Basistechnologien am Beispiel des automatisierten Fahrens

Als Einleitung in das Thema „Industrie 4.0“ werden die Entwicklungsschritte zum automatisierten Fahren beschrieben, da sie einfacher zu beschreiben und nachzuvollziehen sind als die Automatisierung der Prozesse in der Produktion. Außerdem ist die Automobilindustrie in einigen Ländern die Leitindustrie, die Einführung von Automatisierungstechniken rund um das Auto sind ein wichtiger Motor für die Automatisierung in anderen Bereichen, dies insbesondere auch, weil es sich um einen Massenmarkt handelt, was dazu führt, dass sich neue Techniken verbilligen. Die eingesetzten technischen Verfahren und Komponenten für die Automatisierung der Industrie und der des Fahrens sind im Prinzip die gleichen.

Schon länger entwickeln und testen zum Beispiel die Internet-Firma Google, Neueinsteiger wie die Firma Tesla oder das Taxiunternehmen Uber und andere, verschiedene Automobilhersteller und Forschungsinstitute sogenannte autonome Fahrzeuge. Tesla ist nicht nur ein Vorreiter der Automatisierung des Fahrens, sondern auch bei der Verwendung des Elektroantriebs in Fahrzeugen. Am Beispiel der Automatisierung des Fahrens lassen sich Verlauf und die zeitliche Dimension der Durchsetzung von Automatisierungstechniken veranschaulichen. Die einzelnen Etappen bis zum vollautomatischen Fahren lassen sich so charakterisieren: menschlicher Fahrer – Fahrassistenz – teilautomatisiertes Fahren – hochautomatisiertes Fahren – vollautomatisiertes Fahren – fahrerloses Fahrzeug. In der ersten Phase der Automatisierung unterstützen technische Systeme wie zum Beispiel Tempomat, Antiblockiersystem, elektronisches Stabilitätsprogramm, Servolenkung, Spurassistent und Abstandswarnung beim Einparken den vollautonomen Fahrer. Beim vollautomatisierten Fahren werden das Auge des Fahrers bei der Erkennung der Verkehrssituation, die Hand des Fahrers beim Lenken und Schalten und der Fuß des Fahrers beim Bremsen, Kuppeln und Gasgeben durch technische Systeme ersetzt.

 

    1. Antiblockiersystem, Tempomat und Einparkhilfe

Das Antiblockiersystem hat die Aufgabe, beim Bremsen alle Räder gleichmäßig abzubremsen, damit der Wagen nicht in eine Richtung ausbricht. Ein Sensor ([33]) misst dazu die Raddrehzahlen, eine Steuereinheit sorgt dann dafür, dass der Bremsdruck auf die einzelnen Räder mit Hilfe einer Pumpe so verändert wird, dass die Drehzahl aller Räder gleich wird. Die Pumpe ist in diesem Fall der sogenannte Aktor, der den technischen Prozess so verändert, dass das vorgegebene Regelungsziel des gleichmäßigen Abbremsens aller Räder erreicht wird.

Zunehmend kommen „smarte Sensoren“ zum Einsatz. Das sind Sensoren, die die Messgrößen nicht mehr ungefiltert an weiterverarbeitende Rechensysteme weitergeben, sondern mittels eingebauter Intelligenz selbst die Aktionen für das nachgeschaltete System vorbereiten. Der Vorteil von smarten Sensoren ist nicht nur, dass sie keine externen Rechner benötigen, darüber hinaus fördern sie die Standardisierung der Verarbeitung der Sensordaten. Das Adjektiv „smart“ vor Begriffen bezeichnet immer, dass in diesen Dingen eine Auswertungsintelligenz eingebaut ist. Immer mehr Messgrößen können durch Sensoren erfasst werden. Sie werden immer kleiner, genauer und preiswerter und kommen so auch in Alltagsgeräten wie etwa den Smartphones zum Einsatz. Sie bestimmen zum Beispiel in den Greifsystemen von Robotern die Kraft, mit der der Roboter einen Gegenstand ergreift ohne ihn fallen zu lassen oder zu zerquetschen. Sensoren sind ein wesentlicher Bestandteil der heutigen Automatisierungsprozesse.

Systeme wie zum Beispiel die Steuereinheit im Antiblockiersystem werden eingebettete Systeme ([34]) genannt. Es handelt sich dabei um spezielle Rechner, meistens Mikrocontroller. Mikrocontroller sind Mikroprozessoren, die auf einem Chip zusätzlich die gesamte Peripherie zur Kommunikation enthalten. Eingebettete Systeme sind Mikrocontroller, die Überwachungs-, Steuerungs-, Regelungs- und auch Kommunikationsfunktionen übernehmen. Manche dieser Funktionen müssen wie die Bremskraftveränderung beim Antiblockiersystem unmittelbar erfolgen, setzen also sehr schnelle Komponenten und Programme voraus. Eingebaute Logiken befinden sich auch in vielen Haushaltsgeräten und Gebrauchsgegenständen. Seit dem Jahr 2009 fördert das BMBF die Entwicklung eingebetteter Systeme mit der ‘national roadmap embedded systems‘ ([6]).

