Institut für Technik der Informationsverarbeitung (ITIV)

Big Data Analytics in Stadtbussen

 

Durch die kontinuierlichen technischen Weiterentwicklungen in der Sensortechnik, der Rechenperformanz eingebetteter Systeme und der Datenübertragungsraten über die Luft eröffnen sich neue Chancen für Anwendungen im öffentlichen Nahverkehr. Dazu gehören die viel beachteten automatisierten Fahrzeuge, Themen wie Update-over-the-Air und neue Antriebskonzepte. Jedes Thema für sich bietet darüber hinaus weitere Chancen und Herausforderungen.
Das Fahrzeug öffnet sich, um Daten für Fehlerbehebung („Bugfixes“) oder funktionale Weiterentwicklungen („Updates“) aufzunehmen und die eigenen Daten weiterzugeben, zum Beispiel für eine Erfassung des Fahrzeugzustandes („Prädiktive Diagnose“), aber auch die verteilte Berechnung von Fahrzeugfunktionen außerhalb des Fahrzeugs („verteilte Fahrzeugfunktionen“).

 


Prädiktive Diagnose einer Bustür

Der Fahrzeugzustand eines Stadtbusses wird derzeit durch den Fahrer kontinuierlich überwacht. Er informiert die Leitstelle des Verkehrsbetriebs und schreibt Fahrtmeldungen. Durch das automatisierte Fahren können Zustände der Fahrzeuge nicht mehr vom Fahrer überwacht werden, da es ja gerade im Sinne der Produktivitätssteigerung gilt diesen zu ersetzen. Bei Ausfällen von Komponenten wie beispielsweise der Bustür kann dann nicht mehr direkt auf der Strecke durch den Fahrer eingegriffen werden, was zu langen Ausfall-/Wartezeiten führen kann, wodurch für das Produkt Linienverkehr ein Imageschaden entsteht. Dem ist frühzeitig entgegen zu wirken. Durch die technologische Erfassung des Betriebszustands auf dem Fahrzeug besteht die Chance auf Alterung und Ausfallwahrscheinlichkeit rückzuschließen, proaktiv zu agieren und so zur Erhöhung der störungsfreien Betriebszeit beizutragen.

 

 

Verteilte Berechnung der Klimafunktion eines Stadtbusses in der Cloud

Die Klimatisierung eines Stadtbusses bietet sich für eine cloudbasierte Fahrzeugfunktion an, da sie nicht echtzeitkritisch ist und durch zusätzliche Informationen in der Cloud intelligenter gestaltet werden kann. Der Stadtbus unterliegt strengen Komfortvorschriften der Verkehrsbetriebe und gerade bei den kommenden elektrischen Fahrzeugen spielen zudem Reichweitenaspekte, die stark von der Klimafunktion abhängig sind, eine große Rolle. Zu berücksichtigende Parameter sind speziell die Türen bzw. deren Schließ- und Öffnungszeiten. Gerade bei großem Temperaturunterschied zwischen Innenraum und Außenluft steckt in der gesteuerten und überwachten Türbedienung ein hohes Optimierungspotential. Das Wissen über zukünftige Türöffnungen und ein- beziehungsweise aussteigende Personen kann der Funktion in der Cloud zur Verfügung gestellt werden, sodass die Klimaanlage das Fahrzeug entsprechend energiesparsam vorkonditionieren kann.