IDEA - Innovative Depot-Automatisierung; InnoNT - Innovative Netztechnologien

Abstract

Die Betriebsabläufe in Depots von öffentlichen Verkehrsunternehmen (z.B. Waschen, Tanken, Reinigen, Laden und ausfahrtgerechtes Abstellen) sind derzeit noch durch einen geringen Automatisierungsgrad gekennzeichnet. Für das Bewegen, Andocken und Überprüfen der Fahrzeuge ist ein erheblicher personeller Aufwand erforderlich. Dabei bieten vorhandene Depot-Managementsysteme (DMS) sowie die Komponenten moderner Fahrzeuge bereits ausreichend Potentiale für eine weitgehende Automatisierung der Prozesse. Hindernis dafür sind zum einen das Fehlen geeigneter Funknetze, welche die Funktionen Kommunikation und Ortung vereinen, sowie zum anderen die Nichtverfügbarkeit von standardisierten Schnittstellen zur Fernsteuerung der Fahrzeuge. Lösungen mit automatisiert fahrenden Fahrzeugen, wie sie bereits testweise im öffentlichen Verkehrsraum eingesetzt werden, sind wegen der umfangreichen und teuren Sensorausstattung kurz- bis mittelfristig nicht für größere Fahrzeugflotten wirtschaftlich umsetzbar. Das Projekt IDEA hatte das Ziel, die mögliche Automatisierung von Depots öffentlicher Verkehrsunternehmen mittels innovativer Netzwerktechnologien zu erforschen, mit deren Hilfe die zeitkritischen und breitbandigen Kommunikations- und Ortungsanforderungen für eine Depotautomatisierung erfüllt und welche geeigneten Architekturen und Schnittstellen für eine Depotautomatisierung nutzbar gemacht werden können. Unter anderem wurde die Integrations- und Transferfähigkeit eines 5G-Campusnetzes untersucht, um maßgeschneiderte und wirtschaftliche Lösungen für die Depotautomatisierung im öffentlichen Verkehrsbereich zu ermöglichen. Dabei sollten neue Dienste zur Ortung, der Orchestrierung und Fernsteuerung von Fahrzeugen (Bussen) über ein DMS erforscht und labortechnisch erprobt werden. Das bedeutete, automatisiert/ fahrerlos fahrende Busse über ein innovatives Funknetzwerk mit hinreichender Genauigkeit zu orten und latenzarm fernzusteuern. Des Weiteren wurde im Sinne des Brownfield-Ansatzes ein vorhandenes Gebrauchtfahrzeug, im speziellen Fall ein 18 m-Gelenkbus, mit möglichst geringem Aufwand mit zusätzlicher Sensorik und Aktorik für eine Depotautomatisierung ertüchtigt. Die Steuerung der Missionen der Fahrzeuge sollte über ein standardisiertes Interface erfolgen, um die Interoperabilität von Fahrzeugen verschiedener Hersteller sowie vom DMS zu gewährleisten. Zum Ende des Projekts wurde ein Demonstrator in einem Reallabor getestet und vorgestellt, welcher die automatisierten Fahrten zweier Busse, die ihre Fahrbefehle mittels Funk über das DMS erhielten und diese dann selbstständig ausführten, zeigte.