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Elektronik
11/23/2015

Neue Dimensionen, auch beim Risiko

Warum es bei "Vision Zero" um null Unfälle geht, aber die Sicherheit gegen Hacker noch zu kurz kommt.

von Maria Brandl

Auf dem Weg zu "Vision Zero", dem unfallfreien Straßenverkehr, spielt automatisiertes Fahren eine wesentliche Rolle. Viele halten den Ersatz des Menschen am Steuer durch den Computer dafür sogar für unabdingbar. Grund: Knapp 90 % aller Unfälle mit Personenschaden werden auf ein Fehlverhalten des Lenkers zurückgeführt. Häufige Gründe sind unangebrachte Geschwindigkeit, Verletzung der Vorfahrtsregeln oder zu knappes Auffahren.

Beim autonom fahrenden Auto kann dies nicht passieren, so die Befürworter. "Das fahrerlose Auto wird nie abgelenkt, betrunken oder übermütig werden. Algorithmische und sensorische Fehler der Fahrzeugsteuerung werden sehr selten sein, sobald autonome Fahrzeuge einige Jahre nach ihrer Markteinführung die Reife eines Massenprodukts erreicht haben", so Volker Johanning und Roman Mildner in ihrem Buch "Car IT kompakt". Es sei dann nur noch eine Frage der Zeit, dass der Gesetzgeber eine Einschränkung der Nutzung herkömmlicher Fahrzeuge zugunsten der neuen Technologie anstrebe.

Technik noch nicht serienreif

Auch Erich Schöls vom Steinbeis-Institut sieht die nötige Technik für autonomes Fahren bereits vorhanden. Serienreif ist sie jedoch noch bei Weitem nicht, wie das TTTech Forum vor Kurzem in Wien zeigte. Auch wenn immer schneller immer mehr neue Technologien entwickelt werden, bis sie ausreichend zuverlässig, fehlertolerant und für ein Massenprodukt wie Autos leistbar sind, vergehen auch heute noch viele Jahre.

So brauchte nicht nur die Entwicklung des ersten elektronisch geregelten Antiblockiersystems neun Jahre oder die Entwicklung des Mobilfunkstandards GSM elf Jahre, auch das Deterministische Ethernet, das für autonomes Fahren als Grundvoraussetzung gilt, hat schon viele Jahre an Entwicklung hinter sich. TTTech hat vor 10 Jahren beschlossen, sich dem ursprünglich bei Kopierern und PC üblichen System zu widmen und es auf ein Niveau zu bringen, das Ethernet auch für Autos, Windräder oder Flugzeuge einsetzbar macht. Gemeinsam mit Cisco hat TTTech über die Arbeitsgruppe TSN auch die Standardisierung (IEEE 802) vorangetrieben, die 2016/’17 verabschiedet werden soll und so länger dauert als die ersten Produkte (z. B. NXP-Chip).

Jetzt, nach 10 Jahren intensiver Arbeit von Software- und Hardware-Entwicklern, ist man so weit, dass man weiß, dass autonomes Fahren mit Ethernet möglich ist. Bis zum ersten Serieneinsatz im Auto wird es aber noch ein paar Jahre dauern. Der Vorreiter trägt nicht nur das Risiko des Ersten, sondern auch die höchsten Kosten.

Ein Technologiesprung solcher Dimension finde nur bei wirklich großen Systemwechseln statt, so die Redner auf dem Forum. Derzeit befinde man sich in so einer "revolutionären Zeit", ist Stefan Poledna, Mitbegründer von TTTech, überzeugt. Im Auto sei mit dem Systemwechsel in fünf bis sieben Jahren zu rechnen, in der Raumfahrt in 30 Jahren, in den Kraftwerken dauere es noch länger.

