Recherche: autonomes Fahren und Smart Routing als ÖPNV-Lösung für dünner besiedelte Gebiete

Liebes Forum,

ich würde gerne mal die Intelligenz dieses Schwarms anzapfen, um eine Idee mit euch durchzuspielen: Sehr viele Menschen weisen darauf hin, dass man auf dem Lande ohne Auto aufgeschmissen ist. Ich glaube, dass das heute weitgehend zutrifft, einfach weil es so wenig Busverbindungen gibt, sie im Zweifel zu selten fahren und so weiter.

Nun stelle ich mir vor, dass sich das Problem in fünf oder zehn Jahren lösen lassen müsste, indem man mit einer App eine Art Taxi-Auftrag auslösen kann, dass man möglichst bald von X nach Y gefahren werden möchte. Heute ist das unbezahlbar, insbesondere wegen der Arbeitsstunden der Fahrenden, aber auch, weil es schwer ist, mehrere Transporte smart zu kombinieren.

Gibt es schon konkrete Forschungen dazu, ob sich das mit autonomem Fahren lösen ließe? Ich denke daran, dass zum Beispiel autonom fahrende Mini-Busse in Landkreisen stationiert werden könnten, die die Routen mehrerer Menschen kombinieren und so ihren Dienst günstig anbieten können. Das könnte es ermöglichen, auf ein eigenes Auto zu verzichten.

Oder genügt die Kombination mehrerer Routen schon, damit sich das lohnt, so dass man menschliche Fahrende einsetzen könnte? Wir brauchen ja auch in Zukunft Jobs für Menschen, die nicht studieren können oder wollen …

Kennt jemand hier möglichst konkrete Projekte, das mal durchzurechnen oder in der Praxis auszuprobieren? In Berlin bietet die BVG sowas Ähnliches (mit Menschen am Steuer) an, aber mir geht es spezifisch um ländliche Räume.

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Ist halt schon mehr als 10 Jahre alt.

Konkrete Forschung kann ich dir leider nur sehr begrenzt liefern.

Ich beschäftige mich jedoch seit einigen Jahren bereits mit solchen Themen und habe bereits der Stadt Zürich (respektive deren Verkehrsbetriebe) bei einem Ideenwettbewerb mal eine solche Idee unterbreitet. Gerne teile ich meine Erfahrungen mit Fahrtengemeinschaften hier mit euch:

Es existieren bereits zahlreiche Mitfahrzentralen, diese haben aber den entscheidenden Nachteil, dass ihnen die Flexibilität und damit die Tauglichkeit für alltägliche, kleine Erledigungen fehlt. Ich möchte an dieser Stelle aufgrund guter Erfahrungen die Plattform BlaBlaCar empfehlen, für die ich schon zahlreiche Personen auf verschiedenen Strecken in Europa transportiert habe und damit einiges an Geld gespart habe. Jetzt komme ich zum Problem:

Blablacar (und alle anderen mir bekannten Plattformen) verlangt, dass du eine Strecke auswählst, feste Fahrzeitgen vorgibst und die entsprechenden Fahrgäste buchen lässt, bzw. freischaltest. Viel besser wäre doch, wenn man eine Navigationsapp (a la Google Maps) nutzt, die den Streckenverlauf kennt und man ist quasi „auf Abruf“. als Autofahrer. Mitfahrende Personen - oder solche, die einen Fahrer suchen - könnten dann ihre Strecke eingeben und so könnte man passende Fahrer und die Mitfahrende Person je nach Streckenabschnitt vermitteln. Die fahrende Person könnte dann einfach mit der App navigieren und erhält dann halt quasi in Echtzeit Mitfahranfragen. Eine weitere Alternative wäre auch, dass ein entsprechendes Portal eine Art „Haltestelle“ vorsieht, damit man nur die Wegpunkte verbinden müsste.

