Technik aus Österreich regelt den Verkehr der Zukunft

In Österreich werden zwar keine schlüsselfertigen Fahrzeuge hergestellt, dennoch spielen Zulieferbetriebe für Autohersteller in der heimischen Wirtschaft eine wesentliche Rolle. Durch neue Entwicklungen am Automobilmarkt könnte Österreich sogar zu einem führenden High-Tech-Standort der Automobilindustrie werden.

"Denn in den kommenden Jahren ist mit Informations- und Kommunikationstechnologie (IKT), die in Autos zum Einsatz kommt, deutlich mehr Geld zu verdienen, als mit den mechanischen Teilen", prognostiziert Thomas Stottan, Gründer und CEO des oberösterreichischen Unternehmens Audio Mobil, das Human-Machine-Interaction-Schnittstellen und Infotainment-Services für zukünftige Fahrzeuggenerationen, unter anderem für VW, Audi und BMW entwickelt.

Treibstoff der Zukunft

Diese Prognose deckt sich mit einem erst kürzlich veröffentlichten Ausblick der Marktforscher von Analysys Mason, wonach im Jahr 2024 89 Prozent aller Neuwagen weltweit mit Vernetzungstechnik ausgestattet sein werden.

"In Österreich könnten wir das Potenzial dieses Wachstumsmarktes wesentlich besser nutzen. Denn die Car-ICT ist der Treibstoff der Zukunft", so Stottan. Ausgerechnet das Thema Vernetzung werde oft vernachlässigt, obwohl es eine große Chance für Österreich wäre, sich auf diesem Gebiet zu positionieren. Mit einer Vielzahl an flexiblen, hoch-spezialisierten KMUs, einigen Big-Playern im Automotive-Bereich und entsprechenden Bildungseinrichtungen sei Österreich aber gar nicht so schlecht aufgestellt, meint Stottan. Einige heimische Unternehmen spielen bei intelligenter Verkehrstechnik bereits heute im weltweiten Spitzenfeld mit.

Abgesehen vom Bereich Mobile Devices, Medical & Healthcare und Industrial zählt das Automobilsegment zu den Hauptgeschäftsfeldern von AT&S. Dabei umfasst das Produktportfolio alle in der Automobilindustrie eingesetzten Technologien. Beinahe alle großen europäischen Automobilindustrie-Lieferanten gehören zu den Kunden von AT&S. So finden sich "steirische" Leiterplatten in PKWs von Daimler, Nissan, GM, Chrysler, Fiat, Hyundai, Toyota, VW, Peugeot Citroën, Audi, BMW und Mazda.

"Vergangenes Jahr haben wir mehr als 250 Millionen Stück Einzelleiterplatten geliefert. Bei rund 80 Millionen produzierten Fahrzeugen sind theoretisch in jedem Auto zumindest drei Leiterplatten von AT&S", erklärt Dietmar Drofenik, Sales Director für das Automotive-Segment bei AT&S. "Schwerpunktmäßig werden unsere Platinen für Infotainment, Multimedia-Komponenten, Fahrerassistenzsysteme und Vernetzung verwendet." Demnach werden 24-GHz-Radarmodule, Einheiten für LTE oder WLAN-Hotspots, Kameramodule, e-Call-Lösungen, Motorsteuerungen, Karosseriesteuergeräte oder Komponenten für V2X-Kommunikation mit AT&S-Leiterplatten bestückt.

"Bei Datenübertragung zwischen Fahrzeugen und Infrastruktur, gehören heimische Unternehmen zum europaweiten, wenn nicht sogar zum internationalen Spitzenfeld", sagt Martin Russ, Chef des Unternehmens AustriaTech, das sich mit der Maximierung des gesellschaftlichen Nutzens neuer Technologien in Transport und Verkehr auseinandersetzt.

"Zahlreiche heimische Unternehmen und Forschungseinrichtung wie etwa die Kapsch TrafficCom, Swarco, Siemens, Efkon, diverse Forschungseinrichtungen des AIT, das Grazer Forschungszentrum Virtual Vehicle oder das Wiener Forschungszentrum Telekommunikation haben das Potenzial von intelligenten Verkehrsmanagementsystemen erkannt", so Russ, "Zusätzlich hat Österreich mit der Asfinag einen innovativen Autobahnbetreiber, der offen für Neues ist und diese neuen Technologien auch in Feldversuchen einsetzt."

Österreichische Pionierarbeit

Seit 2007 zählt die Kapsch TrafficCom zu den Pionieren im Bereich der automatisierten Kommunikation zwischen Fahrzeugen und straßenseitiger Verkehrsinfrastruktur (V2X). Dabei hat die TrafficCom an einer Vielzahl an Forschungsprojekten und Feldversuchen teilgenommen.

Sowohl straßenseitige Sende- und Empfangsgeräte als auch Kommunikationseinheiten, die im Fahrzeug Anwendung finden und über das 5,9 GHz Frequenzband kommunizieren, werden von Kapsch entwickelt. Die Transponder für Fahrzeuge sind GPS-fähig und so ausgelegt, dass sie sich kabellos mit Smartphone oder Tablet verbinden lassen und Warnungen, Reise- und Verkehrsinformationen anzeigen können.

Noch ein langer Weg

Der Status quo bei V2X-Kommunikation befindet sich momentan zwischen Forschung und Serie. "Trotz der freiwilligen Vereinbarung der Autohersteller, Neuwagen ab 2015 mit V2X-Technologie auszurüsten, ist mit einer signifikanten Einführung erst ab ungefähr 2017 zu rechnen", sagt Peter Ummenhofer, Leiter des Geschäftsbereichs ITS bei Kapsch TrafficCom gegenüber der futurezone.