Die lange Vorbereitung hängt auch damit zusammen, dass bei einem autonomen Auto künftig nicht wie heute immer der Lenker am Schluss haftet, sondern wohl meist der Autohersteller. Das stellt auch die Gesetzgeber vor neue Herausforderungen. Die Autohersteller dagegen müssen sicherstellen, dass auch bei einem Ausfall eines Systems oder einer Störung das Fahrzeug in der Lage ist, selbstständig an den Straßenrand zu fahren. Der Mensch fällt als Retter in der Not in einem autonom fahrenden Auto aus.

Komplizierter als erwartet

Die Erfahrungen mit den ersten autonom fahrenden Autos in den USA, Asien und Europa zeigten auch, so Redner auf dem Forum, dass einiges "komplizierter ist als erwartet." So tauchte etwa in den USA das Problem auf, dass die Verkehrszeichenerkennung überfordert war, weil es keine einheitlichen Verkehrsschilder in den US-Staaten gibt. Grund: Die USA haben nie das Wiener Abkommen unterzeichnet, das weltweit einheitliche Verkehrszeichen und -regeln festschreibt. Dieser Umstand erlaubte anderseits, dass in den USA früher als anderswo autonom auf öffentlichen Straßen gefahren werden durfte, während dies sonst rechtlich nicht erlaubt ist und eine Sondergenehmigung erfordert. Laut Wiener Abkommen muss vereinfacht gesprochen immer der Mensch Herr der Maschine sein.

Ein Teilnehmer des Forums sorgte sich, dass die riesigen Datenmengen, die durchs autonomes Fahren entstehen, die Clouds überfordern könnten. Auch Tunnel, Sondertransporte (übergroße Autos) oder Baustellen führten bei den bisherigen Testfahrten oft zu Problemen. Was bei einem Stromausfall oder fehlender Internetverbindung passiert, wurde nicht erörtert.

Zu wenig Schutz

Auch ein anderes gewichtiges Thema sieht ein Teilnehmer bislang in der Branche und der Begeisterung rund ums autonome Fahren unterrepräsentiert: Die Sicherheit vor Attacken von außen. Jeder sage, ja, das müssen wir angehen. In Wirklichkeit werde das Problem aber vor sich hergeschoben. Dabei eröffne das autonome Fahren eine neue Dimension für Hacker. Heute könnten sie ein Auto auf ein anderes oder gegen einen Baum krachen lassen. Künftig lassen sich aber riesige Massenkarambolagen mit vielen Toten verursachen. "Man muss die Sicherheit dort hinbringen, wo es nötig ist", so ein Redner. Sonst sei es wie bei einem Haus, wo die Fronttür doppelt gegen Einbrecher gesichert werde, die Hinterseite aber gar nicht. Selbst mit einer manipulierten MP3-Datei lässt sich ein ganzes Fahrzeug kontrollieren (siehe Car IT kompakt).Grundsätzlich wird’s aber nie eine hundertprozentige Sicherheit geben. "Die IT-Sicherheit im Fahrzeug bleibt ein ständiges Kräftemessen zwischen den Automobilherstellern und Angreifern, bei dem nicht immer nur eine Seite gewinnen wird", so die Autoren von "Car IT – kompakt".

Wer bei Sicherheit Gas gibt

Die USA gelten nicht nur bei Normen für Schadstoffe weltweit als Vorreiter, sondern auch bei der Sicherheit. Gefürchtet auf diesem Feld ist vor allem die NHTSA, die National Highway Traffic Safety Administration, eine Art Autobahnsicherheitsbüro der US-Regierung.

Sie versucht etwa seit Langem, die in den USA sehr häufige Quelle für Unfälle mit tödlichen oder schweren Verletzungen, den Überschlag durch ungewolltes Abkommen von der Autobahn, zu entschärfen. Das führte einerseits viel früher als in Europa zu "Rollover-Tests" (Überschlagtests), damit die Autos auch im Dachbereich stabiler wurden und so die Passagiere beim Überschlag besser schützten. Anderseits wurde etwa mit der Vorschreibung von ESP (Stabilitätsprogramm) ebenfalls früher als in Europa (2011 statt 2014) aktiv zur Unfallvermeidung beigetragen. Mit ein Grund dafür ist die in den USA noch kleinere Anschnallquote als bei uns.

