Platooning: Vernetze, selbstfahrende LKW

Digitalisierung der Transportlogistik: Auswirkungen des autonomen Fahrens

Im Zuge des stetig wachsenden Handels werden mehr und mehr Waren transportiert. Um negative Folgen für die aktuelle Verkehrsinfrastruktur zu vermeiden und Effizienzsteigerungen zu ermöglichen, ist eine neue Lösung für das Transport- und Speditionswesen gefragt. Das Konzept Platooning setzt genau an dieser Stelle an und umfasst intelligente, sich selbst optimierende LKW, die sich mittels Internet miteinander vernetzten und auf Autobahnen eine Kolonne bilden. Integrierte Hard- und Software berechnet den Abstand zwischen den einzelnen LKW innerhalb der Einheit in Echtzeit, so dass die Wagen gefahrlos dicht aufeinander auffahren können. Mit elektronischer Weiche beträgt der Abstand nur 25 Meter. Bremst ein LKW, passen alle anderen ihr Tempo an – schneller als es das menschliche Reaktionsvermögen jemals bewerkstelligen könnte.

Die kurze Distanz zwischen den LKW hat außerdem einen weiteren Vorteil: Durch das Fahren im Windschatten des jeweils vorausfahrenden LKW werden schätzungsweise drei bis fünf Prozent Kraftstoff eingespart. Dadurch emittieren die Fahrzeuge weniger Schadstoffe – ganz im Sinne einer „Green Supply Chain“. Je mehr LKW im Verbund auf die Straßen geschickt werden, desto spürbarer wird dieser Effekt. In fünf Jahren soll es möglich sein bis zu zehn LKW in einer Kolonne zu nutzen. Flexibles Andocken und Ausscheren sind logischerweise Grundvoraussetzungen für das Funktionieren eines solchen Konzeptes. Beim Platooning ist hier der Fahrer gefragt, der den LKW bis zum Andockpunkt und ab dem Ausscherpunkt, führen muss.

Menschen, die am Verkehr teilnehmen, müssen auf diese Technologie vorbereitet werden. Die Lastkraftfahrer selbst sehen sich neuen Aufgaben gegenüber. Statt mit der manuellen Lenkung des Fahrzeugs beschäftigt zu sein, werden sie beim Platooning für die Überwachung der Technologie eingesetzt und gewährleisten, wie eben erwähnt, eine manuelle Überführung des Transportmittels bis diese auf den Autobahnen sind. Zu Bedenken gilt nämlich weiterhin, dass die ausgeklügelte Technik bisher nur bei geraden und klar durch Linien begrenzte Straßen funktionieren kann. Viele Bundes- und Landesstraßen sind augenblicklich noch nicht mit dieser Technologie befahrbar. Sind die Gefährte aber erst einmal auf der Autobahn durch das Platooning formiert, können Lastkraftfahrer andere Aufgaben erledigen. Administrative beispielsweise. Beim Platooning geht es nicht originär darum, den Fahrer zu ersetzen, sondern ihn zu entlasten.

Vollständig autonomes Fahren (noch) Zukunftsmusik

Vollständig selbstständiges Fahren der LKW bleibt weiterhin Forschungsthema und findet (noch) keinen Platz in der Praxis. Doch wie verändert sich das Speditions- und Transportwesen angesichts des ebenfalls heiß diskutierten Themas „autonomes Fahren“? Selbstfahrende Autos sind schon lange nicht mehr bloße Vision aus einem Science-Fiction Film. Menschen, welche die volle Kontrolle über das Auto besitzen, die Hände am Lenkrad haben und mit den Füßen die Pedale bedienen, werden laut Expertenmeinungen zukünftig ein seltener Anblick sein. In wie vielen Jahren fahrerlose Autos in unserem Verkehrsalltag integriert sein werden ist allerdings weiterhin umstritten. So vernimmt man Prognosen, dass autonomes Fahren erst 2030 möglich sein wird. Der Visionär und Tesla-Gründer Elon Musk sprach davon, dass autonomes Fahren 2018 möglich sein werde und korrigierte diese Vorhersage jüngst um zwei weitere Jahre in die Zukunft. Eine belastbare Prognose findet sich noch nicht. Forschungsergebnisse und erste Praxistests mit bereits entwickelten Technologien lassen jedoch wertvolle Schlüsse für LKW und damit das Speditions- und Transportwesen zu. Deswegen lohnt es sich diese Entwicklung etwas näher anzuschauen.

