Digitale Steuerungssysteme, autonomes Fahren
„Du solltest Dinge nicht anders machen, nur damit sie anders sind. Sie müssen auch besser sein.“
Elon Musk
Auto fahren an sich
Als ich 18 Jahre alt wurde, das war anno Domini 1977, machte ich meinen Führerschein. Eigentlich heißt das Teil ja Fahrerlaubnis, aber wen interessiert das schon. Und dann habe ich jede Gelegenheit genutzt, Auto zu fahren. Ob es das vom Opa war, das von den Eltern, egal. Autofahren war irgendwie ein Stück Freiheit. Und es hat Spaß gemacht. Entfernungen wurden dadurch kürzer. Und die Freundin konnte jetzt auch im Nachbarort wohnen. Vielleicht kann man es so sagen, die Auswahl wurde größer.
Kennen sie diesen Witz? Es geht um Unterhaltzahlungen. Fragt der Richter den Beschuldigten: “Beschuldigter, erklären sie mir mal, wie sie es geschafft haben, an drei verschiedenen Orten nahezu zeitgleich, eine Frau geschwängert zu haben.“ Antwortet der Beschuldigte: „Ich habe halt ein schnelles Motorrad.“
Und heute?
Ich fahre immer noch Auto. Wenn man auf dem Land wohnt und dann noch zu jemanden muss, der auch auf dem Land wohnt, dann ist das Auto einfach unschlagbar. Ich wohne in Nienburg an der Weser, meine Tochter in der Nähe von Hildesheim. Vom Bahnhof Nienburg bis zum Bahnhof Elze benötige ich knapp zwei Stunden. Die Fahrzeit zum Bahnhof ist da aber noch nicht eingerechnet. In Nienburg sind das 20 Minuten mit dem Taxi, mit dem Bus dauert es etwa doppelt so lange, in Elze dauert es etwa 10-15 Minuten. Ob es da eine Busverbindung gibt, weiß ich nicht. Also, wenn es optimal läuft, brauche ich für diese Strecke schnell mal zweieinhalb Stunden. Mit dem Auto schaffe ich das gleiche selbst bei schlechter Verkehrslage in einer Stunde und zwanzig Minuten. Und dann kommt natürlich auch noch die Frage mit dem Gepäck dazu.
Meine zweite Tochter wohnt eben mal 30 Kilometer von mir entfernt. Mit dem Auto bewältige ich die Strecke in etwa 25 Minuten. Mit öffentlichen Verkehrsmitteln ist das dann schon fast eine Weltreise. Eineinhalb Stunden ist Minimum.
Was ich damit sagen will, für mich ist das Auto einfach unschlagbar. Und auch die Kosten sind nicht soviel höher als mit den Öffentlichen. Vor allem auch deshalb, weil ich selten allein unterwegs bin. Meine Frau ist immer dabei und manchmal auch die Enkel. Und Bahnfahren mit Kleinkindern, das hat schon was von Abenteuer.
Also fahre ich auch mit meinen gut 60 Jahren weiterhin Auto. Aber es ist nichts besonderes mehr. Es ist eigentlich nur noch ein lästiges Mittel zum Zweck. Wirklich Spaß macht es nicht mehr.
Können sie sich folgendes vorstellen?
Sie kennen ja das Thema „autonomes Fahren“. Und jetzt stellen sie sich einfach mal vor, sie steigen in ihr Auto ein, geben eine Adresse in ihr Navigationsgerät ein, und dann nehmen sie sich ihr Tablet zur Hand und fangen an zu Daddeln. Oder sie spielen mit ihren Enkeln. Wer will, kann sich auch sein Laptop nehmen und arbeiten. Und etwa zwei Stunden später meldet ihnen das Navigationsgerät „Ziel erreicht“.
Selbst Tanken unterwegs macht ihr Auto allein. Bezahlt wird über einen Strichkode am Tankdeckel. Der Betrag wird automatisch von ihrem Konto abgebucht. Wäre das nicht geil?
Sie müssten sich auch nicht mehr über die blöden Raser ärgern oder über andere, die nicht fahren können, das regelt ihr System von ganz alleine. Ich bin mir sicher, dass man einen Algorithmus programmieren kann, der andere beschimpft. Man kann, man muss aber nicht.
