Telematik-Innovationen – Chancen für Mobilität und Umwelt "Mobilität in einer globalisierten Welt" Tagung des Karlsruher Forums 'Ethik in Recht und Technik' am 14. Februar 2003 Telematik-Innovationen – Chancen für Mobilität und Umwelt Günter Halbritter, Torsten Fleischer, Christel Kupsch Forschungszentrum Karlsruhe Institut für Technikfolgenabschätzung und Systemanalyse (ITAS) Postfach 3640; D-76021 Karlsruhe

Schwierigkeiten des verkehrspolitischen Dialogs in Deutschland: Konkrete Vorstellungen auf der Zielebene Vorliegen pauschaler Voreinschätzungen zur Durchführbarkeit und Wirksamkeit von Maßnahmen Hemmnisse auf der Maßnahmenebene

Untersuchungen von ITAS/TAB zur Verkehrsproblematik: "Entwicklung und Analyse von Optionen zur Entlastung des Verkehrsnetzes und zur Verlagerung von Straßenverkehr auf umweltfreundlichere Verkehrsträger" (im Auftrag des Deutschen Bundestages) "Verkehr in Ballungsräumen: Optionen für eine effizientere und umweltverträglichere Gestaltung" (im Auftrag des BMBF) Innovationsstrategien für neue Techniken und Dienste zur Erreichung einer "nachhaltigen Entwicklung" im Verkehr – Vergleichende Analyse internationaler Erfahrungen und Interpretation für deutsche Umsetzungsbedingungen (im Auftrag des BMBF)

Verkehrspolitische Grundsatzerklärungen: Strategiepapier 'Telematik im Verkehr' des Bundesministeriums für Verkehr 1993, 1995 und 1998 Forschungsrahmen der Bundesregierung 'Mobilität – Eckwerte einer zukunftsorientierten Mobilitätsforschungspolitik' von 1996 Forschungsprogramm der Bundesregierung 'Mobilität und Verkehr' vom März 2000 Klimaschutzprogramm der Bundesregierung vom Oktober 2000 Verkehrsbericht der Bundesregierung vom Dezember 2000

Definition der Verkehrstelematik: Das Kunstwort „Telematik“ verbindet Begriffe Telekommunikation und Informatik. Verkehrstelematik umfasst also Anwendungen von Datenverarbeitungs- und Telekommunikationstechniken für die Betreiber und Nutzer von Verkehrsmitteln. Erfassung, Übermittlung, Verarbeitung und Nutzung verkehrsbezogener Informationen mit dem Ziel der Organisation, Information und Lenkung des Verkehrs sowie der Optimierung verkehrlicher Prozesse (Keller, Kämpf 2001) Internationale Bezeichnung: "Intelligent Transportation Systems" (ITS)

Systematik von Telematik-Diensten (Verkehrsinformation): Systeme zur Information vor Fahrtantritt (pre-trip-info) kollektive Verkehrsinformationssysteme für den Straßenverkehr (on-trip-info) individuelle Informations- und Leitsysteme für den Straßenverkehr (on-trip-info) Telematiksysteme für den öffentlichen Verkehr (on-trip-info)

Intermodales Verkehrs- und Mobilitätsmanagement - Vorschlag für eine Strukturierung

Unterschiedliche Umsetzungskonzepte von Verkehrstelematiktechniken und -diensten Systematisches und strategisches Engagement staatlicher Institutionen bei der Entwicklung und Einführung (deployment) der Verkehrstelematik in den USA Strategieentwicklung und Forschungsförderung zur Verkehrstelematik in der EU Erhebliches Engagement der Industrie im Bereich der Verkehrstelematik in Deutschland

The ITS Vision from the “National ITS Program Plan“ Future transportation systems will be managed and operated to provide seamless, end-to-end intermodal travel for passengers regardless to age, dissability, or location Future transportation systems will be safe, customer oriented, performance driven and institutionally innovative, enabled by information from a fully integrated spectrum of computing, communications, and sensor technologies

Bedingungen der Entwicklung und Einführung der Verkehrstelematik in den USA Systematische Planung und Durchführung der Projekte unter Koordinierung durch staatliche Institutionen Staatliche Förderung nicht nur für die Entwicklung sondern auch die praktische Einführung der Techniken Gesetzliche Verankerung der Förderung im TEA 21 (Transportation Equity Act) Staatliches Rahmenkonzept der nationalen Architektur Schwerpunkt staatlicher Förderung sind kollektive und nicht individuelle Systeme Infrastrukturelle Vorraussetzungen für aktive Verkehrslenkung wie Verkehrsdatenerfassung, ramp-metering, HOV-lanes

Untersysteme der nationalen ITS-Architektur

Untersuchungsschwerpunkte der Pilotprojekte STORM, KVM und FRUIT

Ergebnisse der Auswertungen der Pilotprojekte zum Einsatz von IuK-Techniken zur Verbesserung der Verkehrsinformation Systeme sind ausgereift und technisch einsatzbereit nur geringe Verlagerungen des motorisierten Individualverkehrs zu öffentlichen Verkehrsträgern Verflüssigung des Verkehrs und damit Entlastung des Straßennetzes Konflikte zwischen kommunaler Verkehrsplanung und den erwarteten Auswirkungen einer verstärkten Nutzung individueller dynamischer Zielführungssysteme

Modellrechnungen für Telematikdienste im Ballungsraum München

Errechnete Belastung des Verkehrsnetzes der Region München an einem mittleren Werktag (Referenzfall) in 1000 Kfz/24h

Mittlere Reisezeit für verschiedene Fälle des Berufspendlerverkehrs im Ballungsraum München

Rückgang der Emissionen: Systemoptimum gegenüber dem Referenzfall

Urlauberverkehr - Referenzfall

Verteilung des Urlauberverkehrs im Ballungsraum München auf Autobahnen und sonstige Straßen

Ausgewählte Ergebnisse von Simulationsrechnungen für Telematikdienste im Modellballungsraum München Häufig sind einfache organisatorische Maßnahmen effektiver als ausgefeilte technische Lösungen. Individuelle Routenführungssysteme können bei besonderen verkehrlichen Situationen, wie z.B. dem Urlauberverkehr, mit lokalen Verkehrskonzepten konfligieren. Abgestimmte Regelungen für Deutschland und die EU sind notwendig, um negative Auswirkungen individueller dynamischer Leitsysteme zu vermeiden.

