Multiagenten kämpfen gegen den Stau
Der zunehmende Güterverkehr in den Ballungszentren beschäftigt die Adlershofer Verkehrsforscher am DLR
Gernot Liedtke arbeitet daran, die Zukunft erfahrbar zu machen – im wahrsten Sinne des Wortes. Der Abteilungsleiter beim Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) erforscht mit seinem Team, ob Lieferfahrzeuge künftig in verstopften Städten noch ihre Aufgabe erledigen können – und welche Lösungen es dann gibt. Werden Lkw demnächst autonom fahren?
Das Thema ist topaktuell. Immer mehr Onlinebestellungen sowie schrumpfende Lagerhaltung in Industrie und Handel lassen den Lieferverkehr wachsen. Die Umwelt wird immer mehr belastet, Staus nehmen zu. Gegen krank machende Feinstaub- und Stickoxidemissionen gibt es schon Fahrverbote, die aber oft die Umfahrungsstraßen belasten sowie den lokalen Handel beeinträchtigen. Alternativ wird hierzulande über die Einführung einer City-Maut nachgedacht, wie es im Ausland bereits praktiziert wird.
Um die Auswirkungen solcher Maßnahmen auf den städtischen Warenverkehr vorab erkennen zu können, haben die DLR-Forscher das Multiagentenmodell „FreightTransportLab“ entwickelt. Damit lassen sich Versand, Transport und Empfang einzelner Sendungen und die damit zusammenhängenden Fahrten simulieren.
„Mit unserer Multiagentensimulation bilden wir die reale Welt künstlich nach und können so gezielt Experimente durchführen“, sagt Liedtke, der auch Professor für Verkehrsforschung an der Technischen Universität Berlin ist. Dabei handele es sich zwar nicht exakt um eine Anwendung künstlicher Intelligenz, die ja durch selbstlernende Algorithmen gekennzeichnet sei. Bei den Simulationen der Verkehrsforscher werde jedoch die Intelligenz der realen Welt in die künstliche Welt eingebaut.
„An einer City-Maut führt kein Weg vorbei“, sagt Liedtke. Die Simulationen hätten gezeigt, dass die Abgabe am besten „distanz- und tageszeitabhängig und über alle Netze“ erfolgen solle. Zudem wurde untersucht, ob Speditionen neue Lkw anschaffen würden und welche Typen das sein könnten. Denn die Höhe der Maut hängt auch vom Lkw-Typ ab. Zudem erfordert die Art der Tour, etwa Möbeltransport oder kleinteilige Paketlieferung, unterschiedliche Lkw-Typen und führt eventuell zu anderen Routen. Die entsprechenden Kosten werden die Entscheidungen des Spediteurs beeinflussen.
Wie sich das Paketaufkommen in Berlin entwickeln wird, nennt Liedtke als weiteres Beispiel. Derzeit steigt es jährlich um sieben bis elf Prozent. „Jeder Deutsche bekommt im Schnitt ein Paket pro Woche“, sagt der Verkehrsforscher. Die Annahme, der Trend setze sich fort, ermögliche Kurz- und Mittelfristprognosen für den resultierenden Güterverkehr. Hier prognostiziert Liedtke den Durchbruch beim autonomen Fahren, wenn auch nicht im städtischen Bereich. „Es ist gut vorstellbar, dass der Fahrer aus den 40-Tonnern aussteigt, wenn es auf die Autobahn geht, und die Lkw über Nacht selbständig weiterfahren.“ Irgendwann werde es auch Pkw ohne Lenkrad, Pedal und ohne Fahrer geben.
Das 18-köpfige Team der DLR-Verkehrsforschung betreibt mit den Multiagentensystemen zunächst Grundlagenforschung, möchte jedoch die Ergebnisse auch in die Praxis bringen, etwa in der Zusammenarbeit mit Verkehrsplanungsbüros, öffentlichen Unternehmen sowie Softwareentwicklern. Auch Ausgründungen werden unterstützt. „Es ist schön, wenn man an Entwicklungen mitarbeiten kann, die manchmal lang-, manchmal kurzfristig den Gesamtverkehr beeinflussen können“, schwärmt Liedtke, der Physik studiert und in Volkswirtschaftslehre promoviert hat.
Von Paul Janositz für Adlershof Journal