Aber auch Ablenkung etwa durch Unterhaltungssysteme bekämpfte die NHTSA früher als die Europäer. Das führte dazu, dass die Autohersteller gemeinsam einen Richtlinienkatalog für die richtige Gestaltung von Mensch-Maschine im Cockpit erarbeiteten, der von allen auch für Navigationssystem-Bedienungen seit 2005 als Richtschnur galt, so Thorb Baumgarten, VW, auf dem Elektronikkongress ELIV in Baden-Baden.

In Anbetracht der enorm steigenden Beliebtheit von Handy, Navi- und anderen Telematikgeräten im Auto hielt die NHTSA die Richtlinie für nicht ausreichend. Obwohl nur ca. 2 % der tödlichen Unfälle durch Ablenkung auf im Auto fix eingebaute Systeme zurückzuführen gewesen wären, so Baumgarten, brachte die NHTSA nun eigene Richtlinien für die Gestaltung der Systeme im Cockpit heraus. Sie sorgen in Europa für heftige Diskussionen. Baumgarten forderte in Baden-Baden eine dringende Nachbesserung. Die NHTSA-Vorgaben würden sonst dazu führen, dass kaum mehr Systeme (Navigation, Telematik, etc.) fix vom Autohersteller selbst verbaut werde könnten. Stattdessen würden die Autokäufer externe Geräte im Auto verwenden – die sind von den neuen Vorgabe nicht betroffen.

Sicherheit in Europa

Während in den USA auch die Politik bei der Verkehrs- und Fahrzeugsicherheit ein gewichtiges Wort mitredet, ist dies in der EU etwas anders.

Hier sind Organisationen wie EuroNCAP tonangebend, wo Konsumentenschutzvereine und Automobilclubs dominieren. Mit seinen Crashtestbedingungen sorgte EuroNCAP 1997 in Europa für ein Erdbeben. Denn durch die damals unüblich hohe Geschwindigkeit von 64 km/h beim Frontcrash schnitten bisherige Sicherheitsvorreiter wie Mercedes schlecht ab. Grund: Deren Front war im Sinne eines gedeihlichen Miteinanders mit anderen Verkehrsteilnehmern (Radfahrer, Fußgänger, Kleinwagen) weicher als bei Mitbewerbern.

Inzwischen haben alle Autohersteller ein Computerprogramm, das neue Automodelle bereits bei der Entwicklung entsprechend der Crashtestnormen optimiert. Die Autohersteller beklagen zwar, dass die weltweit unterschiedlichen Crashtestnormen sie viel Geld kosten und sie lieber eine einzige einheitliche Vorgabe hätten. Für die Autokäufer sind die unterschied-lichen Vorgaben aber eine Garantie, dass vor allem international verkaufte Modelle auf mehr als den Euro-NCAP-Crashtest optimiert sind. In der Realität erfolgen die Unfälle auch nicht alle nach dem gleichen Schema. EuroNCAP kann sich nur nach dem Schnitt richten.

Seit 1997 erhöht EuroNCAP die Anforderungen, auch im Sinne eines besseren Fußgängerschutzes bei einem Aufprall. Inzwischen werden auch immer mehr Assistenten für die max. Punktezahl gefordert.

Gewichtige Lobbying-Arbeit vor allem in Brüssel dagegen betreibt das "European Transport Safety Council" ETSC. Die Organisation wurde 1993 gegründet. Aus Österreich ist das Kuratorium für Verkehrssicherheit dabei.

