KoSMoS Kompetenzregion Smart Mobility Saar Deliverable D1 Smart Mobility Use Cases und das Saarland Version: 1.0 Vertraulichkeit: Öffentlich Projektkoordination htw saar Fälligkeitsdatum Veröffentlichungsdatum 01.10.2018 Gefördert von Projektkoordination Prof. Dr. Horst Wieker Leiter der Forschungsgruppe Verkehrstelematik (FGVT) bei der htw saar – Hochschule für Technik und Wirtschaft des Saarlandes, Kommunikationstechnik Campus Alt-Saarbrücken Goebenstr. 40 D-66117 Saarbrücken Telefon +49 681 5867 195 Fax +49 681 5867 122 E-mail [email protected] Web fgvt.htwsaar.de Deliverable D1 Seite 2 von 184 © Copyright 2018 KoSMoS (Koordinator: htw saar). Dieses Dokument ist urheberrechtlich geschützt und darf nur für Zwecke des Vorhabens KoSMoS genutzt werden. Autoren Leander Kauschke, Dipl. Wirt.-Ing. Silke M. Maringer, M. Sc. Deliverable D1 Seite 3 von 184 Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis ......................................................................................................................... 4 Abbildungsverzeichnis .................................................................................................................. 9 Tabellenverzeichnis .................................................................................................................... 12 1 KoSMoS – Kompetenzregion Smart Mobility im Saarland .................................................... 16 1.1 Motivation ................................................................................................................................ 16 1.2 Kompetenzregion ..................................................................................................................... 17 1.3 Ziele von KoSMoS ..................................................................................................................... 19 1.4 Fragestellung und Methodik zur Analyse des Status Quo ....................................................... 20 2 Status Quo Smart Mobility ................................................................................................. 24 2.1 Zusammenfassung der Vorstudie ............................................................................................. 25 2.2 Smart Mobility .......................................................................................................................... 27 2.3 Definitionen für KoSMoS .......................................................................................................... 28 2.3.1 Rahmenbedingungen und Trends ................................................................................... 29 2.3.1.1 Revolution 1: Mobilitätseffizienz ............................................................................ 29 2.3.1.2 Revolution 2: Mobilitätszeit .................................................................................... 29 2.3.1.3 Revolution 3: Mobilität als System ......................................................................... 30 2.3.1.4 Trend Nr.1: Vernetzung .......................................................................................... 30 2.3.1.5 Trend Nr.2 Automatisierung ................................................................................... 31 2.3.1.6 Trend Nr. 3: Elektrifizierung .................................................................................... 33 2.3.1.7 Trend Nr. 4: Sharing Economy ................................................................................ 35 2.3.2 Smart Mobility Marktradar .............................................................................................. 36 2.3.3 Smart Mobility Bewertungsframework ........................................................................... 37 2.3.3.1 Technology Readiness ............................................................................................. 38 2.3.3.2 Business Readiness ................................................................................................. 38 2.3.3.3 Anforderungen ........................................................................................................ 39 Deliverable D1 Seite 4 von 184 2.3.3.4 Produkt / Service ..................................................................................................... 39 2.3.3.5 Markfähigkeit .......................................................................................................... 39 2.3.3.6 Marktpotenzial / Marktdynamik ............................................................................. 40 2.3.3.7 Innovationserfolg .................................................................................................... 40 2.4 Smart Mobility Use Cases ......................................................................................................... 