Teilprojekt 1: Szenarienanalyse und Qualitätsmaße

Das Teilprojekt „Szenarienanalyse & Qualitätsmaße“ definiert über die Beispielanwendung Autobahn-Chauffeur Methoden zur Ableitung relevanter verkehrlicher Szenarien, beschäftigt sich mit der menschlichen und maschinellen Leistungsfähigkeit sowie Kriterien und Maßen ihrer Beurteilung, um so die Frage „wie gut ist gut genug“ zu beantworten.

Hochautomatisierte Fahrfunktionen werden unserer Gesellschaft nutzen. Sie helfen, Unfälle zu verhindern, Treibstoffverbrauch und Emission zu reduzieren sowie die Mobilität im Alter aufrecht zu erhalten. Sie haben aber auch technische und physikalische Grenzen. Nicht jeder Unfall kann daher künftig durch (hoch)automatisierte Fahrfunktionen (HAF) verhindert werden. Ähnlich wie bei der Einführung von Sicherheitsgurt und Airbag wird es durch hochautomatisierte Fahrfunktionen zu neuen Unfallarten kommen. Welche Situationen ein automatisiertes Straßenfahrzeug zuverlässig handhaben muss, ist für HAF-Serienprodukte essentiell, denn eine technische Innovation wird ohne individuelle und gesellschaftliche Akzeptanz abgelehnt. Daraus resultieren Anforderungen an das technische System, die für Test und Freigabe Voraussetzung sind. Das Teilprojekt wird diese Grundsatzfragen beantworten; die Ziele:

  1. Entwicklung von Methoden und Werkzeugen zur Festlegung von Auslegungskriterien für hochautomatisierte Fahrfunktionen,
  2. Demonstration dieser Methoden und Werkzeuge anhand konkreter Beispielfunktionen,
  3. Ableiten funktionaler Anforderungen an die Beispielfunktion,
  4. Übergabe dieser Anforderungen an die Teilprojekte 2 und 3 als Arbeitsgrundlage.

Dafür wird ein beispielhafter Anwendungsfall detailliert beschrieben: der Autobahn-Chauffeur. Anschließend werden für diesen Anwendungsfall kritische Verkehrssituationen ermittelt, z.B. mit Hilfe von Unfalldaten und Realfahrtstudien, untermauert durch Fahrsimulatorstudien. Standardsituationen und kritische Szenarien fließen in eine Testspezifikationsdatenbank ein, die systematische Testläufe in der Simulation sowie auf dem Prüfgelände ermöglicht. Sowohl das menschliche als auch das maschinelle Leistungsvermögen in diesen kritischen Situationen wird ermittelt.

Für eine ausreichende gesellschaftliche Akzeptanz muss sichergestellt werden, dass das technische System in möglichst allen realistischen Fahrereignissen die Situation mindestens ebenso gut beherrscht wie ein menschlicher Fahrer. Die Leistungsfähigkeit eines menschlichen Fahrers in diesen Situationen stellt daher eine minimale notwendige maschinelle Leistungsfähigkeit dar. Um diese zu bestimmen wird ein Verfahren entwickelt. Aufbauend auf dem Autobahn-Chauffeur wird anschließend ein erweitertes Szenario betrachtet, um so eine Übertragbarkeit der Ergebnisse und Verfahren für weitere Anwendungsfälle sicherzustellen.