Anforderung an zukünftige Projekte: Berücksichtigung sozialer, ökonomischer und ökologischer Auswirkungen des Einsatzes von IuK-Techniken Veränderungen im großräumigen Verkehrsgeschehen als Reaktion auf Maßnahmen in Stadtzentren Veränderungen im Einkaufs- und Freizeitverhalten und daraus resultierende ökonomische Auswirkungen auf die Unternehmen (Handel) Soziale Differenzierung als Konsequenz der unterschiedlichen Ausstattung mit Informationssystemen

Grundsätzliche Schlussfolgerungen zum Einsatz der Verkehrstelematik Entwicklungen der Industrie konzentrieren sich auf individuelle Routenführungssysteme für den motorisierten Individualverkehr ausschließliche Nutzung von Telematikdiensten im motorisierten Individualverkehr führt zu steigender Attraktivität dieses Verkehrsträgers Notwendigkeit staatlicher Koordination um Systemvorteile der Verkehrstelematik zu nutzen Integration unterschiedlicher Verkehrsträger erfordert den Einsatz der Verkehrstelematik als Instrument der Verkehrspolitik

Vorschlag für eine institutionelle Strukturierung des Verkehrs- und Mobilitätsmanagements

Grundsätzliche Schlussfolgerungen zum Einsatz der Verkehrstelematik in den unterschiedlichen Ländern Vorgehen der USA bei der Einführung der Verkehrstelematik ist beispielgebend bezüglich des staatlichen Engagements bei der Entwicklung des Marktpotenzials für die neuen Dienste Die ganz anderen Bedingungen in den USA, wie die dominante Bedeutung des Straßen- und Luftverkehrs, lassen eine Übertragung der US-Erfahrungen jedoch nur bedingt zu In Europa mit seinem vergleichsweise gut ausgebautem öffentlichem Verkehrssystemen besteht die Notwendigkeit der verstärkten Integration unterschiedlicher Verkehrsträger

Voraussetzungen für Innovationen im Verkehrsbereich: Zielorientierte Innovationen verlangen organisatorische und rechtliche Absicherungen (Rahmenbedingungen mit Lenkungscharakter) Viele Innovationen werden überhaupt nur aufgrund von staatlichen, gesetzgeberischen Aktivitäten realisiert:  Benzin-Blei-Gesetz  geregelter Dreiwegekatalysator  "zero emission vehicle" (ZEV) entsprechend den Regelungen des CARB Zielorientierte Innovationen erfordern eine staatliche Initiativfunktion im Rahmen von Kooperationen zwischen öffentlichen und privaten Partnern (PPP)

Strukturschema zur Technikgestaltung

Gefahr von Fehlentwicklungen Systemvorteile der neuen IuK-Techniken werden nicht realisiert  Vernetzung verschiedener Verkehrsträger (Individualverkehr und öffentliche Verkehre  Neue Mobilitätsdienste Beispiele für inadäquate Techniken zur Lösung von Transportproblemen  Sportive Utility Vehicles (SUV) im normalen Straßenverkehr  Transrapid als Ballungsraumstraßenbahn

Kennzeichen des neuen Dienstes 'Mobility Carsharing Swiss' infrastrukturelle Vernetzung von Carsharing mit dem öffentlichen Verkehr (Bahnhöfe als Ausleihstation) organisatorische Vernetzung von Carsharing mit dem System des öffentlichen Verkehrs einfache Zugangsbedingungen durch den Einsatz von IuK-Techniken landesweite Verbreitung überzeugendes Marketing sozialwissenschaftliche Begleitung des Dienstes 'Kundenverhalten'

Reziprokes Verhalten der CarSharer

Autoaufgebende CarSharer gleichen ihr Verhalten stark Autolosen an

Aktivitäten der EU im Bereich Verkehrstelematik Verkehrspolitische Grundsatzerklärungen  Grünbuch „Faire und effiziente Preise“  Weißbuch „Die europäische Verkehrspolitik bis 2010: Weichenstellungen für die Zukunft“ Europäische Rahmenarchitektur KAREN Vielzahl von Forschungsprojekten im 4., 5. und 6. RP  DG TREN verfolgt überwiegend kurzfristige und unmittelbar anwendungsorientierte Vorhaben  DG Research verfolgt längerfristige Vorhaben mit starkem Technikbezug  DG Information Society verfolgt ganzheitliche IuK-Konzepte

Aktivitäten im Bereich Verkehrstelematik in Deutschland Verkehrspolitische Grundsatzerklärungen ohne direkten Maßnahmenbezug  Strategiepapiere „Telematik im Verkehr“  Verkehrsbericht 2000 Projekte (Auswahl)  Mobilität in Ballungsräumen  Forschungsinitiative Invent Umsetzungen (Auswahl)  Tollcollect  Parkinfo Köln