Das Phänomen der selbstfahrenden Autos

Aktuell sind mehrere Unternehmen aus der Automobilbranche mit der Weiterentwicklung der Technologie der selbstfahrenden Autos beschäftigt. Unter ihnen Mercedes-Benz, BMW, Audi, VW, Toyota und General Motors. Interessanterweise nehmen Unternehmen der Tech- Industrie, wie Tesla, Google, Apple und Uber bei diesen Vorgängen eine Vorreiterrolle ein. Sie sind ebenfalls aktiv an den Forschungs-und Entwicklungsprozessen beteiligt. Sensorik, akkurate Videokameras und zuverlässige Algorithmen stehen derzeit im Fokus der Entwickler, um ein möglichst sicheres fahrerloses Fahren zu ermöglichen. Auch eine entsprechende Förderung durch die öffentliche Hand existiert bereits. Die Bundesregierung unterstützt Forschungsarbeiten in diesem Kontext, um technologisch Anschluss an die starken US-Konzerne zu halten. Erste Tests auf deutschen Autobahnen und darauf aufbauenden Analysen auf städtischen Versuchsfeldern, wurden bereits durchgeführt. Auch Arbeiten an der Infrastruktur, beispielsweise die Etablierung eines 5G-Mobilfunknetzes, wurden in Zusammenarbeit mit Telekommunikationsunternehmen begonnen. Kommunikation ist ein wichtiger Schlüsselbereich des autonomen Fahrens. Andere Teiltechnologien sind sogar bereits im Einsatz.

Die Evolution der Automatisierung

Verschiedene Stufen der Automation wurden bereits entwickelt, getestet und vom Markt akzeptiert. Darunter fallen verschiedene Formen von Fahrerassistenzsystemen, die dem Fahrer die manuelle Bedienung des Autos teilweise abnehmen – derzeit beliebte Features sind beispielsweise Spurhalte- und Parklenksysteme.

Einzelne Teiltechnologien für das autonome Fahren sind somit bereits im Alltag der Menschen unterwegs. Automatisierte Mobilität verwirklicht sich sukzessive. Ein komplett autonomes Gefährt wird also nicht ganz plötzlich da sein.  Vielmehr darf man von einer Entwicklung ausgehen, die mit vielen Zwischenschritten und mit dem Erreichen einzelner Meilensteine stattfindet. Die Automatisierung der Mobilität wird sich evolutionär und nicht revolutionär entwickeln. Bis vollständig fahrerlose Autos ihren Einsatz auf der Autobahn oder in der Stadt finden, vergehen allerdings noch viele Jahre. Algorithmen, die für die Objekterkennung zuständig sind und künstliche Intelligenz, die die Kontrolle über die Fahrzeuge übernehmen soll, müssen zunächst auf komplexe Verkehrssituationen trainiert werden. An dieser Stelle gibt es noch viel Entwicklungsbedarf.

Digitalisierter LKW-Transport „24/7“ wälzt das jetzige Transport- und Speditionswesen um

Doch welchen Effekt hat das Konzept „autonomes Fahren“ auf das heutige Transport- und Speditionswesen? Ist es ein Meilenstein, der zukunftsnah realisiert werden kann, nachdem Platooning Alltag geworden ist? Wie verändert sich unsere Supply Chain durch den Einsatz von fahrerlosen LKW? Gibt es Barrieren, die eine zeitnahe Umsetzung des Konzepts verhindern?

„Meist sind es nicht Menschen die sich auf unseren Straßen befinden – es sind Güter. Autobahnen sind die neuen Warenlager.“

Die Zahl der Unternehmen, die auf Just-in-Time oder Just-in-Sequence Lieferungen angewiesen sind, steigt weltweit und branchenunabhängig. In diesem Zusammenhang könnten fahrerlose LKW eine kontinuierliche Lieferung unabhängig von gesetzlichen Feiertagen und Arbeitsschutzgesetzen gewährleisten. Waren jeglicher Art können mittels fahrerloser LKW 24 Stunden, 7 Tage die Woche transportiert werden, sodass die Notwendigkeit von Zwischenlagern nicht mehr in heutigem Maße gegeben wäre. Als Folge sinkt die Anzahl der Lager. Die Vorstellung ist schon allein bei der Betrachtung der Kosten attraktiv: Geringere Kosten in Beschaffungs- und Distributionsprozessen können potenziell an den Kunden weitergereicht werden und die Wettbewerbsfähigkeit stärken.

Der Forschungs- und Entwicklungsstand der LKW ist dem der autonomen Autos sehr ähnlich: Radargeräte, die die Umgebung des LKW aufnehmen und analysieren sowie die Sensorik und Kameras sind bereits zu einem großen Teil entwickelt. Das „Internet der Dinge“ wird bei der Vernetzung der LKW mit der dazugehörigen Zentrale einen wichtigen Stellenwert einnehmen. Automobilhersteller, wie Daimler, arbeiten aktiv auf eine Vorreiterrolle im Bereich autonomes Fahren von LKW hin. Erste Prototypen wurden bereits erfolgreich auf den Straßen von Nevada (USA) getestet.

