Car2Car Communication: Die Technologie der vernetzten Autos, Fahrzeuge und Flotten

Die Entwicklung der digitalen Technologie hat Auswirkungen auf die Welt des Transport- und Flottenmanagements. Neue und innovative Systeme verbinden unsere Welt. Auf den Transport bezogen, bedeutet das: vernetzte Fahrzeuge. Bald werden alle neuen Fahrzeuge und Anlagen serienmäßig mit einem Internetanschluss ausgestattet sein. In Europa arbeitet das Car2Car Communication Consortium an der Entwicklung von Standards und serienreifen Systemen, um deren Marktreife und Interoperabilität zu garantieren.

Das potenzielle Wachstum der europäischen Industrie für Car2Car Communication ist enorm. Von 2018 bis 2023 wird der Markt insgesamt voraussichtlich einen Wert von 30,44 Milliarden USD erreichen und eine durchschnittliche jährliche Wachstumsrate (CAGR) von 7 % aufweisen. Genauer gesagt, wird der europäische Markt für vernetzte Autos bis 2023 voraussichtlich einen Wert von 17,10 Milliarden USD erreichen, bei einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 3 %. Der europäische Markt für vernetzte Lastkraftwagen wird wahrscheinlich ein ähnliches Muster aufweisen, mit einer CAGR von 12 % und einem Gesamtumfang von 13,33 Milliarden USD bis 2023. Schätzungen zufolge wird der Markt für vernetzte Fahrzeuge bis 2026 weltweit ein Volumen von 142,49 Mrd. USD bei einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 16,4 % erreichen.^[1]

Diese Einschätzungen unterstreichen die Bedeutung dieser Industrie. Schauen wir uns genauer an, was ein vernetztes Fahrzeug ist und wie die Vernetzung flottenabhängigen Organisationen zugutekommen kann.

Was sind vernetzte Fahrzeuge?

Im Wesentlichen ist ein vernetztes Fahrzeug oder Connected Car jedes Fahrzeug mit einem Internetanschluss. Um jedoch als Internet verbundenes Auto, Lastwagen oder Transporter zu funktionieren, muss das Fahrzeug auch über ein internetfähiges Gerät und entsprechende Softwareanwendungen verfügen. Die Datenübertragung von Motor, Fahrgestell und Elektronik zu einem Fahrzeugortungsgerät muss ebenfalls möglich sein. Die Daten werden dann an ein zentrales Rechenzentrum oder an das Smartphone des Fahrers gesendet. Die Technologie bietet auch Schnittstellen zu Ampeln oder anderen Teilen der Verkehrsinfrastruktur (Car2x-Kommunikation). Somit kann potentiell jeder Verkehrsteilnehmer Teil eines vernetzen Systems werden. Diese Vernetzung ist ein essentieller Schritt und bildet die Grundlage für die Zukunft für autonomes Fahren.

Die Fahrzeugkonnektivität beruht auf einer Mischung aus eingebauten und nachgerüsteten Technologien. Die meisten modernen Nutzfahrzeuge sind mit eingebetteten Software-Geräten ausgestattet, die mit eingebauten Produkten gekoppelt sind. Diese sind in ein zentrales Datenmanagementsystem eingebunden.

Verbundene Fahrzeugtechnik: V2X, V2V und V2I-Kommunikation

Die Technologie der vernetzten Fahrzeuge kann verschiedene Formen annehmen, die alle im kommerziellen Transportgeschäft eingesetzt werden können. Die drei Hauptformen sind V2V, V2I und V2X. Sehen wir sie uns im Detail an, um zu verstehen, wie sie funktionieren.

Fahrzeug-zu-Fahrzeug (Vehicle2Vehicle V2V)

V2V bezieht sich auf eine intelligente Technologie, die den Datenaustausch von einem Fahrzeug zum anderen ermöglicht, mit dem Ziel, Unfälle und Verkehrsstaus zu reduzieren. Dies geschieht durch den Einsatz spezieller Kurzstreckenkommunikation (300 Meter oder 328 Yards), die es den angeschlossenen Fahrzeugen ermöglicht, auf Informationen über andere in der Nähe befindliche V2V-fähige Fahrzeuge zuzugreifen. Diese Informationen beinhalten unter anderem die Geschwindigkeit und die Position von Fahrzeugen in der Umgebung, welche dann dazu verwendet werden, die Fahrer auf potenzielle Gefahren hinzuweisen. V2V kann auch gefährliche Verkehrs- und Straßenbedingungen, Geländeprobleme und Wetterbedrohungen erkennen.

