MAN Truck & Bus

 

#Automatisierung

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Mobilität 4.0: Selbstfahrende Fahrzeuge, Lkw-Kolonnen auf Autobahnen, ohne dass die Fahrer das Lenkrad berühren, ein vollautomatischer Containerumschlag – alles reine Zukunftsmusik? Von wegen! Gerade in der Transportbranche bietet das automatisierte Fahren viel Potenzial hinsichtlich Effizienz und Sicherheit. Und das schon heute, wie MAN in zahlreichen Pilotprojekten unter Beweis stellt. Aber es gilt auch Herausforderungen zu meistern auf dem Weg zum vollautonomen Fahrzeug. Ein Überblick.

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FAQ zu Automatisierung

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Welche Vorteile bietet das autonome Fahrzeug und welche Technik kommt überhaupt zum Einsatz? Die wichtigsten Fragen und Antworten zu einem komplexen Thema.

  • Was ist „automatisiertes Fahren“?

    Das selbständige, zielgerichtete Fahren eines Fahrzeugs im realen Verkehr mittels der Kombination verschiedener Systeme, die teilweise oder vollständig das Steuern, Beschleunigen und Bremsen übernehmen, basierend auf bordeigenen Sensoren und Daten zur Berücksichtigung der Fahrzeugumgebung.

  • Was ist „Vernetzung“ / „Car-to-X“?

    Die Kommunikation zwischen Fahrzeugen untereinander (Car-to-Car) sowie mit der Infrastruktur, etwa mit Ampelanlagen oder Verkehrsleitsystemen (Car-to-Infrastructure).

  • Welchen Vorteil bietet Automatisierung im Straßenverkehr?

    Mehr Verkehrssicherheit: Car-to-X-Kommunikation warnt den Fahrer rechtzeitig vor Gefahren, bei automatisierten Fahrten kann das Fahrzeug zudem selbständig bremsen oder die Spur wechseln. Neben der Sicherheit kann Automatisierung zu mehr Effizienz und Ressourcenschonung beitragen.

  • Welche technischen Entwicklungsstufen gibt es?

    Um die Automatisierungsgrade zu klassifizieren, wurden auf nationaler und internationaler Ebene sechs Stufen von 0 bis 5 definiert. Die Klassifizierung beschreibt die Aufgaben des Systems sowie die Anforderungen an den Fahrer vom lediglich assistierten Fahren bis hin zum vollautonomen Fahren, bei dem das Fahrzeug ganz ohne Fahrer fährt.

  • Wie ist die Rechtslage?

    Assistiertes und teilautomatisiertes Fahren (Stufen 1 und 2) steht mit dem deutschen Straßenverkehrsrecht sowie mit internationalen Vorgaben im Einklang, die das Beherrschen respektive Führen des Fahrzeugs durch einen Fahrer voraussetzen. Anders ist der Fall beim hochautomatisierten Fahren (Stufe 3), bei dem sich der Fahrer während der Fahrt anderen Dingen als dem Fahren zuwenden kann. Durch Rechtsänderungen auf nationaler und internationaler Ebene in den Jahren 2016 und 2017 wurde der Raum für das automatisierte Fahren jedoch deutlich erweitert. Es wird derzeit diskutiert, ob die Neuregelung nur für die Stufe 3 oder auch bereits für Stufe 4 (vollautomatisiertes Fahren) Rechtssicherheit schafft. Fest steht: Das autonome Fahren (Stufe 5) wird noch nicht erfasst.

    Mehr Informationen zur Rechtslage finden Sie hier.

  • Welche Sensoren und Technik kommen zum Einsatz?

    Radar: Messung von Abstand und Relativgeschwindigkeit, basierend auf Mikrowellen
    Mono- oder Stereokameras: Unterstützung der Detektion von Hindernissen und Gefahrenquellen
    Ultraschallsensoren: Abstandsmessung für den Nahbereich
    Lidar: Messung von Abstand und Relativgeschwindigkeit, basierend auf ultravioletten oder infraroten Strahlen oder sichtbarem Licht

  • Wie sieht die nationale Strategie beim Thema Automatisierung aus?

