GSB 7.0 Standardlösung

Bewertung neuer Technologien für die Mobilität (SPT-402)

Welche Potenziale und Risiken bergen neue technologische Entwicklungen?

Neue digitale Technologien entwickeln sich rasant. Häufig vereinfachen sie die unterschiedlichsten Arbeiten oder eröffnen neue Möglichkeiten der Datenverarbeitung. Die Bewertung digitaler Technologien kann den Behörden im BMDV-Expertennetzwerk und dem BMDV im Allgemeinen als Unterstützung dienen, um Potenziale und Herausforderungen dieser Technologien schnell zu erkennen und diese bei Entscheidungen zu berücksichtigen. Die Arbeiten im Schwerpunktthema Bewertung neuer Technologien für die Mobilität umfassen

• das Erkennen von Technologietrends,
• die Umfeld- und Wechselwirkungsanalyse relevanter Trends
• die verkehrsträgerübergreifende Bewertung der digitalen Technologien
• die Visualisierung der jeweiligen Ergebnisse (z.B. in Technologieroadmaps, -radaren oder -clustern)

Diese Analysen werden in einer rollierenden Technologievorausschau durchgeführt, also einer fortwährend wiederkehrenden Betrachtung und Bewertung der Entwicklungen im Überlappungsbereich der Verkehrs- und Digitalbranchen. Die Technologieroadmaps stellen die voraussichtliche Entwicklung verschiedener Technologien dar. Mit ihnen zeigen die Expertinnen und Experten auf, wie die Technologieentwicklung von Behörden genutzt und mitgestaltet werden kann. Außerdem testen sie eine Anwendung ausgewählter und zukunftsweisender digitaler Technologien in einem Pilotprojekt.

Das Bild zeigt die Arbeitsschritte des Schwerpunktthemas Bewertung neuer Technologien für die Mobilität Arbeitsschritte des Schwerpunktthemas Bewertung neuer Technologien für die Mobilität

Erschließung neuer digitaler Technologien

Das Schwerpunktthema befasst sich mit dem Potenzial der „Virtual/Augmented Reality“-Technologien und ihren Nutzungspotenzialen in der Bauwerkserhaltung der Verkehrsinfrastruktur. Die Technologien eröffnen unter anderem neue Möglichkeiten in der Veranschaulichung virtueller Inhalte, der Informationseingabe und der Informationsbereitstellung. Die Nutzerinnen und Nutzer bewegen sich in der virtuellen Realität (Virtual Reality) in einer komplett computergenerierten Umgebung und können so zum Beispiel ein virtuelles Bauwerk durchlaufen. In der erweiterten Realität (Augmented Reality) wird die physische Realität um virtuelle Inhalte erweitert. So kann zum Beispiel mit Hilfe der Augmented Reality die vorgesehene Lage eines Bauteils als virtuelle Erweiterung der Realität visualisiert und ein Soll-Ist-Vergleich durchgeführt werden.


Zusätzlich untersuchen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler die damit in Zusammenhang stehenden technologischen Entwicklungen und Trends wie beispielsweise die Verbindung von virtuellen und virtuell erweiterten Realitäten mit künstlicher Intelligenz. Derartige Ansätze könnten zukünftig als Unterstützung in der Bauwerksprüfung genutzt werden. Als weitere unterstützende Technologie für die Behörden innerhalb des BMDV-Expertennetzwerks gilt Building-Information-Modeling (BIM). Bei BIM handelt es sich um eine digitale Methode zur vernetzten und stets aktuellen Planung, Ausführung und Bewirtschaftung von Gebäuden und anderen Bauwerken. Eine Arbeitsgruppe im Schwerpunktthema bereitet einen rechtssicheren Einsatz dieser Methode vor.


Nicht nur die Behörden, sondern auch der Verkehr selbst soll in Zukunft besser vernetzt werden. Dies ermöglicht den Behörden, den Verkehr besser zu überwachen und gegebenenfalls in den Verkehrsfluss einzugreifen, etwa bei Gefahrensituationen, Staugefahr oder zur Durchführung von Verkehrskontrollen. Hierfür erfassen die Forschenden den Stand der Technik und das Anwendungspotenzial der Vehicle-to-everything (V2X)-Kommunikation. Beispielsweise begleiten sie ein Pilotprojekt zur automatisierten Ausleitung von Lkws auf Autobahnparkplätze unter Anwendung von V2X-Kommunikationstechnologien bei Straßenkontrollen. Dort können unter anderem die Lenk- und Ruhezeiten des Lkw-Fahrpersonals überprüft werden. Hierbei soll zunächst auch das Prinzip der Führerstandssignalisierung (Streckensignale werden elektronisch in den Zugführerstand zur dortigen Anzeige übermittelt) aus dem Schienenverkehr teilweise für den Straßengüterverkehr adaptiert werden.
Automatisiertes Fahren gewinnt zunehmend an Popularität und Bedeutung. Auch das BMDV-Expertennetzwerk widmet sich diesem Thema und entwickelt ein standardisiertes Training der künstlichen Intelligenz bei teilautonomen Überwasserfahrzeugen. Zusätzlich untersuchen die Spezialistinnen und Spezialisten wie Entscheidungssysteme, die auf künstlicher Intelligenz basieren, bewertet werden können. Sie geben Empfehlungen für einen Zulassungsprozess von automatisierten Fahrzeugen. Diesen Arbeiten geht eine gründliche Recherche zu den politischen, rechtlichen, technischen, ethischen und soziokulturellen Gegebenheiten und Rahmenbedingungen zu autonomen Systemen voraus.

Zusammenarbeit und Nutzen

Die Arbeiten des Schwerpunktthemas integrieren die Bedürfnisse und auch das Wissen der anderen Themenfelder innerhalb des BMDV-Expertennetzwerks. So ermöglichen die Studien den beteiligten Behörden eine Aneignung von neuen Kompetenzen im Bereich der digitalen Technologien. Außerdem werden mit den entwickelten einheitlichen Handlungsempfehlungen digitale Technologien verkehrsträgerübergreifend erschlossen. Im späteren Verlauf werden die Erkenntnisse auch mit anderen wissenschaftlichen Institutionen geteilt.

Koordination

Sebastian Witzler
Bundesamt für Güterverkehr
sebastian.witzler@bag.bund.de

Beteiligte Behörden

  • BAG
  • BSH
  • BASt
  • DZSF/EBA