Vision
Autonome Lkw mit Übergabe-Hubs: eine Vision für den Fernverkehr
Vision: ein Konzept mit simuliertem Tag und klar benannten Annahmen, noch kein Projekt.
Wie arbeiten autonome Lkw auf der Autobahn und Fahrer oder Teleoperatoren an den Hubs zusammen, damit jeder Auflieger in seinem Zeitfenster ankommt?
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Ziehen zum Drehen, Scrollen oder Zwei-Finger-Geste zum Zoomen. Der Plan darunter läuft mit; Balken zeigen Details beim Überfahren.
Die Planungsfrage
Ein Konzept, kein Produkt: Auf einem fiktiven Korridor von 500 km fahren autonome Elektro-Lkw zwischen gesicherten Hubs an den Autobahnausfahrten. Am Hub steigen Fahrer zu, oder Teleoperatoren übernehmen aus einer Leitwarte die erste und letzte Meile. Ein Lade-Hub auf halber Strecke lädt die Akkus nach. Die Autobahn ist der einfachste Ort für fahrerlosen Betrieb und lässt sich als festgelegter Betriebsbereich genehmigen; Städte, Rampen und Höfe bleiben vorerst bei Menschen. Ein simulierter Tag zeigt die Abwägung ehrlich: viel weniger Lkw und Personalstunden als heute, aber Zeitverlust bei der Übergabe, den nur gute Planung klein hält. Der heutige Fernverkehr mit einem Fahrer je Lkw von Tür zu Tür ist schneller und trifft an diesem Tag jedes Zeitfenster.
So planen wir
Was geplant werden muss: Abfahrten auf dem Korridor und Ankunftsslots an den Hubs, Ladeslots unter der Netzgrenze, welcher Fahrer oder Teleoperator welchen ankommenden Lkw übernimmt, Aufliegertausch und Hofplätze, und die Umplanung, wenn ein Lkw zu spät kommt oder eine Verbindung abbricht; langfristig auch, wo Hubs stehen und wie groß sie sein müssen. Ein Tagesplanungsmodell bildet die ganze Kette ab (lokale Aufträge, Korridor, Laden, Hof). Verglichen wird mit einer Disposition nach Eingang an den Hubs und mit dem heutigen Fernverkehr, ein Fahrer je Lkw nach Lenk- und Ruhezeiten. Alle Kosten, Sätze und Mengen sind Annahmen; der simulierte Tag ist fiktiv.
Was der Plan zeigt
| Kennzahl | Optimierter Plan | Vergleich: Hub-Modell, Disposition nach Eingang |
|---|---|---|
| Zustellungen im Zeitfenster | 33 von 42 +13 | 20 von 42 |
| km je Lkw und Tag | 1.167 km | 1.167 km |
| Kosten je Ladung (Annahmen) | 664 € −22 | 686 € |
| Lkw | 18 | 18 |
| Personalstunden | 244 h −17 | 261 h |
| Wartezeit der Auflieger im Hub je Ladung | 233 min −127 | 360 min |
Entscheidungen
- welcher Fahrer oder Teleoperator welchen Auflieger in welcher Reihenfolge übernimmt (Zustellungen mit Abholungen verkettet)
- welcher autonome Lkw welchen Auflieger fährt, und damit Abfahrt, Ladestopp und Ankunftsslot am Hub
- Umplanung bei Sperrung des Korridors oder Mobilfunkausfall
Randbedingungen
- Zeitfenster der Kunden; Schichten und Pausen der Fahrer
- Teleoperatoren fahren je einen Lkw und nur in zugelassenen Zonen
- Lader unter einer Netzgrenze; Wechselspuren und Hofplätze
- Kapazität der technischen Aufsicht
Ziel
Zustellungen im Zeitfenster, wenige Leerkilometer, wenig Mehrarbeit, niedrige Energiekosten, ruhige Umplanungen
Fragen
Ist das schneller am Markt als vollständig fahrerlos?
Sehr wahrscheinlich. Die Autobahn ist der einfachste Ort für autonomes Fahren und lässt sich als festgelegter Betriebsbereich genehmigen. Erste fahrerlose Verkehre von Hub zu Hub laufen bereits auf Autobahnen; Städte, Rampen und Höfe bleiben vorerst bei Menschen.
Warum braucht das Hub-Modell mehr Planung als der heutige Fernverkehr?
Heute fährt ein Fahrer einen Lkw von Tür zu Tür. Am Hub teilen sich Lkw, Lader, Wechselspuren, Fahrer und Teleoperatoren die Ressourcen und müssen minutengenau zusammenpassen. Ohne Planung warten Auflieger stundenlang, und Zeitfenster gehen verloren.
Ersetzt Fernsteuern die Fahrer?
Nein. Es verlegt den Fahrer in eine Leitwarte und passt dort, wo Mobilfunk und Verkehr es zulassen, etwa in Gewerbegebieten und Logistikparks. Sonst steigt am Hub ein Fahrer zu.
Weitere Anwendungsfälle
Tourenplanung im Außendienst
Acht Techniker, 29 Installationen beim Kunden, Zeitfenster und Qualifikationen, geplant auf den echten Straßen rund um Windhagen.
Landwirtschaft Ernte vor dem Regen
Zwei Mähdrescher ab 10 Uhr, Regen ab 16 Uhr, zwei Überladewagen zum Silo. Ziel ist möglichst viel Ertrag vor dem Wetterumschwung.
Nachtbus Ride-Pooling
Buchungen von den letzten Zügen, aus der Dorfkneipe und zwischen den Dörfern. Drei Kleinbusse bündeln die Fahrten auf echten Straßen.
Der erste Schritt
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