40 2.4.1 Use Case 1: Smart Traffic - Vernetzung von Verkehrsteilnehmer und Infrastruktur ...... 41 2.4.2 Use Case 2: Smart e-Ticketing ......................................................................................... 42 2.4.3 Use Case 3: Mobility as a Service / Mobilitätsplattform ................................................. 43 2.4.4 Use Case 4: Digital unterstütztes Reisen - Rund um die Mobilitätskette ........................ 44 2.4.5 Use Case 5: Mobility on Demand - Nachfrageoptimierter Verkehr im Verbund ............ 45 2.4.6 Use Case 6: Vernetzung mit Smart City ........................................................................... 46 2.4.7 Use Case 7: Vernetzung mit Smart Grid .......................................................................... 47 2.4.8 Use Case 8: Kollaboratives Echtzeit Routing ................................................................... 48 2.4.9 Use Case 9: Virtualisierungssysteme für Komfort und Sicherheit ................................... 49 2.4.10 Use Case 10: Hochgenaue Lokalisierung (Indoor/Outdoor) als Grundlage der Hochautomatisierung ................................................................................................................... 50 2.4.11 Use Case 11: Smart Logistics - Transparente und automatische Steuerung ............... 51 2.4.12 Use Case 12: Human Machine Interaktion im Auto der Zukunft ................................ 52 2.4.13 Use Case 13: Infotainment .......................................................................................... 53 2.4.14 Use Case 14: Embedded Systems - Hard- und Software für Telematikanwendungen 54 2.4.15 Use Case 15: Vehicle Service Systems - Online Fahrzeug Service ............................... 55 2.4.16 Use Case 16: Kooperative Assistenzsysteme / C-ITS ................................................... 56 2.4.17 Use Case 17: Big Data ist die Basis der Vernetzungsdienste ....................................... 57 2.4.18 Use Case 18: Level 2: C-ACC ........................................................................................ 59 2.4.19 Use Case 19: Level 3: Spurhalteassistent/Begrenzte Baustellenassistenten .............. 60 2.4.20 Use Case 20: Level 4: Vollautomat mit Verfügbarkeitsfahrer ..................................... 61 Deliverable D1 Seite 5 von 184 2.4.21 Use Case 21: Level 3/4: Autobahnpilot ....................................................................... 62 2.4.22 Use Case 22: Level 4: Automatisierter Bus .................................................................. 63 2.4.23 Use Case 23: Level 4: Automatisierter Zug.................................................................. 64 2.4.24 Use Case 24: Level 4/5: Robotaxi ................................................................................ 65 2.4.25 Use Case 25: Level 4: Betreutes Fahren für Menschen mit Einschränkungen ............ 66 2.4.26 Use Case 26 Level 4: Automatisierte Last Mile Logistik .............................................. 67 2.4.27 Use Case 27: Level 4: Parallel Platooning .................................................................... 68 2.4.28 Use Case 28: Level 4: Platooning ................................................................................. 69 2.4.29 Use Case 29: Level 4: Automatisiertes Valet Parken ................................................... 70 2.4.30 Use Case 30: E-Bike als Instrument zum Pendeln und für Ältere ............................... 71 2.4.31 Use Case 31: E-Bus für belastete Innenstädte ............................................................ 72 2.4.32 Use Case 32: Einsatz von vollelektrischen Fahrzeugen in Kleinwagenflotten ............ 73 2.4.33 Use Case 33: Bevorzugte Einfahrt in die City (Smarte Umweltzone) .......................... 74 2.4.34 Use Case 34: Mobilitätsgarantie für Elektrofahrzeuge ............................................... 75 2.4.35 Use Case 35: ITS für Elektrofahrzeuge - Parkplatzreservierung oder Grüne Welle .... 76 2.4.36 Use Case 36: E-Carsharing ........................................................................................... 77 2.4.37 Use Case 37: Drahtlose und induktive Ladesäule ....................................................... 78 2.4.38 Use Case 38: Elektrifizierung leichter Nutzfahrzeuge für die Logistik......................... 79 2.4.39 Use Case 39: E-Roaming .............................................................................................. 80 2.4.40 Use Case 40: Ökologisches E-Routing ......................................................................... 81 2.4.41 Use Case 41: Wohn- und Mobilitätsgenossenschaften .............................................. 82 2.4.42 Use Case 42: Bike- oder Lastenradsharing .................................................................