Das Ziel von ETSC ist die Minderung der Zahl der im Straßenverkehr Getöteten und Verletzten. ETSC steht der EU-Kommission beratend und unterstützend zur Verfügung. ETSC fordert vor allem schärfere Tempolimits und Verkehrskontrollen, prüft aber auch, wie gut die EU-Staaten ihre Sicherheitsziele einhalten, etwa im Sinne des EU-Ziels, die Zahl der Verkehrstoten bis 2020 zu halbieren. Österreich liegt hier im Mittelfeld. Zu den Ländern mit den wenigsten Verkehrstoten pro Mio. Einwohner zählen Malta, die Niederlande und Schweden. Zu den unsichersten Bulgarien, Lettland, Litauen, Rumänien.

Ablenkung durch Smartphone & Co. nicht nur am Steuer ein Problem

Die Handy-Nutzung am Steuer gilt im Straßenverkehr als Ablenkungsursache Nummer 1. Eine große Gefahrenquelle stellt aber auch die Nutzung von Smartphones durch Fußgänger dar.

Wie eine von Ford in Auftrag gegebene europaweite Studie zeigt, nutzen insbesondere junge Fußgänger im Alter von 18 bis 24 Jahren ihr Smartphone auch beim Überqueren der Straße. Während 57 % aller für die Studie befragten 10.000 Personen angaben, ihre mobilen Geräte gelegentlich auch beim Überqueren der Straße zu nutzen, betrug dieser Anteil in der Altersgruppe 18 bis 24 Jahre satte 86 %. Der Großteil der jungen Befragten gab an, zu telefonieren oder Musik zu hören, immerhin 34 % beschäftigen sich mit Textnachrichten, während sie die Straße überqueren.

Kein Wunder also, dass rund 22 % der Befragten bestätigten, deswegen bereits einen Unfall oder zumindest Beinahe-Unfall erlitten zu haben.

Dass die Autoindustrie im Bestreben, Unfälle mit unachtsamen Fußgängern zu vermeiden, den Lenkern mit elektronischen Assistenzsystemen unter die Arme greift, muss aber nicht notwendigerweise zu einer Verbesserung der Lage führen. Denn die meisten Befragten, die einräumten, dass ihr Verhalten gefährlich ist, gaben an, dass sie wüssten, dass Autos mit semi-autonomen Assistenzsystemen solche Unfälle verhindern könnten. Und das würde sie sich sicherer fühlen lassen.

Die App, die den Verzicht aufs Telefonieren belohnt

Daran, dass Unaufmerksamkeit und Ablenkung am Steuer inzwischen die häufigste Unfallursache sind, hat die Nutzung von Smartphone und Handy am Steuer den größten Anteil.

Als Reaktion darauf wird nicht nur an verschärften Gesetzen dazu gearbeitet, das österreichische Telematikunternehmen Dolphin Technologies geht das Problem von der anderen Seite her an. Auf den Spieltrieb der Smartphone-Nutzer setzend, hat man eine App entwickelt, die Autofahrer belohnt, wenn sie während der Fahrt auf die Nutzung ihres Telefons freiwillig verzichten.

Die kostenlose goSmart-App erkennt, ob man mit dem Auto unterwegs ist, und aktiviert sich automatisch, wenn sich das Fahrzeug in Bewegung setzt. Berührt man das Smartphone während der Fahrt nicht, gibt es Belohnungspunkte, die für Kaffee, andere Getränke oder Kosmetikprodukte eingelöst werden können. Greift man jedoch trotzdem hin und telefoniert oder kontrolliert bzw. schreibt Textmeldungen, werden einem Punkte vom Guthabenkonto auch wieder abgezogen. Kommt das Auto zum Stehen, dürfen wieder alle Funktionen ungestraft genutzt werden.

Die gesammelten Bonuspunkte können derzeit bei OMV-Tankstellen eingelöst werden, mit weiteren Partnern wird verhandelt. Die goSmart-App steht im App-Store und Google Play-Store gratis zum Herunterladen bereit.

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