Können sie sich das vorstellen? Ja, ich kann. Ich bin davon überzeugt, dass man die Software dafür schon hat, nur mit der technischen Umsetzung haben wir derzeit noch Schwierigkeiten.
Analoge und Digitale Informationen
Das größte Problem für die Techniker und Informatiker ist, die Verbindung zwischen analogen und digitalen Informationen. Beschreiben sie doch einfach mal eine Straße. Ich bin mir sicher, sie wollen jetzt erst einmal wissen, was für eine Straße. Ein Computer würde möglicherweise jetzt fragen, wie bitte, gibt es etwa unterschiedliche Straßen? Computer sind doof. Da ist nichts mit Intelligenz. Sie müssen dem also jede mögliche Form von Straße so beschreiben, dass er sie mit seinem beschränkten digitalen Arbeitsspeicher erkennen kann. Und dann müssen sie ihm noch die Regeln für diese Straßen klar machen.
Und unser steinzeitlicher analoger Biocomputer? Der erkennt sofort um was es geht. Ob Feldweg, Fahrradweg, Landstraße oder Autobahn, man muss nicht viel erklären. In der Regel wissen wir was zu tun ist. Okay, manchmal muss man auch die eine oder andere schmerzhafte Erfahrung machen. lernen durch Schmerzen. Kann auch schon mal teuer werden. Aber im Allgemeinen sind unsere grauen Zellen schon ziemlich leistungsfähig. Und im Gegensatz zu digitalen Systemen finden wir auch Lösungen für Probleme, die uns zum ersten mal begegnen. Intelligenz hat nämlich auch etwas mit Kreativität zu tun.
Sei es, wie es sei. Die Informatik ist trotz allem auch in diesen Bereichen schon sehr weit. Beispiele gibt es genug. Navigationsgeräte, Tempomaten, die sogar den Sicherheitsabstand überwachen. Selbstständig einparken können verschiedene Autos auch schon. Meines kann das jedenfalls. Es ist zwar noch nicht alles Gold was glänzt, aber die Entwicklung geht in rasender Geschwindigkeit voran.
Gibt es schon autonomes Fahren?
Ja, das gibt es. Wir müssen nur vom Auto weg. Schauen wir mal in den Schienenverkehr. Es gibt hier schon U-Bahnstrecken, die komplett ohne Fahrer auskommen. Was es hier einfacher macht, ist die Tatsache, dass die Schiene, das Äquivalent zur Straße, den Weg schon ziemlich eindeutig vorgibt. Signalschaltungen können mit den Kreuzungen verknüpft werden. Und die Ampelschaltungen haben dann direkte Auswirkungen auf das Fahrzeug. Bei rot bleibt es stehen, bei Grün fährt es weiter. Selbst Geschwindigkeitsbegrenzungen können digital übermittelt werden.
Unfälle trotz digitaler Technik
Sie werden jetzt sicherlich behaupten, dass es trotz alledem immer wieder zu schweren Eisenbahnunglücken kommt. Für den größten Teil ist aber die Schwachstelle Mensch verantwortlich. Mal abgesehen von dem schweren Eisenbahnunfall von Eschede, hier war die Ursache eindeutig technisches Versagen, sind die meisten Unfälle auf menschliches Versagen zurückzuführen. Ein Beispiel ist der Eisenbahnunfall von Ebenhausen-Schäftlarn, Bayern. Hier hat ein Lokführer trotz Warnung durch den zuständigen Fahrdienstleiter ein rotes Ampelsignal überfahren und so eine Kollision mit einem entgegenkommenden Zug verursacht. Ich möchte hier noch mal besonders hervorheben, Der Unfall Eschede ist nicht auf Versagen der digitalen Steuerung zurückzuführen.
Digitale Steuerung des Schienenverkehrs
Aber zurück zur Digitalisierung. Ich kenne nicht die Zahl, aber ein großer Teil von Stellwerken läuft schon vollautomatisch. Da ist nur noch ein Bediensteter vor Ort, der eingreift wenn das System einen Fehler meldet. Ansonsten schaut der nur noch zu. Ich bin mir sicher, dass man das Gleissystem mit all seinen Weichen und Ampelsystem schon in Kürze vollautomatisch ablaufen lassen kann.
