Assistenzsysteme – 1. Unsere täglichen kleinen Helferlein

Assistenzsysteme – 1. Unsere täglichen kleinen Helferlein

von 22. Oktober 2018

Reden wir nicht drumherum: Unser Auto ist auch im Zeitalter von Smartphone und Co. eines unserer liebsten technischen Spielzeuge. Wir mussten viel Geld und Zeit investieren, um es haben und nutzen zu können. Theorie musste stundenlang gelernt werden und die Praxis wurde erst am Trainingssimulator geübt, dann auf abgesperrtem Gelände ausprobiert und schließlich auf der Straße angewendet. Gar nicht mal soviel anders als bei der Ausbildung zum Anlagenfahrer in der Prozessindustrie.
Gleiches gilt für das Fahren selbst. Mit Geschwindigkeitsanzeige, Gaspedal und Verkehrsschildern gibt es Messinstrumente, “Regler” und Randbedingungen. Eine weitere Gemeinsamkeit sind die Gefahren, wenn etwas mal nicht so läuft wie geplant. Dann wird es nämlich jeweils schnell teuer und gefährlich.
Um diese Gefahren zu vermeiden bzw. zu minimieren, haben eine Vielzahl von Assistenzsystemen Einzug in unser Auto gehalten. Diese werden von uns ohne Berührungsängste – bewusst oder unbewusst – genutzt. Auch in der Prozessindustrie sind Assistenzsysteme je nach ihrer Art und der Region mal mehr mal weniger weit verbreitet. Im Rahmen der mit diesem Artikel beginnenden Mini-Serie wollen wir uns anschauen, welche Assistenzsysteme es gibt, was typische Anwendungen sind und was sie für einen Nutzen bringen.

“Intelligente” Assistenzsysteme

Wenn wir in diesem Zusammenhang über Assistenzsysteme sprechen, ist damit nicht der Bremskraftverstärker oder ähnliches gemeint. Uns geht es um die “intelligenten” Assistenten, wie z.B. ABS oder den Spurhalteassistenten. Wie vieles in der Technik, verläuft deren Einzug im Auto rasant. Nicht, dass wir Nutzer überhaupt danach gefragt hätten. Ein Blick in die Ausstattungslisten der Kfz-Hersteller zeigt es deutlich: Die Zahl der zusätzlichen Assistenzsysteme wird immer größer. Selbstverständlich lässt sich ein Kfz auch heute ohne Fahrzeuginformationsanzeige, Spurhalte- und Notbremsassistent oder automatischer Geschwindigkeitsregelung mit Abstandsautomatik durch den Verkehr bewegen. Aber das Plus an Sicherheit und Effizienz diverser Assistenzsysteme ist nicht von der Hand zu weisen.

Der Anfang

Eines der ersten Assistenzsysteme kam Anfang der 1970er Jahre des letzten Jahrhunderts zum Tragen: der Verkehrsfunk, heute TP* genannt. Der Fahrer erhielt einen Handlungshinweis für sein zukünftiges Verhalten, den er nutzen konnte, um sein weiteres Vorgehen zu überdenken. Wenn man sich in der Gegend nicht so gut auskannte, war das, auch mit Straßenkarte, kein leichtes Unterfangen. Selbst wenn die Aktualität der Meldungen nicht sehr hoch war, so war dies doch ein Fortschritt.

Heute

Mit den modernen Navigationsgeräten geht dies alles nun deutlich aktueller und einfacher zu, und den Blick auf die Straßenkarte kann man sich auch sparen. Ich gebe mein Ziel samt Randbedingungen (z.B. keine Maut, keine Fähren etc.) ein, und das Navigationsgerät berechnet mir sofort die Route. Häufig sogar deren drei Routen: “Schnell“, “Kurz” und “Ökonomisch“, von denen ich dann eine auswähle. Somit bekomme ich einen Handlungshinweis, wie ich mein Ziel, unter den gegebenen Bedingungen, am besten erreiche. Und nicht nur das. Denn auf der Fahrt zu meinem Ziel wird diese Handlungsanweisung dynamisch (TMC*) angepasst. Somit wird sichergestellt, dass ich trotz möglicher Störungen das Ziel bestmöglich erreiche. Nur fahren muss ich noch selber – aber auch hier hat die Zukunft mit dem selbstfahrenden Auto schon begonnen.