Damit V2X-Vernetzung ihren Nutzen entfalten kann, muss ein gewisser Anteil der Fahrzeuge mit entsprechenden Kommunikationsgeräten ausgestattet sein. "Grundsätzlich spricht man von einer Ausstattungsrate von fünf bis zehn Prozent, ab der erste Dienste, vor allem Infrastrukturdienste sinnvoll möglich werden", erklärt Ummenhofer, "Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Warnung, etwa vor Gefahrenstellen werden erst ab einer höheren Ausstattungsrate ihre volle Wirkung entfalten."

Wenn dann Kraftfahrzeuge sowohl untereinander als auch mit der Verkehrsinfrastruktur vernetzt sind, bleiben immer noch viele Verkehrsteilnehmer wie Fahrradfahrer oder Fußgänger, die vernetzungstechnisch eine Lücke darstellen. "Technisch gesehen gibt es keine Gründe, warum nicht auch diese Verkehrsteilnehmer mit V2X-Technologie ausgestattet werden sollen. So könnten etwa künftig auch Smartphones in V2X-ad-hoc-Netzen präsent sein", erklärt Ummenhofer.

V2X im Praxiseinsatz

Zwischen März 2011 und Oktober 2013 wurde im Süden von Wien am so genannten Testfeld Telematik V2X-Anwendungen ausführlich in einem Feldversuch erprobt. Dabei wurde mit insgesamt 14 Projektpartnern, darunter die Asfinag, Siemens, die Verkehrsdaten-Spezialisten Fluidtime Data Services und Kapsch TrafficCom ein Testfeld errichtet, auf dem im Fahrzeug Informationen zu wichtigen Verkehrszeichen, aktuellem Verkehrsfluss, Warnungen vor gefährlichen Situationen, Reiseinformationen, Information zu Flugverspätungen sowie Standort- und Auslastungsinformation zu Park&Ride-Anlagen mit Umsteigeempfehlungen zu Öffentlichen Verkehrsmitteln angezeigt wurden. Die Auswertung der Ergebnisse ist derzeit noch im Gange.

Sprechende Ampeln

Ein Teilaspekt, der im Testfeld Telematik ausgiebig erprobt wurde, sind so genannte kooperative Lichtsignalanlagen, die von Siemens sowie vom international tätigen Tiroler Unternehmen Swarco entwickelt werden.

"Diese Lichtsignalanlagen versenden den aktuellen Zustand der Anzeige sowie eine Prognose, die den Fahrern am Armaturenbrett angezeigt werden. So wissen die Lenker mit welcher Geschwindigkeit sie sich der Kreuzung nähern sollen, damit sie mit der 'Grünen Welle' mitschwimmen können", erklärt Jürgen Weingart, stellvertretender Entwicklungsleiter für Lichtsignalanlagen bei Swarco Traffic Systems. Das Ziel dieser sprechenden Ampeln ist es den Verkehr gleitender zu machen sowie Unfallgefahr und Emissionen zu reduzieren. Für kooperative Lichtsignalanlagen läuft derzeit ein Standardisierungsprozess, der unter anderem von Swarco federführend vorangetrieben wird, wie Weingart erklärt.

Einige Modelle von Audi, Volvo und Mercedes nutzen Fahrdynamikregelsysteme, Kameraapplikationen, Infotainment-Services, Fahrerassistenzsysteme, Netzwerkkomponenten sowie elektronische Regel- und Hochleistungssteuersysteme, Hard- und Softwarekomponenten zum Einsatz, die vom Wiener Unternehmen TTTech Automotive GmbH entwickelt wurden. "Darüber hinaus arbeiten wir gemeinsam mit Cisco an der Vernetzung des 'Internet of Things'", erklärt Marc Lang, Vertriebsleiter von TTTech Automotive im Gespräch mit der futurezone. Dafür hat TTTech eine Automotive-Ethernet-IP-Lösung entwickelt, die eine sichere Datenübertragung industriellen Netzwerken gewährleistet.

Gemeinsam mit dem Technologie-Partner Audi arbeitet TTTech derzeit an selbstfahrenden Autos. "Bis jetzt waren diverse diskrete Steuergeräte im Fahrzeug notwendig, um alle möglichen Arten von Assistenzsystemen zu realisieren. Die zentrale Fahrerassistenz-Plattform von TTTech ermöglicht nun die Integration von innovativen Funktionen wie pilotiertes Fahren auf nur einem einzigen hochverfügbaren Steuergerät", sagt Lang. Die enorme Rechenleistung und das Speichervermögen dieses Hochleistungssystems seien vergleichbar mit der gesamten Elektronikintelligenz eines gut ausgestatteten Mittelklassefahrzeugs, wie etwa dem Audi A4. 2016 soll das System in Serie gehen.

Damit Fahrzeuglenker all die zusätzlichen Informationen, die V2X, Fahrerassistenzsysteme und webbasierte Anwendungen mit sich bringen, rasch und effizient verarbeiten können, entwickelt Audio Mobil neuartige Systeme für Human-Machine-Interaktion. "Menschen sind Augentiere", sagt Thomas Stottan, CEO von Audio Mobil, "daher werden auch künftig die meisten Informationen im Auto über den Sehsinn aufgenommen werden."

Stottan rechnet damit, dass sich künftig die Fülle der Informationen, die während der Fahrt auf den Lenker einprasselt, automatisch an die jeweilige Verkehrssituation anpasst. "Ganz einfach deswegen, weil der Fahrer auf einer leeren Autobahn wesentlich mehr Kapazitäten frei hat um etwas zu bedienen, als im stressigen Stadtverkehr", sagt Stottan, "Das Ziel für die Zukunft muss eine 'Humanisierung der Technik' sein."