Die Lkw-Branche hat in den vergangenen Jahrzehnten zahlreiche Veränderungen durchlaufen, nicht zuletzt dadurch, dass Telematik-Lösungen Einzug in viele Fahrzeuge gehalten haben. Nun jedoch steht die Branche geradezu vor einer Revolution. Denn im Windschatten der Autoindustrie arbeiten Lkw-Hersteller in aller Welt intensiv an autonom fahrenden Lastkraftwagen.
Der Hype um das fahrerlose Auto ist groß. Die Vorstellung vom autonomen Lkw ist dabei keineswegs ein Hirngespinst, sondern bereits in greifbare Nähe gerückt – etliche Hersteller haben berichtet, dass sie erhebliche Fortschritte beim autonomen Fahren gemacht haben.
Die Revolution hin zum autonomen Lkw ist in vollem Gange. Werfen wir einen Blick auf die zu Grunde liegenden Technologien – von LiDAR-Sensoren bis hin zu vernetzten Datenplattformen –, die den Übergang ermöglichen und dem Lkw-Platooning den Weg bereiten sollen.
Vernetzte Datenplattformen als Basis für autonome LKW
Live-Daten unterstützen LKW-Fahrer und Flottenmanager beim Urteilen, dadurch gewinnen moderne Technologien in der Logistikbranche verstärkt an Bedeutung. So hat die Zahl der Lkw, die mit intelligenten Sensoren ausgestattet sind und Standort- und Betriebsdaten nicht nur an die Zentrale, sondern auch an andere Lkw im Logistiknetz senden, deutlich zugenommen.
Das Management halbautomatischer und vernetzter Lkw ist jedoch komplex, da etliche Faktoren zu berücksichtigen sind, beispielsweise eine eingeschränkte Sicht und Manövrierfähigkeit, Herausforderungen bei Streckenführung und Zeitplanung, die Sicherheit von Fahrern und anderen Verkehrsteilnehmern, die Datensicherheit sowie veränderliche Umgebungs- und Fahrtbedingungen.
Das Volumen der von vernetzten Fahrzeugen gesammelten und genutzten Daten hat erheblich zugenommen. Dies hat dazu geführt, dass Transportunternehmen verstärkt moderne, anpassungsfähige und umfassende Integrationsplattformen einsetzen, die den Datenaustausch zwischen Fahrern, Fahrzeugen und Flottenmanagement erleichtern.
Häufig stellt die Integration von verschiedenen Systemen eine Herausforderung dar, da sie nicht miteinander verknüpft und nicht zueinander kompatibel sind. Dadurch können Datensilos entstehen, die einem reibungslosen und intelligenten Datenfluss im Wege stehen.
Mit Hilfe von flexiblen, zuverlässigen und sicheren Lösungen lassen sich Daten erfassen, weitergeben, und zusammenführen. Dadurch sind Logistikunternehmen künftig in der Lage, unnötige Ausfallzeiten sowie arbeitsintensive Verwaltungsaufgaben zu vermeiden – beispielsweise im Zusammenhang mit der Dokumentation der Einhaltung von Rechtsvorschriften.
Innovationen im Bereich der Telematik werden bei der Entwicklung in Richtung autonomen Lastkraftwagen eine wichtige Rolle spielen, da diese vernetzten Technologien die Daten liefern, die für autonome Lkw unverzichtbar sind.
Lkw-Sensoren, ohne die autonomes Fahren nicht möglich ist
Lkw-Technologien wie vernetzte Kameras und Reifendrucküberwachungssysteme sind in der Branche nichts Neues – aber mit der Weiterentwicklung von autonomen Lkw werden auch diese Technologien immer komplexer.
So sollen beispielsweise mehrere HD-Kameras auf den Markt kommen, die bis zu 1.000 Meter weit vorausschauen können – etwa doppelt so weit wie ein Berufskraftfahrer. Die Kameras erkennen andere Fahrzeuge und berechnen auf diese Entfernung, wohin die anderen Verkehrsteilnehmer fahren.
Die hochsensiblen Sensoren sorgen nicht nur für mehr Effizienz und Sicherheit, sondern können auch zu einer sanfteren, intelligenteren Fahrweise mit weniger scharfen Bremsmanövern beitragen. Dies wiederum mindert den Verschleiß und den Kraftstoffverbrauch.
Ein automatisiertes System zur Reifendrucküberwachung, das den Flottenmanager nahtlos mit Echtzeitinformationen versorgt, anstatt nur den Fahrer zu alarmieren, wird im Zeitalter des autonomen Fahrens noch wichtiger werden. So werden derzeit Technologien entwickelt, mit deren Unterstützung der Flottenmanager schnell handeln und die Fahrzeuge bei Bedarf aus der Ferne zum nächstgelegenen Standort umleiten kann. Dadurch lassen sich die Ausfallzeiten verringern, so dass die Produktivität steigt.
Eine wichtige Voraussetzung für die erfolgreiche Einführung und das Management von autonomen Lkw besteht darin, dass die Unternehmen nicht mehr davon abhängig sind, dass ein Fahrer eingreifen kann. Die Möglichkeit, die Mitwirkung des Menschen auf das Unverzichtbare zu reduzieren, wird auch ein wesentliches Merkmal von weiterentwickelten vernetzten Technologien sein.