Das hat gegenüber dem autonomen Fahren oder dem gewerblichen Angebot den grossen Vorteil, dass praktisch ohnehin schon bestehender Verkehr (bspw. Pendler oder Menschen, die gerade in der nächsten Stadt eine Besorgung machen wollen) und nutzt damit einfach bestehende Volumen im individuellen Personenverkehr besser aus. Das gleiche Konzept würde sich beispielsweise auch für Kurierdienste lohnen (versiegelte Boxen und kleine Aufwandsentschädigung für die fahrenden Personen, die diese Strecke ohnehin zurücklegen würden).

Das war jetzt am Thema vorbei, ich halte eine solche Massnahme jedoch für eine Alternative, bei der Alle Menschen in der Kette gewinnen können, denn es wäre breit zugänglich, für alle günstig und hat obendrein den Vorteil, dass nicht noch mehr Verkehr generiert wird. Zudem hat es einen ganz entscheidenden Kostenvorteil, denn die Mehrheit des individuellen Verkehrs könnte damit gelöst werden. Man bräuchte dann also Rufbusse oder Ähnliches nurnoch um wirklich ganz entscheidende Versorgungslücken zu stopfen.

Jetzt aber zurück zum autonomen Fahren:

Der ADAC hat sich dem Thema einige Zeilen gewidmet. Wenn ich die Quelle richtig verstehe, geht der ADAC von Tür-Zu-Tür autonomen Fahrzeugen ab ca. 2042 aus. Es bliebe aber hier noch das Problem mit der Auslastung, denn gerade auf dem Land sind Umwege schnell mal recht zeitintensiv, was dann ja auch schwierig ist, wenn die Leute mal schnell in die nächste Stadt wollen.

Hier noch ein Link zu Huawei - man möge es mir verzeihen - der darauf hindeutet, dass die Automobilhersteller bereits sehr scharf auf dieses Thema sind. Dies jedoch noch mit Hinblick auf den individuellen Personalverkehr. Ich gehe jedoch davon aus, dass man statt Autos auch Kleinbusse fahren lassen könnte.

Ich persönlich glaube, dass das autonome Fahren zwar für diesen Zweck interessant, aber aktuell noch utopisch ist, während man quasi sofort eine Win-Win-Win-Win Situation einführen könnte. Autofahrer:in hat geringere Kosten, Mitfahrer:in hat hohe Verfügbarkeit und tiefe Kosten, Staat hat tiefe Kosten, Umwelt hat keine Mehrbelastung. Die Quintessenz dabei: Man zahlt keinen Lohn, sondern man teilt sich die Kosten.

Persönlich wäre mein Ansatz, die Auslastung zu erhöhen und damit Verkehrsaufkommen und gleichzeitig Kosten zu reduzieren.

Es gab vor relativ kurzer Zeit zwei Podcasts vom Deutschland Funk-Hintergrund, die Deine Fragen zumindest tangieren.

Weniger Autos, mehr Freiraum - Hamburgs Weg in die Mobilitätswende vom 6.10. beschreibt, dass in Hamburg tatsächlich schon ein autonom fahrender Bus unterwegs ist.

Stadt, Land, Bus - Zähfließende Verkehrswende im ländlichen Raum vom 9.10. beschäftigt sich generell mit Konzepten dahingehend, da wird aber zum Beispiel auch eine alte Bahnstrecke, die reaktiviert wurde, vorgestellt.

Beides nicht 100%ig das, was Du suchst, aber nah genug dran, es zumindest Mal zu erwähnen, denke ich…

Im ländlichen Bereich gibt vielerorts den Bürgerbus

Die Idee dahinter, zusätzliche Mobilität zum fixen OPNV zu schaffen, kann sicher auch als Blaupause dienen für autonome Fahrten, die Strecken wiederholen sich ja weitestgehend.

Evtl. ist das was, was du suchts? @vieuxrenard
https://www.hfcon.de/hfcon/projekte/autonomer-buergerbus

Das was hier angestrebt ist, ist ja am Ende nur eine smarte Kombination aus der Technologie „autonomes Fahren“ und einer Ridepooling/Ridesharing-Lösung, wie sie mit menschlichen Fahrern ja bereits von z.B. Moia oder CleverShuttle angeboten werden.