Technische und ethische Fragen teils noch ungelöst

Es gibt allerdings auch noch zahlreiche offene Fragen. Weniger Lager und mehr Fahrzeuge bedeuten eine größere Belastung der Verkehrswege. Bestehende Straßen, die vor Jahrzehnten gebaut wurden und sich seitdem in Nutzung befinden, sind für die neue Belastung überhaupt nicht ausgelegt. Nebst erfahrenen Automobilexperten und Speditionslogistikern sind somit auch Spezialisten im Straßenbau und in der Stadtplanung gefragt. Auch ökologische Aspekte sollten mehr Raum in der aktuellen Diskussion in Bezug auf fahrerlose LKW einnehmen.

Weitere Bedenken ergeben sich in Richtung Arbeitsmarkt. Zwar hat das Transport- und Speditionswesen derzeit massiv Probleme Nachwuchs an Berufskraftfahrern zu finden. Jedoch könnte das Ersetzen der Kraftfahrer durch autonome LKW massive Folgen für den Arbeitsmarkt haben. Diskussionsbedarf ergibt sich auch sicherlich in Bezug auf die neue Rolle von Speditionen an sich. Sobald autonome LKW in Kombination mit passender Software genutzt werden, können Kunden die Transportabwicklung in die eigene Hand nehmen. Gleichzeitig öffnen sich neue Möglichkeiten des Markteinstiegs für datengetriebene Unternehmen, wie beispielsweise Google. Ganz provokant: Sind Speditionen in der heutigen Form überhaupt noch zeitgemäß und notwendig? Wie Speditionsunternehmen ihr Geschäftsmodell erhalten oder sogar ausbauen?

Trotz vieler Fortschritte ist auch die Komplexität des autonomen Fahrens nicht zu unterschätzen. Umfangreiche Praxistests der Technologie sind notwendig, gestalten sich aber als schwierig. Szenarien müssen durchdacht werden und Codefehler sind zu identifizieren und auszubessern. Hacker, die sich unberechtigt Zugriff verschaffen wollen, dürfen auf sensible Elemente keinen Zugriff bekommen. Eine Horrorvorstellung ist beispielsweise die Zweckentfremdung eines selbstfahrenden LKW für einen terroristischen Anschlag. Um dies zu verhindern müssen die Sicherheitsmaßnahmen also sehr streng sein.

Die meisten Daten, die von den Sensoren an den Fahrzeugen gesammelt werden, sind ferner erst nach dem Eintreten einer kritischen Situation verfügbar. Obwohl alle LKW gemeinsam lernen, werden sich somit im Echtbetrieb auch einige Gefahren realisieren, die sich nicht vorhersehen lassen. Bestimmte Anpassungen in puncto Sicherheit können erst nach einem Unfall durchgeführt werden. Dieser Umstand ist besonders kritisch im Hinblick auf LKW, die Gefahrengüter transportieren.

Die Technologie lässt außerdem auch Experten aus dem Bereich Recht und Ethik rätseln. In Deutschland gibt es eine Ethikkommission, die sich ausschließlich mit dem autonomen Fahren beschäftigt. In der Rechtswissenschaft stellt sich im Falle eines Unfalls beispielsweise die Frage der Haftung: Muss der Spediteur oder der Hersteller der Software für den entstandenen Schaden aufkommen?

Darf die Maschine über Leben entscheiden?

Die autonomen Fahrzeuge werden nicht auf einen Schlag allein auf den Straßen unterwegs sein. Am Verkehr werden mithin Fahrzeuge beteiligt sein, die gemischt von Menschen direkt geführt und/oder autonom fahren. Auch Einflüsse von jenseits der Fahrbahn, wie Fußgänger oder Tiere, können ein System vor eine Situation stellen, die einen wie auch immer gearteten Unfall unausweichlich macht. Ein Extremfall: Wenn ein LKW von der Straße abweichen muss, um eine verheerende Massenkarambolage zu vermeiden, ist es dann ethisch korrekt nach links in Richtung eines Fußgängers oder nach rechts in Richtung eines spielenden Kindes auszuweichen? Das Grundgesetz in Deutschland sieht aus gutem Grunde keine Abwägung von Leben gegen Leben vor. Kann und sollte eine Maschine in Sekundenbruchteilen entscheiden, dass der eine Mensch weiterlebt und der andere nicht, um einen Crash zu verhindern?

Solange sich Ingenieure, Philosophen, Rechtswissenschaftler und Speditionen uneinig sind und auch der Gesetzgeber keine klare Linie vorzugeben vermag, bleibt eine breit akzeptierte Lösung bis auf absehbare Zeit unwahrscheinlich. Wie genau sich das Transport- und Speditionswesen der Zukunft gestalten wird, bleibt abzuwarten. Ein wesentlicher Faktor ist die Transferierung von angesammeltem Wissen zu autonomen Autos. Synergien zwischen der Auto- und LKW- Entwicklung müssen sinnvoll genutzt werden. Festhalten lässt sich, dass die aktuellen Entwicklungen höchstwahrscheinlich eine disruptive Wirkung auf bestehende Geschäftsmodelle und Wertschöpfungen haben werden.