Reifentechnologie für den autonomen Lkw-Verkehr
Reifen- und Technologieunternehmen arbeiten gemeinsam daran, die Technologie für selbstfahrende Lastkraftwagen weiterzuentwickeln und die Vision eines effizienten, nachhaltigen und weitestgehend sicheren autonomen Lkw-Verkehrs in greifbare Nähe rücken zu lassen. Das Ziel der Zusammenarbeit besteht in der Entwicklung von Technologien, mit denen sich Wartungsbedarfe besser vorhersagen, die Reifennutzungsdauer verlängern und der CO2-Ausstoß von Lkw-Flotten verringern lässt.
Erfahren Sie in diesem Artikel mehr über die Lkw Antriebe der Zukunft.
LiDAR-Sensoren
Fortschrittliche Sicherheitsmerkmale sind für das (teil-)autonome Fahren von größter Bedeutung – LiDAR-Sensoren sind Teil dieser Sicherheitstechnologien. Bei LiDAR handelt es sich um ein Fernerkennungs- und Entfernungsmessverfahren, das ähnlich wie Radar funktioniert. Doch anstelle von Radiowellen sendet LiDAR Infrarot-Lichtimpulse aus und misst, wie lange es dauert, bis diese nach dem Auftreffen auf nahe gelegene Objekte zurückkommen.
Anhand der Zeit, die zwischen dem abgestrahlten und dem reflektierten Impuls verstreicht, kann der LiDAR-Sensor, die Entfernung zu jedem Objekt anhand der Lichtgeschwindigkeit exakt berechnen. In jeder Sekunde erfasst das LiDAR-System Millionen dieser präzisen Entfernungsmesspunkte und erstellt so eine 3D-Matrix der Fahrzeugumgebung. Aus dieser Umgebungskarte lassen sich Informationen über die Position, die Form und das Verhalten von Objekten gewinnen.
Durch die Integration von fortschrittlichen Festkörper-LiDAR-Sensoren in Nutzfahrzeuge lässt sich die Unfallgefahr verringern, denn die LiDAR-Sensoren verbessern das räumliche Bewusstsein und die effiziente Hinderniserkennung bis zu 360° um das Fahrzeug herum. LiDAR-Sensoren sind also unverzichtbar für autonome Lkw.
Platooning
Eines der aktuell greifbarsten Szenarien auf dem Weg zu weitestgehend autonomen Lkw ist das Platooning im Langstreckenverkehr. Beim Lkw-Platooning, das im Deutschen auch als elektronische Deichsel bezeichnet wird, werden zwei oder mehrere Lkw elektronisch miteinander gekoppelt. Bei der Entwicklung und Umsetzung dieses Systems wurden in den letzten Jahren große Fortschritte erzielt.
Die Lkw im hinteren Teil des Verbandes können einem Führungsfahrzeug automatisch und in geringem Abstand folgen, so dass sie einen Zug bilden. Nur der führende Lkw wird aktiv von einem menschlichen Fahrer gesteuert, während die anderen Lkw dem Führungsfahrzeug automatisch folgen. Dadurch werden die Ausfall- und Ruhezeiten sowie der Verwaltungsaufwand erheblich verringert. Der Fahrer im Führungsfahrzeug kann sich mit einem „ruhenden“ Fahrer in einem der nachfolgenden Lastkraftwagen abwechseln, so dass bei Fernfahrten ein unterbrechungsfreier Schichtbetrieb möglich ist.
Kosten und Umweltnutzen
Experten gehen davon aus, dass mit Lkw-Platooning erhebliche Effizienzsteigerungen möglich sind: durch einen geringeren Kraftstoffverbrauch, weniger Emissionen und eine Verbesserung der Verkehrssicherheit.
Der Verband der europäischen Automobilhersteller erwartet, dass die CO2-Emissionen der dem Führungsfahrzeug folgenden Lastkraftwagen um bis zu 16 % und die CO2-Emissionen des Führungsfahrzeugs um 8 % gesenkt werden können.
Prognose
Während die Entwicklung des Platooning allmählich Fahrt aufnimmt, bleiben weitere Herausforderungen zu bewältigen, darunter die Skepsis der Fahrer. Hier gilt es, die Vorteile des sich ändernden Berufsbildes aufzuzeigen, um so der Angst vor Arbeitsplatzverlust vorzubeugen. Erhöhte Ruhezeiten, weniger Stress und weniger monotone Tätigkeiten können das Berufsbild des Berufskraftfahrers positiv beeinflussen. Mit der zunehmenden Automatisierung und der Gewöhnung der Fahrer an die neue Arbeitsweise dürfte die Skepsis vieler allmählich der Akzeptanz weichen.
Eines ist sicher: Trotz aller Hürden und Rückschläge ist das Lkw-Platooning auf dem Vormarsch. Denn die Technologien werden immer besser und die Beteiligten machen sich verstärkt Gedanken über eine Normung, so dass das Lkw-Platooning eher früher als später in der Praxis der Unternehmen ankommen wird.