Zu den Assistenzsystemen, welche man sich heutzutage aus dem Auto gar nicht mehr weg denken kann gehören ABS und ESP. Ihr Beitrag zur Sicherheit im Straßenverkehr ist wohl unbestritten. Das war auch beim Sicherheitsgurt so, nur hatte dieser es viel schwieriger sich durchzusetzen. Der Grund ist simpel, der “frühe” Sicherheitsgurt war “schwierig” in seiner Anwendung ABS und ESP nicht. Abgesehen von den Knöpfen im Armaturenbrett nehme wir sie als Fahrer üblicherweise nicht einmal war. Ohne unser zu tun verrichten sie im Hintergrund permanent und unauffällig ihren hilfreichen Dienst und passen darauf auf, dass wir nicht in’s Schleudern geraten.

Zusammenfassung

Es gibt Systeme, die aktuell agieren (ABS), mich auf einen aktuellen Status hinweisen (Reifenluftdruck) oder mir eine aktuelle Empfehlung geben (Verbrauchs- oder Gangwechselanzeige). Sie bieten mir selbsttätig oder interaktiv eine Real-Time-Unterstützung. Andere Systeme weisen mich wiederum auf ein zukünftiges Ereignis bzgl. meines Vorhabens hin (Navigationssystem mit TMC), sie sind also vorausschauend / “prädiktiv”.

Systeme wie ABS oder ESP agieren vollautomatisch (natürlich nur solange ich sie nicht ausschalte). Das heißt, sie werden ohne mein aktives Zutun tätig, sobald die entsprechenden Randbedingungen (starkes Bremsen, Schleudergefahr) gegeben sind. Ein eingeschaltetes ESP kann man daher als einen Online Closed-Loop Assistenten bezeichnen, da es permanent mitläuft (Online) und selbsttätig aktiv eingreifen kann (Closed Loop). Andere Systeme sind interaktiv und erwarten eine Reaktion meinerseits, wie z.B. Gegenlenken, wenn ein semi-automatischer Spurhalteassistent warnt. Dieser wäre somit zwar auch Online, aber da er nicht selbsttätig eingreift Open-Loop.

Welchen Nutzen bringen uns nun diese Assistenzsysteme?

Beim Auto ist der Punkt Sicherheit wohl der Hauptgrund, aus dem immer mehr Assistenzsysteme Einzug gehalten haben. Wenn man eine Risikoanalyse bezüglich Autofahren durchführt, ist dies nicht erstaunlich. Die schiere Masse von Autos und ihr Gefährdungspotenzial für andere Verkehrsteilnehmer sind hoch. Es reicht auch, sich allein die Zahl der Unfälle und Todesopfer im Straßenverkehr anzuschauen und man weiß, warum. Insgesamt lässt sich hier eine deutliche und positive Bilanz ziehen, denn die Zahlen sind insgesamt rückläufig.

Die gestiegenen Kosten für Treibstoff und das zunehmende Bewusstsein hinsichtlich der Umweltverschmutzung sind die Treiber im Bereich Effizienz. Leider nicht so erfolgreich, wie man es sich wünschen mag. Assistenzsysteme selbst und auch der Wunsch nach mehr Komfort verbrauchen zusätzlich Energie. Außerdem ist nach wie vor die “Freude am Fahren” weit verbreitet. Diese spiegelt sich dann in hubraum- und leistungsstarken Autos wider. Trotzdem muss auch hier festgehalten werden, dass Assistenzsysteme dazu beigetragen haben, dass Autofahren heute effizienter ist als früher.

Bleibt noch die Verfügbarkeit. Diese spielt beim Auto wohl die kleinste Rolle, da man sich einfach daran gewöhnt hat, dass es fährt (und meist ist das auch so). Schaut man sich die derzeitigen Pannenstatistiken an, ist es eher die Elektrik bzw. die Elektronik, die ein Auto stilllegt als die Mechanik.

*TP = Traffic Programme Signal (Radio)
*TMC = Traffic Message Channel (Navigationssysteme)

Der zweite Teil unserer Blog Post Mini-Serie zum Thema Assistenzsysteme folgt zeitnah.


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