Entwicklung und Bewertung von Automation. Vom Auto zur Bahn und zurück.

Abstract

Eisenbahnen gelten als besonders sicheres Verkehrsmittel. Um diesen Zustand mit wachsenden Anforderungen zu halten, werden technische Systeme eingesetzt, die die Bediener entlasten und überwachen. Hierbei sind zwei Effekte in der letzten Zeit beobachtet worden: zum einen werden die Bediener – hier insbesondere die Stellwerksbediener – von immer mehr Routinehandlungen entlastet. Unter den verbleibenden seltenen oder ungewöhnlichen Bedienungen ist der Anteil mit Sicherheitsrelevanz deutlich angestiegen [Pachl 2003]. Zum zweiten zeigt sich in einer anderen Untersuchung, dass die meisten Unfälle in betrieblichen Situationen geschehen, in denen die technischen Systeme nicht oder nur eingeschränkt funktionieren, wie z.B. Bauzustände oder Rückfallsituationen [Braband 2004]. Die Unfälle in diesen Situationen sind nicht nur häufiger, auch ihre Auswirkungen sind schwerwiegender. Die Sicherheit des Bahnbetriebs ist also die resultierende Sicherheit des Gesamtsystems bestehend aus Bedienern und technischen Systemen. Die Bewertung der Sicherheit des Bedieners ist hierbei ein erheblicher Faktor. Ein etwas anderes Bild ergibt sich im Bereich des automobilen Verkehrs. Die Automatisierung ist hier weit weniger fortgeschritten, so dass im Wesentlichen der Fahrer verantwortlich ist für die Fahrzeugführung. Entsprechend liegen auch die Ursachen für Unfälle häufig beim Fahrer, wobei Schätzungen davon ausgehen, dass zwischen 70 und 97% aller schweren Unfälle durch Fehler des Fahrers verursacht werden. Eigene Untersuchungen [Vollrath, Briest, Drewes 2006] zeigen, dass hier einerseits Probleme bei der Informationsaufnahme, andererseits fehlerhafte Entscheidungen die wesentlichen Fehlerursachen sind. Hier wird zunehmend versucht, diesen Fehlern durch eine höhere Automatisierung entgegenzuwirken. Um dies zu erreichen, werden neben Unfallanalysen Untersuchungen im Realverkehr und in Fahrsimulationen durchgeführt, um so Ursachen für Fehler und eine zu hohe Beanspruchung einer direkten Beobachtung und Analyse zugänglich zu machen, aus der sich Anforderungen an Automation ableiten lassen. Der Umgang mit der Automation und dabei möglicherweise neu auftretende Probleme muss dann in einem weiteren Schritt wiederum zunächst in einer Fahrsimulation und dann im realen Verkehr überprüft werden, um einen sicheren Umgang mit der Technik zu gewährleisten. Im Vortrag werden diese Aspekte für den Bereich Automotive am Beispiel von drei Studien kurz dargestellt: Einer In-Depth-Unfallanalyse, einer Studie zu Kreuzungsfahrten und einer Entwicklung einer situations- und fahreradaptiven Fahrerassistenz. Die dabei eingesetzten Methoden zur Versuchsdurchführung und Auswertung, der Befragung des Fahrers hinsichtlich Beanspruchung und Fehlerursachen, der Untersuchung des Fahrerverhaltens und der Reaktionen im Verkehr und der Bewertung von Systemen können auf den Bereich Bahnsysteme übertragen werden. Voraussetzung ist eine geeignete Infrastruktur, die im Bereich Bahnsysteme vorhanden ist und zukünftig für die Beantwortung derartiger Fragen genutzt werden soll.