Neue Technik fuer den Strassenbetriebsdienst. Teil 2: Autonomes Fahren fuer den Strassenbetriebsdienst

New road maintenance management. Part 2: Autonomous driving for the road maintenance service

Mitarbeiter des Betriebsdienstes sind in Arbeitsstellen auf Autobahnen enormen Unfallgefahren ausgesetzt. Weiterhin erfordert die Sicherung von Arbeitsstellen kuerzerer Dauer (AkD) einen hohen personellen und zeitlichen Aufwand. Im Rahmen des FE-Projektes „Informations- und Kommunikationstechniken zur Optimierung des Betriebsdienst-Managements“ wurde deutlich, dass die Anwendung autonomer Fahrzeuge im Betriebsdienst umfangreiche Moeglichkeiten zur Reduktion der Gefaehrdung des Personals im Verkehrsraum bieten kann. Daher wurde in einer ergaenzenden Untersuchung der Entwicklungsansatz „Autonomes Fahren fuer den Strassenbetriebsdienst“ konkretisiert. Es wurde zum einen eine Minimalloesung, mit der sich ein autonom fahrendes Absperrfahrzeug, welches einem Fuehrungsfahrzeug auf der Autobahn folgt, realisieren laesst, konzeptionell untersucht. In einem zweiten umfassenden Gesamtkonzept ist die Automatisierung einer gesamten Absicherungskolonne mit Absperr- und Vorwarnfahrzeugen inklusive der unbemannten Anfahrt zur Autobahn auf nicht oeffentlichen Strassen vorgesehen. In der technischen Umsetzung handelt es sich bei den Einsatzszenarien der unbemannten Fahrzeuge um Formationsfahrten oder Folgefahrt-Szenarien auf der Autobahn, fuer die in der Vergangenheit bereits Forschungsvorhaben durchgefuehrt wurden, sodass eine technische Realisierung moeglich ist. Unbemannte Fahrzeuge mit den dargestellten Funktionsweisen koennen deutliche Sicherheitssteigerungen fuer Betriebsdienstmitarbeiter bieten. Eine erste Abschaetzung ergab, dass 70 % der Mitarbeiter, welche in AkD auf Autobahnen beim Aufenthalt in Fahrzeugen verungluecken, durch den Einsatz unbemannter Arbeitsstellensicherung verhindert werden koennen. Dies entspricht rund der Haelfte der insgesamt in fremdverschuldeten Unfaellen in AkD auf Autobahnen verunglueckten Mitarbeiter. Allerdings besteht zur Klaerung technischer und rechtlicher Fragestellungen fuer die Realisierung unbemannter Sicherungsfahrzeuge deutlicher Forschungsbedarf, insbesondere bezueglich der Prognose und fruehzeitigen Detektion von Fehlfunktionen. Die aktuelle Rechtslage in Deutschland ermoeglicht bisher nur Sondergenehmigungen fuer automatische Fahrzeuge im oeffentlichen Strassenverkehr. Fuer den Einsatz der beiden vorgeschlagenen Systeme ist eine Genehmigung fuer den regulaeren Betrieb im taeglichen Einsatz notwendig. Hierzu sind zahlreiche rechtliche Fragestellungen noch ungeklaert. Somit kann die Implementierung unbemannter Sicherungsfahrzeuge im Betriebsdienst als umfassendes Pilotprojekt fuer unbemanntes Fahren im Allgemeinen beziehungsweise fuer den Einsatz in anderen Branchen dienen. Der geschlossene Anwenderkreis des Betriebsdienstpersonals koennte ein ideales Testfeld unbemannter Fahrzeuge sein. Somit wird empfohlen, die Forschung und Entwicklung unbemannter Sicherungsfahrzeuge aktiv voranzutreiben. ABSTRACT IN ENGLISH: Employees of the maintenance service are exposed to a large number of hazards when working on motorways. Furthermore, securing short-term work places requires a high number of man-hours. In the framework of the research and development project ”Information and Communication Techniques for Optimising Maintenance Service Management” it became clear that the use of autonomous vehicles in the maintenance service can offer extensive possibilities for reducing the dangers to staff working in traffic areas. Therefore, in an ancillary investigation, the approach to the development of “Autonomous driving for the road maintenance service” was substantiated. The concept of a minimal solution was investigated in which an autonomously driving closure vehicle could be realised, which follows a leading vehicle on the motorway. In a second comprehensive overall concept, the automation of an entire protective convoy with closure and advance warning vehicles including an unmanned approach to the motorway on non-public roads is envisaged. In its technical implementation, this concerns driving in formation or follow-up runs on the motorway during the operational scenarios of the unmanned vehicles. Research projects have already been carried out for this in the past so that a technical realisation is possible. Unmanned vehicles with displayed functions can offer a clear increase in safety for maintenance service employees. A first assessment revealed that 70 % of accidents concerning employees in vehicles in short-term work places on motorways can be prevented by safeguarding places of work with unmanned technologies. This corresponds to about half of the overall accidents of third-party responsibility in short-term work places on motorways. However, there is a clear need for research to clarify technical and legal questions regarding the implementation of unmanned safety vehicles, especially in respect of prognosis and early detection of malfunctions. The current legal situation in Germany only enables special authorisation for automatic vehicles in public traffic. For the implementation of the two proposed systems, it is necessary to have authorisation for regular daily operations. For this, numerous legal questions still remain unsettled. Therefore, the implementation of unmanned safety vehicles in the maintenance service can serve as an extensive pilot project for unmanned driving in general or for implementation in other industries. The closed user circle of the operating service staff could be an ideal test area for unmanned vehicles. Therefore, the active expedition of the research and development of unmanned safety vehicles is recommended.

Language

  • German

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Subject/Index Terms

Filing Info

  • Accession Number: 01497030
  • Record Type: Publication
  • Source Agency: Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt)
  • Files: ITRD
  • Created Date: Oct 29 2013 10:08AM