FH Campus Wien: „Fehler im System erst gar nicht entstehen lassen“

Sicherheit in selbstfahrenden Fahrzeugen ist eine sehr komplexe Angelegenheit. Traditionelles Sicherheitsdenken wird dieser Komplexität nicht mehr gerecht. Das Vienna Institute for Safety and Systems Engineering (VISSE) an der FH Campus Wien forscht mit einem völlig neuen Ansatz an der Sicherheit von autonom fahrenden Schienenfahrzeugen.

Wenn es nach den großen Automobilherstellern geht, dann werden wir spätestens im Jahr 2030 in vollständig selbstfahrenden Autos unterwegs sein. Tatsächlich werden autonom fahrende Fahrzeuge aber die Schiene vor der Straße erobern, sagen Hans Tschürtz, Leiter des VISSE, und Walter Sebron von der FH Campus Wien. Das Thema Sicherheit ist bei selbstfahrenden Schienenfahrzeugen zwar nicht weniger komplex als bei Autos, aber: „Die Schiene hat den Vorteil, dass die Fahrzeuge sich in einer relativ geschützten Umgebung bewegen. Viele Faktoren, die im Straßenverkehr beachtet werden müssen, spielen hier keine Rolle“, so Walter Sebron. Er leitet das Projekt AuSoDoTS – Safety-Konzepte für autonome, schienengebundene, on-Demand, open-track Systeme an der FH Campus Wien.

Mit einer Vollautomatisierung ist aber auch bei Schienenfahrzeugen nicht allzu bald zu rechnen: „Aus wissenschaftlicher Sicht gibt es noch einige Probleme zu lösen, allen voran die Systemsicherheit, die Situationsbeherrschung, die Erkennung und Interpretation der Umgebung sowie die Ausfallsicherheit der softwaregesteuerten Elemente im Fahrzeug selbst. Maschinen können nicht jede Situation beherrschen, deshalb reagieren technische Systeme manchmal undefiniert“, sagt Hans Tschürtz.

Sicherheit neu denken
Das VISSE forscht im Rahmen des von der Stadt Wien MA23 geförderten Projektes AuSoDoTS – Safety-Konzepte für autonome, schienengebundene, on-Demand, open-track Systeme an der Systemsicherheit von selbstfahrenden Schienenfahrzeugen. In enger Zusammenarbeit mit dem Masterstudium Safety and Systems Engineering wird ein völlig neuer wissenschaftlicher Ansatz verfolgt: die inhärente Systemsicherheit für autonomes Fahren. Anders als bei der funktionalen Systemsicherheit, bei der Sicherheitsmechanismen in ein System hinzugefügt werden, wird bei der inhärenten Systemsicherheit der Faktor Sicherheit von Anfang an in jedes noch so kleine beteiligte Subsystem mit eingeplant. „Wir wollen weg von der funktionalen Sicherheit, die bei Problemen einen Notausknopf vorsieht, hin zu inhärenter Systemsicherheit, die darauf setzt, Probleme gar nicht erst entstehen zu lassen“, sagt Tschürtz: „Solche Ansätze müssen in Zukunft mehr berücksichtigt werden.“

Die Bahn der Zukunft
Ein erster Erfolg gelang dem Institut bereits mit einem Safety-Konzept für – teilweise nur eingleisig geführte – Nebenbahnen. Durch automatisierten Betrieb und bei Anbindung an das restliche Nahverkehrsgebiet könnten unrentable Nebenstrecken wieder gewinnbringend geführt werden. Die FH Campus Wien nimmt außerdem federführend am Projekt Open.Rail.Lab teil: Zwischen Friedberg (Steiermark) und Oberwart (Burgenland) entsteht Europas erste Teststrecke für selbstfahrende Züge. Künftig werden dort neue Technologien entwickelt und getestet. Im Projekt wird schrittweise am Thema autonomes Fahren und an der Integration notwendiger Sicherheitsaspekte in die Systeme gearbeitet.

Mensch und Maschine
Die beiden Safety-Experten gehen davon aus, dass die Automatisierung des Schienenverkehrs zügig voranschreiten wird. Den Menschen wird die Maschine allerdings nicht sofort ersetzen können. Er wird zumindest vorläufig noch eine Kontrollfunktion ausüben müssen. Denn für viele Situationen und Anforderungen gibt es bisher keine sichere, zufriedenstellende technische Lösung: „Und es wird noch dauern, bis wir sie gefunden haben.“

Zukunftsgespräche „Die Grenzen der Technik“
Am 23. November 2017 diskutieren Yvonne Hofstetter und Experten der FH Campus Wien Manuel Koschuch, Heimo Sandtner und Hans Tschürtz die Grenzen der Technik und die Auswirkungen von Digitalisierung und Vernetzung auf uns und unsere Gesellschaft.

Datum: 23. November 2017, 16.00-18.00 Uhr
Ort: FH Campus Wien, Festsaal, Favoritenstraße 226, 1100 Wien
Anmeldung unter: www.fh-campuswien.ac.at/zukunftsgespraeche

FH Campus Wien
Mit mehr als 6.000 Studierenden ist die FH Campus Wien die größte Fachhochschule Österreichs. In den Departments Applied Life Sciences, Bauen und Gestalten, Gesundheitswissenschaften, Pflegewissenschaft, Public Sector, Soziales und Technik steht ein Angebot von 60 Bachelor- und Masterstudiengängen sowie Masterlehrgängen in berufsbegleitender und Vollzeit-Form zur Auswahl.

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