Erste Forschungsprojekte in ähnlichen Bereichen sieht man auch schon in Deutschland, der schon erwähnte Kleinbus in Hamburg hört z.B. auf den Namen „HEAT“ und ist ein Projekt der Hochbahn Hamburg, IAV, DLR, IKEM und Siemens. Kann man auch schon kostenlos ausprobieren, fährt in der Hafencity (siehe auch Website).

Ähnliche Shuttles gibt es bereits auch von anderen Herstellern, Navya wäre ein weiterer, viele sind allerdings bisher auch nur Konzeptartige Busse ohne richtige Funktion.

Paradeprojekte von technischer Seite wären in den USA aktuell Google Waymo und GM.Cruise, die in einigen Städten bereits eine kommerzielle Lizenz zum Betrieb von Robotaxis erhalten haben. Ist prinzipiell eher mit Uber vergleichbar und passt daher nicht direkt, von technischer Seite aber definitiv der Benchmark.

Technisch ist das also schon möglich, aktuell leider nur mit Trainingsdaten aus US-Umgebung und daher generell nur in den USA und da auch nur in Staaten, in denen die Rechtslage passt.
Das Training isr ein enormer Aufwand, weil man die Trainingskilometer einfach in der Realität fahren muss, viele Millionen davon. Das ist neben dem rechtlichen Rahmen eigentlich auch der Hauptpunkt warum hier in Deutschland nichts passiert. Es existiert quasi kein Trainingsmaterial. Ist ein Henne-Ei-Problem. Die Autos müssen (mit Sicherheitsfahrer) auf die Straße um zu lernen sicher auf der Straße fahren zu können.

Skalierung ist dann nicht das Problem. Google Waymo oder auch Otto fahren auch autonom mit Trucks im Testbetrieb, da sind Busse oder Kleinbusse dann kein Problem.

Am Ende ist es dann die Routenplanung, die dem System dann die Effizienz verleiht. Moia arbeitet mit einem feinmaschigeren „Haltestellennetz“ als ÖPNV, das ist nicht mehr weit von individuellem Pick-Up-Point entfernt. Wenn diese Punkte geplant werden können sollte eine Routenplanung nicht besonders komplex sein. Im Alltagsbetrieb sind ja mindestens die Fahrten zur und von der Arbeitsstätte sehr gut berechenbar.

Problematisch sind die spontanen Fahrten von Personen. Ggf. muss der Flottenanbieter dann auch Fahrzeuge für 1-4 Personen vorhalten und im worst-case eben ein Individualshuttle schicken. Wäre sowieso besser, braucht ja weniger Energie. So könnte man dann auch Verkehrsspitzen und Flauten effektiv bedienen. Für den Berufsverkehr kommen 50 Personen-Busse, Nachts für den Clubgänger eben ein Individualshuttle, statt den „Linienbus“ mit einem Fahrgast fahren zu lassen. Spart also auch dem Betreiber Geld.
Auch denkbar ist dann auch wieder Individualverkehr anbieten zu können. Gibt bestimmt Situationen, in denen man gern allein unterwegs sein möchte.

Schlussendlich wird es dazu führen, dass die Grenze zwischen ÖPNV und Individualverkehr verschwimmt zu zu einer Mobilitätsdienstleistung zusammenwächst.

Ich bin recht sicher, dass sich unsere Mobilität in diese Richtung bewegen wird. Und ich freue mich drauf.

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Es gab da einen Versuch mit selbstfahrenden Pendel-Teslas zwischen Saarland und Frankreich:
Saarland - Aktuelle Meldungen - TERMINAL: Feldversuch für grenzüberschreitenden automatisierten Shuttledienst gestartet

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Ich kann deinen Gedankengang nachvollziehen dies ändern zu wollen, aber in Summe ist dies auch durch autonome Taxis nicht lösbar.
Meines Erachtens ist ein grundlegender Fehler in diesem Gedanken das ÖPNV System auf den Ländlichen Raum übertragen zu wollen.

