Position Automatisiertes Fahren – Infrastruktur – Automatisiertes Fahren: Infrastruktur vbw – Mai 2016 Vorwort X Vorwort Automatisiertes Fahren bentigt weiterentwickelte

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    Stand: Mai 2016 www.vbw-bayern.de

    Automatisiertes Fahren Infrastruktur

  • Position Automatisiertes Fahren: Infrastruktur vbw Mai 2016

    Vorwort X

    Vorwort Automatisiertes Fahren bentigt weiterentwickelte Infrastruktur

    Die Automobilindustrie ist ein zentraler Pfeiler der bayerischen Wirtschaft. Umso wichtiger ist es, dass sie die Technologiefhrerschaft auch in der digitalen Trans-formation behlt. Der Zukunftsrat der Bayerischen Wirtschaft hat daher in seinen Handlungsempfehlungen im Jahr 2015 betont, dass die erforderlichen Rahmenbedin-gungen geschaffen werden mssen, damit automatisierte und autonome Fahrzeuge bei uns entwickelt, getestet, bis zur Marktreife gebracht und in Wertschpfung am Standort umgesetzt werden. In dem Positionspapier Zukunft automatisiertes Fahren: Rechtliche Hrden beseitigen von Dezember 2015 haben wir uns mit dem juristischen Rahmen und den Anpas-sungsnotwendigkeiten befasst. Das vorliegende Positionspapier widmet sich nun der Frage, welche infrastrukturellen Voraussetzungen geschaffen werden mssen. Ganz grundstzlich muss gelten, dass die Infrastruktur nicht zum limitierenden Faktor fr das automatisierte Fahren werden darf. Notwendige Manahmen mssen zgig umgesetzt werden. Gleichzeitig sind aber nicht zuletzt auch wegen der europischen und internationalen Dimension des Themas Lsungen zu favorisieren, die mglichst geringe Eingriffe in die Infrastruktur erforderlich machen und flexibel einsetzbar sind. Welche das sind, zeigt sich am besten im Rahmen umfangreicher Tests unter enger Einbindung von Wissenschaft und Industrie. Die vbw Vereinigung der Bayerischen Wirtschaft e. V. setzt sich dafr ein, die Infrastruktur konsequent an den vorhersehbaren Bedarf anzupassen und die dafr erforderlichen Investitionen sicherzustellen. Unsere Broschre benennt entscheidende Weichenstellungen fr eine zukunftsfhige Infrastruktur als Rahmenbedingung fr das automatisierte und autonome Fahren. Bertram Brossardt 02. Mai 2016

  • Position Automatisiertes Fahren: Infrastruktur vbw Mai 2016

    Inhalt X

    Inhalt

    1 Kernforderungen .......................................................................................... 1

    2 Verkehrstechnische Infrastruktur ............................................................... 3

    2.1 Erste Generation des hochautomatisierten Fahrens ...................................... 3

    2.2 Zweite Generation des hochautomatisierten Fahrens .................................... 3

    2.3 Vollautomatisiertes und autonomes Fahren ................................................... 4

    3 IT- / Kommunikationsinfrastruktur .............................................................. 5

    4 Entwicklung und Erprobung im Live-Betrieb ......................................... 9

    5 Sicherheitsanforderungen ......................................................................... 13

    6 Internationale Harmonisierung ................................................................. 15

    7 Finanzierung der ffentlichen Infrastruktur ............................................. 17

    7.1 Status quo der Finanzierung ........................................................................ 17

    7.2 Finanzierung zustzlichen Ausbaubedarfs ................................................... 18

    Ansprechpartner / Impressum ...................................................................................... 21

  • Position Automatisiertes Fahren: Infrastruktur vbw Mai 2016

    Kernforderungen 1

    1 Kernforderungen Die Forderungen der vbw im berblick

    Die Anforderungen an die Infrastruktur steigen mit dem Grad an Automatisierung. Infrastruktur hat dabei zunchst untersttzende Funktion, wird zunehmend aber zur notwendigen Bedingung. Dies gilt jedenfalls im Hinblick auf die IT- und Kommunikationsinfrastrukur. Die verkehrstechnische Infrastruktur darf nicht zum limitierenden Faktor fr das auto-matisierte Fahren werden. Notwendige Manahmen mssen zgig umgesetzt werden. Bei Bedarf sind angesichts der heute schon zu knappen Mittel verstrkt Mglichkeiten zur Beteiligung Privater in Betracht zu ziehen; neue Finanzierungswege sind dagegen speziell fr diesen Bereich nicht erforderlich. Grundstzlich sind aber nicht zuletzt auch wegen der europischen und internationalen Dimension des Themas solche technischen Lsungen vorzuziehen, die mglichst geringe Eingriffe in die Infrastruktur erforderlich machen und flexibel einsetzbar sind. Fr die erste Generation des automatisierten Fahrens reicht eine flchendeckende Einhaltung bzw. Umsetzung der bestehenden Standards der verkehrstechnischen Infrastruktur. Ab der zweiten Generation muss das Umfeld des Fahrzeugs prziser beschrieben werden knnen. Hier sind eine durchgngige Abdeckung mit Mobilfunk-netzen sowie eine bessere Qualitt der Informationen zur Verkehrslage einschlielich hochgenauer Karten erforderlich. Fr vollautomatisiertes und autonomes Fahren ist in allen Umgebungen eine genaue Positionsbestimmung notwendig. Dies erfordert neben einem flchendeckenden 5G Netz auch eine sichere und leistungsfhige IT-Infra-struktur fr die Verkehrstelematik. Es ist eine zgige Einigung der (Automobil-)Hersteller auf gemeinsame Standards fr Datenaustausch im sicherheitsrelevanten und verkehrstechnischen Bereich anzustre-ben, um die verschiedenen Backend-Systeme zu vernetzen. Fr alle Anwendungszwecke des automatisierten und autonomen Fahrens ist eine Erprobung im Live-Betrieb erforderlich. Sie muss dort stattfinden, wo Entwicklung und knftige Wertschpfung stattfinden sollen, also auch am Standort Bayern. Dafr sind neben dem Testfeld A9 zeitnah auch digitale Testfelder Innenstadt, Landstrae, Schnittstelle Autobahn Stadt, Parkraum / Parkhaus sowie Intermodaler Verkehr einzurichten.

