Thesen und Materialien zu Selbstfahrenden Fahrzeugen

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auto-mobile, Autonomes Fahren, selbstfahrende fahrzeuge

1. Selbstfahrende Fahrzeuge (Kurz: „Auto-Mobile“) sind unausweichlich.
   Sie sind auch in der Schweiz – neben Velos und anderen Kleinfahrzeugen – das strassengebundene Fortbewegungsmittel der Zukunft und werden personengesteuerte Fahrzeuge schrittweise ablösen; dabei wird die Innovation bei professionellen Fahrdienstleistungen (LKW, Taxi, Busse) schneller voranschreiten als beim Individualverkehr, vor diesem aber nicht Halt machen.
2. Technologisch einsatzbereit werden selbstfahrende Fahrzeuge in wenigen Jahren sein (< 5). Die in die Erforschung investierten Summen sprechen eine deutliche Sprache. Der Wettlauf auf diesem Gebiet ist in vollem Gang. Alle bisher aufgetretenen Probleme sind mit genügend Rechner-Power lösbar.¹
3. Widerstände im Bereich nicht-technologischer Voraussetzungen wird der internationale Wettbewerb in weniger als 10 Jahren überwinden. Mehrere Regionen überbieten sich gegenwärtig, um sich an die Spitze der Entwicklung zu setzen. Deshalb werden diese Voraussetzungen, wo sie fehlen, zügig geschaffen werden.
   • Um rechtliche Fragen (Wer ist der Fahrer?) findet bereits eine heftige Auseinandersetzung zwischen verschiedenen Instanzen der US Administration statt, und Google ist auf gutem Weg, Systeme als Fahrer durchzusetzen².
   • Versicherungsrelevante Fragen (Wer haftet?): Die Mutation von Fahrzeugen zu hochkomplexen Softwaresystemen führt zur Stärkung bei der Herstellerhaftung, zu Veränderungen im Konzept des Eigentums, und in der Folge zu einem Bedeutungszuwachs von Car Sharing und Car on Demand Konzepten. Dies verändert auch die Zusammensetzung der Autoflotten hin zu kleineren und leistungsschwächeren Fahrzeugen mit grossem Innenraum.
   • Politische Genehmigungen, Durchsetzung gegen organisierte Berufsgruppen, die sich bedroht sehen, Vorbehalte wegen Datenschutz, Lobbytätigkeiten von interessierten Branchen – all das ist schwer kalkulierbar und kann zu erheblichen Verzögerungen führen, ohne die Entwicklungsrichtung grundsätzlich zu beeinflussen.
   • Ökonomische Vorkehrungen, wie Schaffung von Infrastruktur, Begleitung der Veränderungen durch soziale Abfederung der Verwerfungen, wird vermutlich in reaktiver Weise geschehen: die Probleme werden angepackt, nachdem sie aufgetreten sind.
   • Ersetzung der Flotten. Die Lebensdauer von LKW, Taxi und PW liegt im Bereich von 10 Jahren. Sobald die ersten voll tauglichen Auto-Mobile auf den Markt kommen, wird es nochmal 10 Jahre dauern, bis personengesteuerte Fahrzeuge weitgehend ersetzt sind.

   Bei der Ausgestaltung der nicht-technischen Voraussetzungen entstehen Handlungsspielräume, die genutzt werden sollten, um Risiken zu minimieren und Chancen zu maximieren (siehe Punkte 5, 6). Je früher dies geschieht, desto mehr Gestaltungsmöglichkeiten wird die Politik haben. Je später Politik sich mit diesen Themen befasst, desto eher wird nur der reaktive Nachvollzug möglich sein.