Ich wohne in einem Dorf mit 150 Einwohnern, es ist ein winziges Nest wie es tausende gibt. Das hat große Vorteile wie z.B. das man einen großen Teil der Einwohner des Dorfes kennt. Es hat aber auch Nachteile, zum Beispiel das man immer große Entfernungen zurücklegen muss. Der nächste Bäcker ist 5km weg, der Kindergarten und Grundversorgung mit Lebensmitteln ist 8km entfernt.

Wie ich bereits erwähnte, ich kenne einen großen Teil meiner Mitmenschen im Dorf und habe mich auch mit vielen unterhalten was diese Beruflich tun. Ein Teil ist in der Landwirtschaft beschäftigt, ein Teil fährt zum Arbeiten in die nahegelegenen Mittelzentren und ein Teil der Menschen pendeln zur Arbeit in die größeren Städte in der Umgebung. Abseits des Schülerverkehrs ist es auf dem Land jedoch sehr schwer eine ausreichende Menge an Menschen zu finden, welche gleichzeitig in die gleiche Richtung fahren. Dies ist jedoch notwendig damit der ÖPNV seine ökologischen Vorteile entfalten kann.

Ich bin mir bewusst, dass es genügend kleine Orte im Umkreis der Großstädte gibt in denen ein Großteil der berufstätigen Bevölkerung in die nahe Großstadt pendelt. Dies ist jedoch oft kein Ländlicher Raum. Das sind Vororte, in denen sich auch der klassische ÖPNV bewähren würde.

Anstatt mit viel Aufwand für uns wenige Leute auf dem Land das System so hinzubiegen das es funktioniert, wäre es meiner Meinung nach sinnvoller ein Land mit zwei Systemen aufzubauen. In den Ballungszentren (Städte + ihre Vorstädte) ein leistungsfähiger ÖPNV, auf dem Land E-Autos. Und dazwischen ein funktionierendes P+R System so das für die Menschen das Fahren in die Stadt nicht attraktiv ist.

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Da würde ich widersprechen und muss auch noch was zu meinem vorherigen Beitrag anhängen.

Ich glaube, dass dieser Weg tatsächlich unausweichlich ist, wenn man eine effektive, moderne Mobilitätsinfrastruktur schaffen möchte.

Wenn man weiterhin klassisch zwischen Bus, Bahn, Auto unterscheidet, wird man in dieser Diskussion kein Land sehen.
Dazu muss man analysieren, ob aktueller ÖPNV wie Bus oder Bahn wirklich die effektivste Art ist Menschen zu transportieren. Das ist entgegen vieler Meinungen nämlich nicht der Fall.
Oft wird beim Vergleich dieses Bild hergenommen und als Beweis verwendet, dass ÖPNV die beste Lösung ist:

Das stimmt auch soweit, solange man so viele Menschen transportieren will. Das ist z.B. zu den Berufsverkehrszeiten der Fall, morgens und abends.
Den Rest des Tages fahren diese Fahrzeuge mit Minimalauslastung 2-5 Personen durch die Gegend. Da ist es nicht effizient einen 10m Bus oder eine 30m Tram durch die Gegend zu schicken, wenn nur 5 Personen mitfahren. Das kann auch ein Kleinbus oder ein autonomes Shuttle erledigen.
Der Punkt: Diese Shuttles sind nicht Taxis oder Privatbesitz, sondern auch ÖPNV, nur eben an die erforderlichen Kapazitäten angepasst.