  • 2 Kernforderungen Position Automatisiertes Fahren: Infrastruktur vbw Mai 2016

    Auch die Forschung muss in Bayern auf den fr das automatisierte Fahren entscheidenden Feldern weiter ausgebaut werden, etwa in den Bereichen Umge-bungserfassung und Knstliche Intelligenz (KI). Es bietet sich an, das automatisierte Fahren insgesamt als Leuchtturmprojekt fr den Standort zu behandeln und hier bei Bedarf einen besonderen Schwerpunkt bei der Forschungsfrderung zu setzen. Infrastruktureinrichtungen mssen ebenso wie die Fahrzeuge und die dort installierte Software zuverlssig gegen externe Angriffe und Manipulation abgesichert sein. Dazu sind unter anderem verbindliche Mindeststandards an IT-Sicherheit zu definieren. Sowohl bestimmungsgemer Einsatz als auch Absatz der Fahrzeuge muss grenzberschreitend mglich sein. Dafr ist mittelfristig eine mglichst weltweite, zumindest aber EU-weite Harmonisierung anzustreben.

  • Position Automatisiertes Fahren: Infrastruktur vbw Mai 2016

    Verkehrstechnische Infrastruktur 3

    2 Verkehrstechnische Infrastruktur Mehr Automatisierung erfordert verbesserte Infrastruktur

    Fr die heute in Serienfahrzeugen verbaute Technik ist die Infrastruktur grundstzlich ausreichend. Infrastruktur hat dabei zunchst untersttzende Funktion, wird zunehmend aber zur notwendigen Bedingung. Dies gilt besonders im Hinblick auf vollautomatisiertes oder autonomes Fahren in komplexen Umgebungen. Nheres zu der Einteilung in Entwicklungsstufen automatisierten Fahrens enthlt die vbw Position Zukunft automatisiertes Fahren: Rechtliche Hrden beseitigen.

    2.1 Erste Generation des hochautomatisierten Fahrens

    Fr die erste Generation (stop and go Verkehre, Stausystem) ist eine flchendeckende Einhaltung (Wartung) bzw. Umsetzung (Ausbau) der bestehenden Standards ausreichend:

    - gut reflektierende Fahrbahnmarkierungen, - gut positionierte Verkehrszeichen, - Ebenheit der Fahrbahnoberflche, - mglichst durchgngige Verfgbarkeit von Seitenstreifen (sicherer kurzfristig

    erreichbarer Halt), - Ausstattung mit Wildfangzunen, - kontrastreiche Spurbegrenzungslinien und Fahrstreifenmarkierungen.

    Eine so ausgerstete Straeninfrastruktur erleichtert in erster Linie die verlssliche Lesbarkeit durch die bordeigene Sensorik, beispielsweise fr die Fhrung des Fahrzeugs in der Fahrstreifenmitte. Um den Zustand zu erhalten, sind zustzlich die Wartungszyklen zu verkrzen.

    2.2 Zweite Generation des hochautomatisierten Fahrens

    Ab der zweiten Generation (automatisiertes Fahren auch bei hheren Geschwindigkeiten auf Autobahnen) wird zum einen die Einhaltung der o. g. Standards zunehmend wichtig. Zum anderen werden zustzliche auerhalb des Fahrzeugs erhobene Informationen bentigt, um das Umfeld des Fahrzeugs ausreichend zu erfassen und auf dieser Basis das in der Fahrzeugelektronik entwickelte Umfeldmodell zu ergnzen bzw. zu plausibilisieren. Ziel ist es, dass die Fahrzeuge selbstndig auf Verkehrsverdichtungen, Sperrungen, extreme Witterung und andere Hindernisse reagieren knnen.

  • 4 Verkehrstechnische Infrastruktur Position Automatisiertes Fahren: Infrastruktur vbw Mai 2016

    In erster Linie sind dafr eine durchgngige Abdeckung mit Mobilfunknetzen und eine weitere Qualittssteigerung der Verkehrslageinformationen erforderlich. Magebliche Kriterien dafr sind insbesondere Integritt, Echtzeit, Genauigkeit. Eine Standardisierung der fr die Kommunikation eingesetzten Protokolle ist angezeigt. Das Digitale Testfeld Autobahn auf der A9 soll hier erste Erfahrungswerte unter Realbedingungen entwickeln. Hochgenaue Karten mssen die vorhandene Infrastruktur flchendeckend darstellen und laufend aktualisiert werden. Gegenwrtig wird Bayern durch berfliegen im Dreijahresturnus vollstndig erfasst; die fr den Verkehrsraum relevanten Vernderungen (beispielsweise Straenverengung durch bauliche Manahmen) mssen aber unterjhrig eingepflegt werden. Zumindest mittelfristig muss eine einheitliche bundesweite Kartengrundlage zur Verfgung