4. Der Innovationsschub wird potenziert durch das Zusammenspiel von drei Faktoren: (1.) Automatensteuerung, (2.) neuen Rechtsformen, (3.) Vernetzung der Fahrzeuge untereinander.
   Die Automatensteuerung macht aus primär mechanischen Objekten (mit eingebauter Software) in Zukunft hochkomplexe Softwareprodukte (mit angeschlossener Mechanik). Des- halb werden die Softwarehersteller die eigentlichen Produktlieferanten, die „Blech“- und Antriebs-Hersteller zu Zulieferern. Dies wiederum bedingt, dass diese Produkte während der gesamten Lebensdauer in der direkten Verantwortung der Hersteller verbleiben müssen, um Wartung, Updates, Patches zu garantieren. Dies wird den Privatbesitz an Auto-Mobilen unterhöhlen und den Weg für „car on demand“ freimachen mit der Perspektive, Fahrzeuge für jeweils eine Fahrt anzumieten. Gleichzeitig wird die Vernetzung der Fahrzeuge untereinander den Verkehrsfluss optimieren: weniger Abstände, weniger Überholmanöver, schnelleres und gezielteres Reagieren auf das Verhalten der anderen Fahrzeuge. Dies wird auch den Druck erhöhen, in absehbarer Zeit personengesteuerte Fahrzeuge ganz aus dem Verkehrsbild zu verbannen.
5. Das Aufkommen von selbstfahrenden Fahrzeugen öffnet erhebliche Chancen.
   • Erhöhte Verkehrssicherheit; bislang waren die Erfahrungen sehr positiv. Allerdings ist anzunehmen, dass Auto-Mobile zunächst bei relativ niedrigen Geschwindigkeiten eingesetzt werden, um das Risiko schwerer Unfälle möglichst auszuschliessen.
   • Redimensionierung des öffentlichen Nahverkehrs (siehe Pilot in Sitten s.u.) mit häufigeren, kleineren Bussen „on-demand“; Haltestellen nach Bedarf;
   • Kleinere und energie-effizientere Fahrzeuge, die je nach angefragter Strecke und Last dimensioniert werden können (kurze Strecke = kleines Auto); dies ermöglicht auch den Durchbruch des Elektro-Antriebs;
   • Weitgehender Wegfall des „stehenden Verkehrs“ mit geringerem Flächenverbrauch (Parkplätzen, Parkhäusern, privaten Tiefgaragen), Reduktion der für die Produktion der stehenden Verkehrsmittel nötigen Ressourcen;
   • Dies wird zu einer markanten Veränderung der Stadtbilder führen und trotz weiter fliessendem Verkehr urbane Nutzungen (Radwege, Grünflächen) ermöglichen;
   • Optimierung der Strassennutzung; durch Koppelung der Fahrzeuge können sie Überholvorgänge vermeiden und mit geringerem Abstand fahren. Die Vernetzung der Fahrzeuge erlaubt auch effizientere Verkehrsregulierung und Vermeidung von Staus;
   • Die Attraktivität des Schienen-Fernverkehrs wird durch Auto-Mobile als Zubringer erhöht. Dies wäre (zumindest in der ersten Phase) sinnvoller, umweltschonender und komfortabler, als lange Strecken bei hohen Geschwindigkeiten mit Auto-Mobilen zu bedienen.
6. Risiken durch das Aufkommen von selbstfahrenden Fahrzeugen
   • Wegfall der Arbeitsplätze von Menschen, deren Kernkompetenz es ist, Fahrzeuge zu lenken (z.B. Lastwagenfahrer, Taxifahrer) oder Dienstleistungen für Autofahrer bereitzustellen (z.B. Fahrlehrer, Truck-Stop Bedienstete);
   • Gravierende Umbrüche in der Automobilindustrie; die Eliminierung des „stehenden Verkehrs“ kann theoretisch zu einer massive Reduktion der Stückzahlen produzierter Fahrzeuge führen (um bis zu 90%). Dies verursacht den Wegfall von Arbeitsplätzen in den Branchen Automobilbau, Zulieferer; Ausserdem ist zu erwarten, dass die neuen Fahrzeuge kleiner und leistungsschwächer sein werden, dass also vor allem die Nachfrage nach leistungsstarken Premium-Marken einbrechen wird.
   • Verlagerung des Güterverkehrs auf die Strasse; selbstfahrende Fernlaster, die sich zu eng fahrenden Kolonnen zusammenschliessen und ohne Ruhepausen pro Tag 24h fahren können, erhöhen die Produktivität des Haus-zu-Haus Güterverkehrs derart, dass der Güterzugverkehr schwer dagegen konkurrieren kann.
   • Lückenlose Überwachung aller Verkehrsbewegungen; die Auto-Mobile werden untereinander vernetzt und über GPS / WLAN und andere Ortungssysteme erfasst sein; dies setzt einen bereits jetzt vorhandenen Trend fort und verstärkt ihn;
   • Anfälligkeit für Hackerangriffe und andere Störungen in einem komplexen Gesamtsystem (auch mit Vandalismus gegen die Automaten muss gerechnet werden); auch dies setzt bereits bestehende Trends fort.
7. In der Schweiz werden bereits mehrere Pilotprojekte durchgeführt
   Dazu gehören Pilotprojekte, die von der Swisscom in Zürich durchgeführt wurden³, der Versuch mit dem Postbus in Sitten⁴ (dessen Tauglichkeit vorher an der ETH in Lausanne getestet wurde⁵)
8. Politische Strategien
   Derzeit versucht vor allem die Automobilindustrie in Deutschland, die sehr einseitig auf leistungsstarke Premium-Fahrzeuge spezialisiert ist, den Durchbruch hin zu selbstfahrenden Fahrzeugen zu verzögern (v.a. durch die Verbreitung von Fahrerassistenz-Systemen). Dabei gelingt es ihr, erheblichen Einfluss auf die Politik in Deutschland auszuüben⁶. Da die Schweiz nicht in dem selben Masse durch Rücksichtnahme auf lokale Automobilindustrie ausgebremst werden kann, eröffnen sich hier Möglichkeiten.