Auch für den Betreiber ist das sehr attraktiv. Die Kleinfahrzeuge sparen im Gegensatz zu Bussen/Bahnen jede Menge Energie, wenn nur wenig Personen transportiert werden müssen.
Außerdem können sie ohne Probleme ihr Geschäftsfeld erweitern, denn diese Überschneidung von ÖPNV und Individualverkehr lässt sich eben auch leicht zu reinem Individualverkehr überführen. Es gibt so Situationen, in denen ich vielleicht auch eher allein unterwegs sein möchte, wofür ich allerdings nicht unbedingt ein eigenes Auto benötige. Hat dann eher Züge vom Carsharing, aber das verbinden dieser Mobilitätsangebote ist ja der Clou.

Mir ist klar, dass das noch eine Weile dauern wird, bis so etwas überhaupt spruchreif ist, allerdings besteht so die Chance, Mobilität komplett neu zu definieren/erfinden.

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Moin,

hier ist noch eine komplette Dissertation:
Sammelverkehr mit autonomen Fahrzeugen im ländlichen Raum
https://tuprints.ulb.tu-darmstadt.de/7483/

Ich hab mal kurz in die Zusammenfassung geschaut und das dürfte das sein, was @vieuxrenard gesucht hat. Ist natürlich nur eine Arbeit aber ne Dis ist ja jetzt auch kein kleines Werk.

Auszüge:

Mit 0,16 €/km bis 0,37 €/km unsubventioniertem Endnutzerpreis ist Mobilität für die Meisten
bezahlbar.

Mobilität für alle ließe sich mit einem Angebot auf der Basis autonomer Sammelverkehre mit etwa
6 % (mit Puffer 10 %) der heute im Landkreis zugelassenen Fahrzeuge umsetzen.

Ein solches System ist auch bereits bei relativ niedrigem Nachfrageniveau (zum Beispiel ~ 12 %
Nachfrage) mit gutem Bündelungspotenzial umsetzbar und nimmt mit steigendem Nachfrageniveau
an Effektivität zu.

Mfg
Matder

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Hier im Harz gab es auch ein Projekt das an den Bürgerbus angelehnt war, den EcoBus. Man konnte dort per App eine Busfahrt buchen und dann kam der Bus und man wurde eingesammelt. Das Projekt wurde nach 1 Jahr (?) eingestellt. Das Fazit daraus kenne ich nicht. War ganz praktisch. Ich kann nur noch den Flyer davon finden:
https://www.regionalverband-braunschweig.de/fileadmin/user_upload/30_Themen/EcoBus/EcoBus_Flyer_Harz_07-18_WEB.PDF

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Hallo Ulf,

ja, in Oberfranken gibt es für die Landkreise Hof und Kronach einen Modellversuch mit autonomen Bussen. Alles weitere findest Du hier Vorstellung - SMO - Shuttle Modellregion Oberfranken

Hier noch ein Link über ein Pilot-Projekt autonome Busse in Wien fahren zu lassen:

Das Projekt wurde wohl wegen technischer Probleme eingestellt:

Die Strecke war im März kartografiert worden, als es in Wien noch kalt war. Zwei Wochen später war es warm, und die Busse stoppten immer selbsttätig an der selben Stelle. Erst nach einiger Suche war das „Hindernis“ gefunden: Aus einer Spalte im Straßenbelag waren Gänseblümchen gewachsen. Das störte die Künstliche Intelligenz des autonomen Fahrzeugs.

Leider lassen sich keine Daten zur Akzeptanz oder zu erwarteten Kosten finden.

Mfg
Matder

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Das sind alles sehr interessante Lösungen, jedoch glaube ich das ihre Wirkung überschätzt wird.
Auf dem Land wirken sich verschiedene Nachteile des PKW nicht aus. Es gibt weniger Staus und in der Regel keine Parkplatzprobleme.
Weiterhin hat der PKW gegenüber dem Bus praktische Vorteile. Es können zum Beispiel bedeutend einfachen Lasten transportiert werden und ein Anhängerbetrieb ist einfacher möglich (bevor das Gegenargument kommt: ja das ist auf dem Land bedeutend häufiger als in der Stadt).
Im Idealfall kann der ÖPNV also nur folgendes Angebot machen: Ich biete dir die gleiche Fahrstrecke und Fahrzeit + Wartezeit für das abholende Fahrzeug.
Das dieses Angebot die Mehrheit der Menschen dazu motiviert auf PKW’s zu verzichten halte ich für unwahrscheinlich.