Fahrzeug-zu-Infrastruktur (Vehicle2Infrastructure V2I)

Die V2I-Technologie erfasst Daten wie Verkehrsstaus, Wettervorhersagen und Brückenabstände. Diese drahtlos übertragenen Daten warnen den Fahrer vor möglichen Gefahren und tragen so zur Verbesserung der Sicherheit bei. V2I unterstützt auch intelligente Verkehrsanlagen, die dem Fahrer dabei helfen, die Verkehrsbedingungen besser einzuschätzen. Dies kann zu genaueren ETAs und einer verbesserten Kommunikation zwischen Fahrer und Kunde führen.

Fahrzeug-zu-alles (V2X)

V2X umfasst sowohl V2V- als auch V2I-Software. Im Wesentlichen arbeitet die V2X-Technologie daran, jedes Auto auf der Straße intelligenter zu machen, indem sie ihm die Möglichkeit gibt, mit dem Verkehrssystem zu „kommunizieren“, einschließlich anderer angeschlossener Autos und der Infrastruktur. Die Fahrer erhalten so Benachrichtigungen über Wetterbedingungen sowie gefährliches Fahrverhalten, Unfälle und Verkehrsstaus in der Nähe. V2X automatisiert auch die Bezahlung von Mautgebühren und Parkgebühren und erleichtert so den Fahrvorgang.

Diese Technologien sind die Zukunft der vernetzten und autonomen Fahrzeuge. V2V, V2I und V2X werden jedoch am effektivsten sein, wenn jeder Lastwagen und Bus, jedes Auto, Motorrad und sogar Fahrrad serienmäßig mit dieser Technologie ausgestattet sind.

Andere Arten der verbundenen Fahrzeugtechnologie

Während es V2V, V2I und V2X sind, die in der vernetzten Autotechnologie im Fokus der Aufmerksamkeit stehen, werden derzeit auch andere Innovationen entwickelt oder bereits eingesetzt:

• Fahrzeug-zu-Netzwerk (Vehicle2Network V2N): Die Car2Car-Kommunikation ermöglicht über zellulare Netzwerke wie z. B. das LTE Mobilfunknetz einen völlig neuen Austausch von Informationen.
• Fahrzeug-zu-Netz (V2G): Die derzeit noch in der Entwicklung befindliche V2G-Technologie dreht sich um die Idee, die Batterien von Elektrofahrzeugen als Stromquelle in einem elektrischen Netz zu nutzen. Die Nutzung würde auf dem Echtzeitbedarf an Strom basieren.
• Gehirn-zu-Fahrzeug (Brain2Vehicle B2V): Das von Nissan eingeführte Konzept dieser Technologie basiert darauf, das Gehirn des Fahrers mit seinem Fahrzeug zu verbinden. Die Technik wird derzeit nicht verwendet, könnte jedoch die Zukunft des Fahrens und der Verkehrssicherheit radikal verändern.
• Platooning: Bei diesem Car2Car-Konzept können zwei oder mehr Lastwagen im Güterverkehr zu einem Konvoi miteinander verbunden werden, um den Kraftstoffverbrauch und die Co2-Emissionen zu senken. Automatische Bremssysteme würden implementiert, um die Sicherheit und Verkehrsfluss zu verbessern und die Effizienz zu steigern.

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Die Vorteile der Car2Car Communication für Unternehmen und Fahrer

Der Betrieb einer vernetzten Flotte kann Unternehmen dabei helfen, ihre Kunden besser zu bedienen, die Effizienz zu steigern, die Fahrsicherheit zu fördern und eine zuverlässigere Rendite für Anlagen und Fahrzeuge zu erzielen. Der Einsatz eines telematikgestützten Konnektivitätssystems zur Integration aller Flottenfahrzeuge in einen Datenstrom bietet Flottenbesitzern und Fahrern ganz konkrete Vorteile.