    Aktionsplan „Forschung für autonomes Fahren“

    Die Bundesregierung ebnet den Weg für eine moderne, saubere, barrierefreie und bezahlbare Mobilität – und setzt dafür auf digitale Innovationen sowie auf Technologien für das automatisierte und vernetzte Fahren und auf die Anwendung von Methoden der künstlichen Intelligenz. Das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) fördert daher Forschung und Innovation in diesen Bereichen.

    Gemeinsam mit dem Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) und dem Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) hat das BMVI etwa im Juli 2019 den Aktionsplan „Forschung für autonomes Fahren“ beschlossen. Drei Leitlinien haben die Ministerien dafür definiert:

    1. Das autonome Fahren muss sicher sein.
    2. Das autonome Fahren muss effizient, nachhaltig, sauber, barrierefrei, bezahlbar und bestmöglich am Bedarf der Bürgerinnen und Bürger ausgerichtet sein.
    3. Die Technologieführerschaft des Automobilstandorts Deutschland soll auch beim autonomen Fahren langfristig gesichert sein.

    Mehr Informationen

In welchen Projekten zur Automatisierung engagiert sich MAN?

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MAN Truck & Bus treibt die Automatisierung im Transportwesen Schritt für Schritt voran – nicht auf theoretischem Konzeptpapier, sondern mit Praxisprojekten im Realbetrieb. Und immer auf Grundlage konkreter Kundenanwendungen, die mit einem echten Mehrwert verbunden sind. Ein Überblick über bereits abgeschlossene und laufende Automatisierungsprojekte made by MAN:

Die Automatisierungsstufen

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Assistiert, teilautomatisiert, hochautomatisiert, vollautomatisiert, autonom: Das sind die fünf Stufen auf dem Weg zum selbstfahrenden Fahrzeug. Und das bedeuten sie.

Stufe 0

Nicht-automatisiertes Fahren

Es gibt keine automatisierten Fahrfunktionen, der Fahrer führt alle Fahrfunktionen, also die Längsführung (Geschwindigkeit halten, Gas geben, bremsen) und die Querführung (lenken), selbst aus. Es gibt nur unterstützende Systeme an Bord, die aber nicht eingreifen.

Stufe 1

Assistiertes Fahren

Die meisten moderne Fahrzeuge, so auch die Produkte von MAN, bieten schon heute eine Vielzahl an Systemen, die den Fahrer aktiv unterstützen, zum Beispiel beim Halten der Spur oder beim Halten von Abstand und Geschwindigkeit. Der Fahrer behält dabei aber zu jeder Zeit die volle und aktive Fahraufgabe und ebenso die Verantwortung.

Stufe 2

Teilautomatisiertes Fahren

Verschiedene Level-1-Systeme wie Spur-, Abstands-, und Geschwindigkeitsführung werden zu teilautomatisierten Fahrfunktionen kombiniert. Unter definierten Rahmenbedingungen hält das Fahrzeug die Spur, bremst und beschleunigt selbstständig. Ein Beispiel hierfür ist der Stauassistent der neuen MAN Truck Generation, der in Stausituationen auf Autobahnen bis 60 km/h das Fahrzeug entsprechend der gegebenen Verkehrsbedingungen zum vorausfahrenden Fahrzeug selbstständig bewegt. Der Fahrer behält aber weiter die volle Verantwortung für die Fahraufgabe und die Fahrsicherheit. Er muss die Fahrzeugsysteme permanent überwachen und jederzeit eingreifen, sollte die Situation es erfordern. 

Stufe 3

Hochautomatisiertes Fahren

Der Fahrer muss die Längs- und Querführung des Fahrzeugs nicht mehr dauerhaft überwachen, muss jedoch weiter in der Lage sein, nach Aufforderung durch das System die Fahraufgabe zu übernehmen. Das System fordert den Fahrer zur Übernahme der Fahraufgabe auf, sobald es erkennt, dass die Umgebungsbedingungen nicht mehr dem Funktionsumfang des Assistenzsystems entsprechen. 