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Aus heutiger Sicht gebe ich dir da vollkommen Recht. Ich finde aber, dass so eine Überlegung aus sozialer Sicht (Mobilität für körperlich benachteiligte Personen usw.) und vor dem Hintergrund der Klimakrise (steigende Spritkosten) durchaus sinnvoll ist.

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Ich würde behaupten du denkst hier nicht weit genug. Wenn man wie gewohnt im System Pkw, Bus, Bahn denkt, kann man zu solchen Gedanken kommen.

Denkt man aber mal 2-3 Ecken weiter, so ergeben sich eben auch andere/weitere Optionen. Hauptproblem ist meines Erachtens, dass immer im Maximalbedarfsfall gedacht wird. 355 Tage im Jahr komme ich mit einem oder zwei Sitzplätzen zurecht, aber 10 Tage im Jahr brauche ich Laderaum, also nehme ich nen 7-Sitzer als privates Fahrzeug. Dass man für diese 10 Tage vielleicht sogar günstiger kommt, wenn man ein Fahrzeug mietet wird meist gar nicht berücksichtigt.

So kann man sich natürlich auch heute schon z.B. einen Transporter mieten, wenn man ihn benötigt. Ich fahre keinen 7,5 Tonner nur weil ich in den letzten Jahren mehrmals umgezogen bin, um es mal etwas zu überzeichnen.

Wie schon weiter oben auch von mir beschrieben ist dieser fließende Übergang zwischen ÖPNV und Individualverkehr meines Erachtens der Schlüssel.

Wenn ich einen Transporter brauche, dann ordere ich halt ein Großraumfahrzeug für mich allein. Wenn ich zur Arbeit muss kann ich in den autonomen Shuttle einsteigen, da muss ich nicht allein fahren.
Wenn dann noch oben drauf kommt, dass ich mich nicht mal um die Bereitstellung kümmern muss (der Wagen/Bus/Shuttle kommt ja zu mir), wird das erheblich komfortabler als das nötige Equipment selbst zu besitzen.

Das ganze wird sich in einem ganz entscheidenden Punkt von einem Privat-Pkw abheben - wenn etabliert - nämlich den Kosten. So ein Shuttle-Service wird deutlich günstiger sein, als ein Privat-Pkw. Kein Wertverlust, keine Reparaturen, keine Steuern, usw.

Ich denke hier muss größer gedacht werden, um zu einem sinnvollen und funktionsfähigen System zu kommen, als nur „wir machen Busse halt Autonom“.

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Hier noch etwas:

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Beim Thema „Smart Routing“ drängt sich mir ja die Frage auf: Warum erst jetzt? Die mathematischen Grundlagen dafür haben wir seit Jahrzehnten, die bezahlbare Rechnenleistung mindestens seit 10 Jahren eher noch seit 20 Jahren. Trotzdem ist Smart Routing heute nirgendwo großflächig im Serieneinsatz.
Und die Antwort, die sich mir dabei aufdrängt ist: Weil es nicht akzeptiert/gewünscht wird. Ich vermute solange ein eigenes KFZ für weite Teile der Bevölkerung nicht unerschwinglich wird, wird sich daran auch nichts ändern.

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Naja, damit das ganze funktioniert (ohne übermäßige Kosten durch personaleinsatz) brauchst du ja auch noch das autonome fahren.

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Die Aussage bezog sich speziell auf den Artikel, den @FlorianR gepostet hatte. Dort geht es ja um reines Smart Routing. Du hast natürlich Recht, wie sich solche Projekte ohne Fahrer kostentechnisch entwickeln, wird man erst sehen, wenn autonomes Fahren erfunden ist.

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