   Politische Strategien zur Vorbereitung auf die anrückende Innovationswelle sind aber generell bislang nicht erkennbar. Fragen, die einer Beantwortung bedürfen, sind u.a.:

   • Auswirkungen auf den Bus- und Zugverkehr und die langfristigen Kapazitätsplanungen (Beispiel: in zwanzig Jahren wird vermutlich Langstrecken-Personenverkehr vermehrt mit dem Zug zurückgelegt; Güterverkehr könnte stattdessen vermehrt auf die Strasse verlagert werden; anderes Beispiel: schnelle S-Bahnverbindungen werden wahrscheinlich attraktiv bleiben, während kurze Bus-Verbindungen eher durch Auto-Mobile ersetzt werden)
   • Stadtplanungen mit Auswirkungen auf Jahrzehnte sollten nicht nach der Metapher des personengetriebenen (und meistens herumstehenden) Autos ausgerichtet werden; Parkplätze und -häuser werden vermutlich eher überflüssig.

Schlussfolgerung
Der durch selbstfahrende Fahrzeuge hervorgebrachte Innovationsschub ist unausweichlich und steht unmittelbar bevor. Angesichts dessen gibt es derzeit keine adäquate politische Auseinandersetzung um die Frage, was das für die Gesellschaft bedeutet. Die Auto-Mobile haben erhebliches Potential an „Disruption“, werden sicherlich heiss umkämpft werden, haben aber auch grosses positives Potential, Ressourcen und Energie einzusparen, der Elektromobilität zum Durchbruch zu verhelfen, die Städte vom stehenden Verkehr zu befreien, gleichzeitig die Mobilität der Gesellschaft intelligent zu erhöhen.

Anmerkungen:
¹ Die beste Präsentation der technologischen Aspekte ist Chris Urmsons TED Talk
² Der letzte Stand (Feb 2016) ist eine Nachricht der US-amerikanischen Verkehrsaufsicht an Google
³ Dazu eine Presseerklärung (es gibt auch einen Abschlussbericht)
⁴ Hierzu gibt es mehrere Presseberichte
⁵ U.a. hier
⁶ Die beste Zusammenfassung des Stands der Diskussion in Deutschland findet sich hier

Automatisiertes Fahren: ein runder Tisch mit leeren Stühlen

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Autonomes Fahren

Einige Tage vor meinem Besuch auf der IAA im September 2015 ging durch die Nachrichten, die Bundesregierung habe eine Strategie automatisiertes und vernetztes Fahren beschlossen. Bei meinem Besuch am Stand des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) lag diese Strategie bereits als Broschüre zum Mitnehmen aus. (Hier zum herunterladen)

In dem Dokument wird Bezug genommen auf einen „Runden Tisch Automatisiertes Fahren“ als zentrale Plattform für eine gesellschaftliche Beteiligung. „Runder Tisch“ klingt spannend, und von gesellschaftlicher Beteiligung hatte ich bis dahin wenig mitbekommen.

Allerdings ging aus dem Dokument nicht hervor, wer an dieser gesellschaftlichen Beteiligung beteiligt war, wer also an diesem „runden Tisch“ sitzt. Auf Nachfrage beim BMVI erhielt ich eine Auflistung – wenn nicht der Personen, so doch der Institutionen, die hier beteiligt sind.

Neben diversen Bundesbehörden, Vertretern von acht Landesregierungen (wobei Baden-Württemberg nicht vertreten ist), verschiedener Universitätsinstitute und technischer Überwachungsvereine sind Verbände aus folgenden Bereichen beteiligt: Automobilindustrie (VDA, VDIK), Versicherungen (GDV, DGU), Anwaltsverein, ADAC. Die beiden einzigen, die hier etwas aus dem Rahmen fallen, sind Verbraucherzentrale und ZVEI (Elektro- und Elektronikindustrie). Eine breite gesellschaftliche Beteiligung stelle ich mir anders vor.

Warum ist das wichtig?