Stufe 4

Vollautomatisiertes Fahren

Das Fahrzeug fährt auf vordefinierten Streckenabschnitten wie der Autobahn oder auf abgeschlossenen Geländen vollständig selbst, der Fahrer muss das System nicht permanent überwachen und kann während des vollautomatisierten Fahrens andere Aufgaben übernehmen oder das Fahrzeug sogar verlassen, zum Beispiel beim Containerumschlag auf einem Terminalgelände. Die gesetzliche Rahmenbedingungen bieten schon heute die Möglichkeit des Fahrens ohne Fahrer auf entsprechend abgeschlossenen und gesicherten Geländen. Ab Level 4 und höher muss dabei aber eine „Off-Board“-Kontrollebene vorhanden sein, die Fahreinsatz- und Fahraufgabe des Level-4-Fahrzeugs überwacht und steuert.  

Stufe 5

Autonomes Fahren ohne Fahrer

Das Fahrzeug kann vollumfänglich auf allen Straßentypen, in allen Geschwindigkeitsbereichen und unter allen Umfeldbedingungen die Fahraufgabe vollständig allein durchführen. Ein menschliches Eingreifen ist bis auf das Festlegen von Ziel und dem Systemstart nicht mehr nötig. Im Gegensatz zum Level 4 bedarf es beim Level 5 noch einer umfassenden technischen Weiterentwicklung der Systeme, aber auch umfangreicher gesetzlichen Rahmensetzungen und unterstützender Systeme der Verkehrsinfrastruktur.

MAN Roadmap

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Heute bereit für morgen: MAN treibt die Automatisierung voran – aber nicht um ihrer selbst willen, sondern immer in Projekten, die einen konkreten Kundenbedarf als Ausgangslage haben.

So ist MAN schon heute für die Mobilität der Zukunft gerüstet und wird genau die Dienstleistungen anbieten können, die der Markt fordert, sobald die Technologie die Serienreife erlangt hat. Außerdem kommt der Hersteller durch sein Engagement in innovativen Projekten seiner Verantwortung nach, die Sicherheit seines Gesamtsystems zu gewährleisten.

MAN hat dabei drei große Schritte im Visier:

  • zunächst einfache Hub-Anwendungen in definierten Gebieten wie im Projekt Hamburg TruckPilot (Level 2/3),
  • danach komplexe Hub-Anwendungen in festen Arealen, wie sie aktuell im Projekt ANITA“ angegangen werden (Level 4),
  • sowie schließlich Hub-to-Hub-Anwendungen inklusive Nutzung der Autobahn – zunächst mit Sicherheitsfahrer (Level 4) bis hin zu ersten fahrerlosen Projekten (Level 5) in einigen Jahren.

Erst wenn die Technologie in den ersten beiden Schritten ihre zuverlässige Sicherheit unter Beweis gestellt hat und wenn die behördlichen Genehmigungsverfahren geklärt sind, wird MAN die Hub-to-hub-Anwendung auf der Straße erproben. Und damit auch der letzte Schritt hin zum autonomen Fahren Realität wird, bedarf es noch gesetzlicher Rahmenbedingungen sowie der Klärung rechtlicher Voraussetzungen.

Luftaufnahme eines Containerterminals

So funktioniert der Hub-to-Hub-Verkehr

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Die digitale Zukunft der Logistik rückt in Sichtweite. Das Terminal 4.0 ist bereits Realität, in naher Zukunft erschließen fahrerlose Nutzfahrzeuge den Weg zur Logistik 4.0. Der sogenannte Hub-to-Hub-Verkehr ermöglicht den autonomen Gütertransport auf Bundesautobahnen und Bundesstraßen, zwischen wichtigen Logistik-Knotenpunkten. Noch mehr Informationen im Video zur MAN-Vision.

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