Ressourcen besser nutzen

Flottenmanager können Routen intelligenter planen, indem sie vernetzte Fahrzeuge identifizieren, die im Verkehr feststecken oder die einen ungeplanten Stopp einlegen mussten. Die Tracking-Daten ermöglichen auch eine Analyse der Fahrzeugeffizienz, sodass Flottenmanager optimale Routen planen und ein tieferes Verständnis für die Leistung ihrer Anlagen gewinnen können. Dies kann langfristig zu einer effektiveren Disposition und Planung der gesamten Flotte führen.

Vorschriften einfacher einhalten

Die von einem angeschlossenen Fahrzeug gesammelten Daten können Flottenmanagern helfen, zu überprüfen, ob ihre Fahrer die Straßenverkehrsregeln einhalten, die erforderlichen Pausen einlegen, die Papierarbeit richtig erledigen und die notwendigen Sicherheitskontrollen durchführen. Diese gesammelten Daten können auch nützlich sein, um zu überprüfen, ob die Güter immer unter den erforderlichen Bedingungen transportiert werden, beispielsweise innerhalb eines vorgegebenen Temperaturbereichs. Darüber hinaus wird eine telematikgestützte Konnektivität dazu beitragen, Lkw und Fahrer besser auf die Anforderungen des digitalen Fahrtenschreibers vorzubereiten.

Leistung verbessern

Fahrzeugdaten helfen Flottenmanagern dabei, die Fahrerleistung in einer Reihe von wichtigen Schlüsselbereichen zu überwachen. Dazu gehören zum Beispiel Fahrstil, Kraftstoffeffizienz, Sicherheit und Produktivität. Mitarbeiter im Backoffice können den besten Fahrer für einen Auftrag aufgrund der Daten zum Fahrzeugstandort und Auftragsstatus leichter zuweisen.

Sicherheit und Wartung optimieren

Angeschlossene Fahrzeuge können Diagnosewarnungen an Flottenmanager senden, um Wartungsprobleme nahezu in Echtzeit zu lösen. Es können auch detaillierte Aufzeichnungen über den Zustand eines Fahrzeugs im Laufe der Zeit erstellt werden, um routinemäßige Wartungsarbeiten nach einem bestimmten Zeitplan durchzuführen. Ein mit dem System verbundenes Auto kann die Sicherheit der Fahrer erhöhen, indem es Warnungen vor bevorstehenden Gefahrensituationen wie Verkehrsunfällen oder Unwetter sendet. Flottenmanager können Daten sammeln und diese nutzen, um eventuell erforderliche Schulungsprogramme für Fahrer zu identifizieren.

Büroarbeit reduzieren und vereinfachen

Eine vernetzte Flotte kann durch elektronische Arbeitsaufträge den Zeitaufwand für die anfallende Papierarbeit reduzieren. Fotos und Unterschriften können bei der Fertigstellung von Aufträgen hochgeladen werden, wobei der Standort eines Arbeiters oder Fahrers per GPS überprüft werden kann.

Die Zukunft des verbundenen Autos

Die nächste Phase der Car2Car-Entwicklung konzentriert sich auf die Komplettierung, d. h. auf die endgültige Verbindung aller Anlagen und Produkte untereinander, bis hinunter zur untersten Komponentenebene, um eine bessere Leistung und einen sicheren Betrieb neuer Fahrzeuge zu ermöglichen. So können die Unternehmen eine noch höhere Kraftstoffeffizienz erreichen und ihre Leistung noch gezielter steuern, z. B. aufgrund von Kriterien wie der Art der beförderten Ladung oder des Geländes, auf dem sich das Fahrzeug bewegt.

Die bevorstehende Einführung der universellen 5G-Mobilfunkverbindung hat außerdem das Potenzial, die Car2Car-Kommunikation stark zu beeinflussen. Eine schnellere Übertragung von fahrzeugbezogenen Daten wird dazu beitragen, die Betriebssicherheit und Effizienz jeder Flotte weiter zu verbessern.

Quellen:

^[1] Fortune Business Insights, “Connected Car Market Size, Share & Industry Analysis By Service, by Connectivity, by Vehicle, and Regional Forecasts, 2019-2026”, Nov 2019, https://www.fortunebusinessinsights.com/industry-reports/connected-car-market-101606