Die Strategie der Bundesregierung zum automatisierten Fahren scheint vollständig geleitet zu sein von den kurzfristigen Interessen der deutschen Automobilindustrie. Aus solidem Eigeninteresse verfolgt die letzteren „einen evolutionären Ansatz“. Voll-autonome Fahrzeuge werden in die weite Zukunft geschoben, und vorher soll noch viel Geld mit Fahrer-Assistenz-Systemen verdient werden. Auch ist klar, dass autonome Fahrzeuge ganz andere Anforderungen erfüllen müssen, als das, worauf die deutschen Hersteller spezialisiert sind: teure Hochleistungs-Luxuskarrossen mit möglichst viel PS.

Nun ist ja wenig dagegen zu sagen, dass die deutsche Regierung der notleidenden Automobilindustrie unter die Arme greift. Aber es kann doch sein, dass sie damit dazu beträgt, dass beide die Entwicklungen, die sich ausserhalb Deutschlands abspielen, nicht verhindern, sondern verschlafen.

In diesem Zusammenhang hochinteressant ist eine Studie, die jetzt das Fraunhofer Institut im Auftrag des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie vorgelegt hat (reden diese Ministerien miteinander?). Auch wenn in der Presseerklärung des Instituts automatisiertes Fahren als „Riesenchance“ abgefeiert wird, lohnt es sich doch, das Papier aufmerksam zu lesen. (Download hier). Hier werden einige der Risiken des Verschlafens deutlich angesprochen. Es folgt ein längeres Zitat.

„Die deutsche Automobilindustrie verfolgt bei der Automatisierung von Fahrzeugen einen evolutionären Ansatz. Der stufenweise Ausbau […] und der Anwendungsfall auf Autobahnen sind ein Ausdruck dessen. Im Vergleich zum anderen Megatrend „Elektromobilität“ birgt die Automatisierung von Fahrzeugen jedoch ein deutlich größeres Potenzial für disruptive Innovationen, insbesondere vollautomatisiertes und autonomes Fahren weisen Merkmale disruptiver Innovation auf. Die industriepolitischen Risiken bestehen darin, dass neue Akteure oder „Quereinsteiger“ autonome Fahrzeuge früher (möglicherweise in Nischen) realisieren und dann so schnelle Leistungsverbesserungen erzielen, dass das traditionelle Geschäftsmodell der Automobilindustrie (Fahrzeugabsatz, After-Sales, Finanzierung) sukzessive substituiert wird. Insbesondere in Verbindung mit einem elektrischen Antriebsstrang ist es künftig denkbar, dass Unternehmen mit großer IT-Kompetenz gemeinsam mit Partnern, die über Fertigungskompetenzen verfügen, ein technologisch ausgereiftes Fahrzeug auf den Markt bringen. Dieses könnte hinsichtlich der traditionellen Leistungsmerkmale (Komfort, Geschwindigkeit, Beschleunigung, etc.) von heutigen Automobilen abweichen und sich stattdessen durch neue Funktionalitäten wie einen autonomen Fahrmodus und innovative Mensch-Maschine-Schnittstellen auszeichnen. In diesem Szenario ist es vorstellbar, dass diese Fahrzeuge nicht als Einzelprodukt an Endkunden, sondern als Systemlösung an Städte oder Anbieter von Verkehrsdienstleistungen vertrieben werden. Potenziell disruptive Ansätze mit autonomen Fahrzeugen werden insbesondere von neuen Wettbewerbern aus den USA und Unternehmen aus der IT-Industrie erwartet, auch wenn derzeit noch kein potenzieller Wettbewerber über einen klaren Entwicklungsvorsprung gegenüber der deutschen Industrie verfügt. Da disruptive Innovationen jedoch häufig in Nischen beginnen, sind die Aktivitäten in anderen Ländern, insb. von branchenfremden Akteure im Bereich autonomer Fahrzeuge (Industriepolitisch) mit hoher Aufmerksamkeit zu analysieren.“

Das Gutachten listet eine Reihe von Schwachstellen auf. Zum Beispiel das Auslaufmodell der PS-Boliden: „Der Antriebsstrang könnte im Fahrzeugbau an Bedeutung und Wertschöpfung verlieren. Es ist damit zu rechnen, dass der Antrieb und die Fahrdynamik mit zunehmendem Automatisierungsgrad aus Kundensicht an Bedeutung verlieren. Da die deutsche Automobilindustrie allerdings im Bereich des Antriebsstrangs sehr hohe Leistungstiefen aufweist, besteht die Gefahr eines negativen Wertschöpfungseffekts für den Standort Deutschland.“

Ich kann den Leuten, die sich mit Verkehrspolitik befassen, nur eine gründliche Lektüre dieses Gutachtens ans Herz legen.