Und selbst wenn ein außerplanmäßiger Zug unterwegs ist, dann gibt man dem eine digitale Priorität, und für alles weitere sorgt die digitale Steuerung.
Warum ist das aber noch so selten ?
Reden sie einfach mal mit Freunden. Das menschliche Vertrauen in die Technik ist nach wie vor sehr begrenzt. Obwohl wir wissen, dass es Autopiloten gibt, in der Fliegerei sind die völlig normal, selbst vollautomatisches Landen ist möglich, haben wir Angst, uns der Technik anzuvertrauen. Wenn sie die Diskussionen verfolgen, dann geht es beim autonomen Fahren immer darum, wer im Falle eines Unfalls dafür haftet. Was passiert, wenn kein Fahrer mehr da ist. Wer haftet dann. Ich halte diese Diskussion für völlig überflüssig. Denn erstens kann man Programmierfehler schon in einer frühen Testphase ausschalten. Zum Zweiten kann man dem System sagen, dass es bei Irrtümern erst einmal abschaltet. Das funktioniert schon heute in vielen Bereichen.
Und es gibt eben immer noch den Irrglauben, dass der Mensch eben besser ist als ein digitales System. Nun, eigentlich sollten wir wissen, dass dem nicht so ist. Und sollte ein digitales System tatsächlich einmal versagen, dann liegt es wohl meistens daran, dass der Programmierer einen Fehler gemacht hat, oder die Übertragungsnetze eine zu geringe Übertragungsfähigkeit haben.
Was halte ich noch für möglich?
Gehen wir noch einmal zurück zu meiner Reise von Nienburg nach Elze. Ich gebe also in mein System die Anforderung ein, Reise von Nienburg nach Elze mit zwei Personen und Gepäck. In einem Zentrallager wird jetzt eine Selbstfahrgrundmodul ausgewählt. Auf dieses Modul wird die kleine Kabine für zwei Personen draufgepackt und zu mir in Marsch gesetzt. Auf so ein Modul passen entweder sechs kleine, zwei mittlere oder eine große Kabine. Und wenn es zur Anforderung passt, dann werden unterwegs noch weitere Kabinen aufgenommen. Am Bahnhof wird dann die gesamte Kabine auf ein Eisenbahngrundmodul gesetzt. Und dann geht es per Bahn weiter. Auch vollautomatisch. Kann theoretisch im 30-Minutren-Takt geschehen. Und so geht es dann bis Elze. Und da kommt dann wieder so ein Selbstfahrgrundmodul. Einsteigen vor der Haustür, Austeigen wieder vor der Haustür. Möglich ist das bestimmt. Und ich fände das geil. Einsteigen – Rundumsorglospaket – Austeigen. Und alles ohne mein Zutun. Ich bin mir sicher, die digitale Umsetzung solcher Systeme ist jetzt schon möglich. Die technische Umsetzung wird aber noch etwas dauern.
Fazit
Ich bin mir sicher, dass autonomes Fahren schon bald möglich sein wird. Allerdings muss die technische Umsetzung mit der Digitalisierung Schritt halten. Hier ist bei den Informatikern sehr viel Geduld möglich. Entwicklungen im Maschinenbau brauchen nach wie vor Zeit. Es gibt auch unzählige Ideen, wie man das zukünftige Verkehrssystem auch umweltfreundlich gestalten kann. Auch hier werden uns Ingenieure und Informatiker immer weiter voranbringen. Soziologen und Genderwissenschaftler werden allerdings weiterhin nutzloses Geschwafel verbreiten.
Ein wesentlicher Faktor wird allerdings der Preis sein. Denn egal wie toll ein System ist, wenn es nicht gleichzeitig wirtschaftlich ist, wird es keine Chance auf dem Markt haben. Das werden irgendwann auch grüne Spinne verstehen müssen.
Im Schienenverkehr halte ich vollautomatisierte Systeme schon heute für möglich. Die Menschen müssen nur ihr Misstrauen vor der Technik ablegen. Wenn ein digitales System sauber programmiert und anschließend getestet ist, dann dürfte das in den meisten Fällen völlig fehlerfrei ablaufen. Es sollte sich allerdings nicht auf Windows abstützen.