflüssig machen.
  • Hochautomatisiertes Fahren und die Anbindung an das Internet machen aus dem Automobil auch für Fahrer einen Ort, an dem er Arbeiten oder Entspannen kann. Das Bearbeiten von E-Mails, das Abhalten von Videokonferenzen oder das Genießen von Filmen soll hinter dem Steuer schon bald möglich sein, ohne sich und andere Verkehrsteilnehmer zu gefährden. Die Studienautoren rechnen mit einem Zeitgewinne von etwa 31 Stunden pro Jahr.

 

Die Technologie steht erst am Anfang und entwickelt sich schnell weiter

Die Untersuchung "Connected Car Effect 2025" behandelt allerdings nur einen kleinen Teil der möglichen Vorteile. Die Vernetzte Mobilität eröffnet eben sehr viele Anwendungsfelder. Sie lassen sich zum heutige Zeitpunkt deshalb nur schwer abschätzen, weil die Technologie erst am Anfang steht und sich rasend schnell weiter entwickelt. Das zeigen etwa folgende zwei Beispiele:

  • Ohne Vernetzung der Fahrzeuge ist geteilten Mobilität eine etwas mühsame Angelegenheit. Die Anbindung an das Internet hat Carsharing und Co enorm einfach und damit populärer gemacht. Neue, durch die Vernetzung mögliche, Technologien wie das autonome Fahren, können die geteilte Mobilität noch attraktiver machen: Damit können sich die Autos nämlich autonom zu jenem Ort bewegen können, an dem sie der Nutzer gerade braucht. Schon heute stehen deutschen Bürger dem Carsharing einer Untersuchung zufolge sehr offen gegenüber: Über ein Viertel kann sich vorstellen, auf das eigene Auto zu verzichten. Eine andere, vom deutschen Digitalverband Bitkom beauftragte Studie geht sogar davon aus, dass bis zum Jahr 2025 die Mehrheit der Autofahrer in den Ballungsräumen kein eigenes Fahrzeug mehr besitzen. Damit würde Carsharing jedes zweite Auto ersetzen.
  • Wenn ein bestimmter Anteil der Fahrzeuge auch vernetzt ist und damit untereinander "sprechen" kann, entwickelt sich eine Schwarmintelligenz, die etwa zur Optimierung der Verkehrsflüsse eingesetzt werden könnte. Etwa ein Fünftel der Verkehrsbehinderungen, die durch Überlastung der Straßen entstehen, könnten verhindert werden.
  • Der Reifenhersteller Bridgestone arbeitet an der Vernetzung des Reifens: Ein kleiner in die Pneus eingebaute Chip sendet dabei ständig Daten aus. So lässt sich beispielsweise erkennen, ob ein Luftverlust droht. Der Sensor gibt etwa über die Abnützung der Laufflächen oder Schäden an den Flanken Bescheid. Die Daten geben aber auch Auskunft über das Fahrverhalten des Lenkers und könnte als Grundlage für Pay-as-you-Drive-Versicherungen Wenn die Chips in den Reifen hingegen mit der Bordelektronik des Fahrzeugs verbunden werden, eröffnen sich zusätzlich viele weitere Anwendungsmöglichkeiten: Eine davon ist Predictive Maintenance: Das Service und die Wartung kann auf Basis von Daten und Analyseprogrammen durchgeführt werden bevor ein Fahrzeug fahrunfähig wird.

 

Fazit: Wie vernetzte Mobilität das Chaos aus dem Verkehr zieht

Der Individualverkehr hat den Vorteil, dass ihn der Nutzer sehr stark an seine eigenen Bedürfnisse ausrichten kann: Er muss sich nicht an Abfahrtszeiten und Orten von Zügen halten. Die zunehmende Verkehrsflut schränkt diese Freiheit immer mehr ein. Das "Connected Car" erlaubt es, den Individualverkehr besser steuern zu können, indem die Fahrzeuge und die gesamte Infrastruktur miteinander kommunizieren. Das gesamte System wird dadurch effizienter. Das bedeutet letztendlich ein Plus an Sicherheit, geringere Kosten, niedrigere Umweltbelastung und mehr Zeit, die dem Fahrer zur Verfügung stehen. Die vielen Möglichkeiten, die die Vernetzung der Mobilität bietet, sind heute noch kaum absehbar. Denn auch wenn viele Fahrzeuge schon mit dem Internet verbunden sind, steht die Technologie erst an ihrem Anfang.

Innovations-Check

Bildquelle Titelbild: https://www.pexels.com/photo/time-lapse-photography-of-city-road-at-nighttime-1168940/

Julian Eberling

Born in Vienna. Since 2018 "Certified Service Design Thinker" he has been pursuing his passion as Innovation Manager at LEAD Innovation.

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