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Weimar. Staus, Behinderungen und belastende Emissionen sollen bald der Vergangenheit angehören: Mithilfe intelligenter, digital vernetzter Systeme könnte auch der Straßenverkehr in Zukunft besser überwacht und gesteuert werden. Diesem Vorhaben widmen sich zwei neue Forschungsprojekte der Fakultät Bauingenieurwesen, welche bis 2020 vom Bund und dem Land Thüringen finanziert werden.

»Die Zunahme des Verkehrsaufkommens sowie die akute Umweltproblematik durch Feinstaub und Stickoxide machen es dringend erforderlich, wirksame Verkehrsmanagement-Strategien umzusetzen«, sagt Prof. Dr.-Ing. Uwe Plank-Wiedenbeck, Leiter der Professur Verkehrssystemplanung und Projektkoordinator an der Bauhaus-Universität Weimar. Häufig mangele es jedoch an einem verlässlichen Datenaustausch zwischen den verschiedenen Akteuren. »Die Digitalisierung und Vernetzung des Verkehrs schaffen hierfür neue Instrumente, die entwickelt, erprobt und in die Praxis eingeführt werden müssen«, fährt Plank-Wiedenbeck fort.

Intelligentes Verkehrsmanagement

Im Rahmen des Verbundprojektes »school – Strategiewechsel durch Open Data orientierte Lösungen« sollen neuartige Verkehrsmanagement-Strategien entwickelt und prototypisch in Dortmund, Frankfurt am Main, Kassel und der Region Frankfurt Rhein-Main umgesetzt werden. Ziel ist es, den Verkehrsablauf in Ballungszentren mithilfe vernetzter Informationen zu Verkehrslage, Ampelschaltungen sowie Umwelt- und meteorologischen Daten zu steuern und somit umweltfreundlich und leistungsfähig zu gestalten. Dabei sollen erstmals Ansätze von Gamification und Belohnung integriert werden, um die Verkehrsteilnehmerinnen und -teilnehmer zu einem geänderten Verhalten zu motivieren. So könnten beispielsweise Alternativrouten ermittelt und den Verkehrsteilnehmern via App vorgeschlagen werden. Wer dieser Empfehlung folge, erhalte Bonuspunkte und könne diese in Prämien eintauschen, so die Idee.

Über eine Laufzeit von drei Jahren soll das Projekt von Prof. Plank-Wiedenbeck in Kooperation mit der Technischen Hochschule Mittelhessen sowie drei Unternehmen der Verkehrsinformation und -steuerung umgesetzt werden. Die Bauhaus-Universität Weimar erhält hierfür anteilig 400.000 Euro vom Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur.

Die digitale Straße

Einen anderen Ansatz verfolgt die interdisziplinäre Forschergruppe »Die digitale Straße – Intelligente Verkehrsinfrastruktur für vernetztes und hochautomatisiertes Fahren«. Unter Leitung der Professuren Verkehrssystemplanung, Informatik im Bauwesen sowie Stahl- und Hybridbau soll eine Plattform zur Modellierung, Simulation und Analyse von Anwendungsfällen der digitalen Straße konzipiert werden. Ziel ist es, die Bereiche Verkehr, Bauinformatik und Bauwerk durch den Einsatz digitaler Anwendungen stärker miteinander zu verschränken und zuverlässige Prognosemodelle zu entwickeln. Dabei sollen energieautarke, intelligente Mikromechanische Sensoren (MEMS) zur Erfassung von verkehrlichen Kenngrößen, Umweltdaten und Zustandsdaten von Bauwerken im Bereich der Straße eingesetzt werden. Gelingt eine Vernetzung mit Verkehrsmanagementzentralen und automatisiert fahrenden Fahrzeugen, könnten Verkehrsabläufe zukünftig sicher geplant und Auswirkungen auf Bauwerke und Umwelt frühzeitig prognostiziert werden.

Für die Umsetzung stehen den Projektleitern Prof. Dr.-Ing. Plank-Wiedenbeck, Prof. Dr.-Ing. Kay Smarsly sowie Prof. Dr.-Ing. Matthias Kraus seit Januar 2018 rund 700.000 Euro zur Verfügung. Gefördert wird das Vorhaben vom Thüringer Ministerium für Wirtschaft, Wissenschaft und Digitale Gesellschaft.

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