Am Beispiel des Tempomats kann die Entwicklung zu einem zunehmend automatisierten System dargestellt werden. Der 1958 von Chrysler eingeführte Tempomat diente dazu, eine vorgegebene Geschwindigkeit bis zur Abschaltung des Tempomats durch den Fahrer beizubehalten. Dazu bedurfte es einer Geschwindigkeitsmessung und einer davon abhängigen Automatik zur Veränderung der Kraftstoffzufuhr. Heutige Abstandsregeltempomaten messen zusätzlich den Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug und reduzieren die eigene Geschwindigkeit, wenn sich das voranfahrende Fahrzeug verlangsamt. Dazu wird ein Abstandssensor benötigt, der je nach Entfernung über einen Nahbereichsradar und Kameras realisiert wird, und auf der Aktorseite eine elektronisch steuerbare Kraftstoffzufuhr. Das Lenken bleibt bei diesem System noch in der Verantwortung des Fahrers. Beim stärker automatisierten Fahren kommt eine elektronische Bremse hinzu, ein automatisiertes Bremssystem, das bei auftretenden Hindernissen, zum Beispiel bei Annäherung an ein Stauende, ohne Fahrereingriff abbremst (Stauassistenz, Kollisionsschutz). Bei jeder Automatisierung müssen einfache und zuverlässige Schnittstellen zwischen Fahrer und Automatik sowie eine Fahrerüberwachung entwickelt werden, die dem Fahrer die Kontrolle übergeben, wenn die Automatik ihre Grenzen erreicht. Bei Vollautomatisierung müssen die Systeme so ausgereift sein, dass sie in unterschiedlichsten Situationen verlässlich funktionieren.

Da mit dem hochautomatisierten Fahren ab dem Jahr 2020 gerechnet wird ([35]), ergibt sich vom ersten Tempomat bis zur vollständigen Automatisierung des Fahrens ein Zeitraum von etwa 70 Jahren. Die Durchsetzung der technischen Revolutionen der ersten industriellen Revolution hatten, wie beschrieben, ebenfalls den Horizont von Jahrzehnten. Der Begriff der technischen Revolution hat also anders als bei der politischen Revolution nicht den Aspekt einer schnellen Änderung. Wie im Fall der politischen Revolution bezeichnet er aber eine grundlegende Veränderung.

Auch das Beispiel der Einparkhilfe zeigt die allmähliche Entwicklung der Systeme. 1992 wurde die Einparkassistenz mithilfe von Ultrawellensensoren oder Nahbereichsradar eingeführt. Sie arbeiten wechselweise als Sender oder Empfänger und bestimmen so die Entfernung des eigenen Fahrzeugs von anderen Gegenständen. Der Fahrer bleibt vollständig autonom, er kann die Warnsignale ignorieren. Diese Messtechnik ist nur für kurze Entfernungen anwendbar ([35], Seite 54, 55). Neuere Einparkhilfen können neben der Entdeckung einer passenden Parklücke den Einparkvorgang vollständig übernehmen, das heißt die Geschwindigkeitsregelung, das Bremsen und das Lenken, es handelt sich um ein automatisiertes Fahren bei geringer Geschwindigkeit. Auge, Hand und Fuß des Fahrers werden durch Sensoren und Automatiken ersetzt.

 

    1. Weitere Schritte zum automatisierten Fahren

Wichtige Elemente der sogenannten cyber-physikalischen Systeme wurden bereits genannt: Sensoren, Steuergeräte, Software, Aktoren, Reaktion in Echtzeit. Einen guten Überblick über den Stand und die Zukunft dieser Technologien bieten ([35]), ([6]), [1]) und viele Internetseiten wie zum Beispiel ([36]) des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie. Autonomik ist ein wichtiger Förderschwerpunkt des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie.

Einige Gesichtspunkte sind zu ergänzen, vor allem zu der cyber-Komponente. Es handelt sich dabei um die Nutzung von Daten, die nicht vom Fahrzeug erhoben werden können und daher aus externen Quellen zum Beispiel über Funk bereitgestellt werden. Im weit verbreiteten Navigationssystem nutzen wir das US-amerikanische satellitengesteuerte Ortungssystem GPS (general positioning system), das das Fahrzeug ortet und dem Fahrer abhängig von seinem augenblicklichen Ort Informationen über den Weg zum eingestellten Ziel angibt. Außerdem werden weitere Informationen wie Geschwindigkeitsbegrenzungen oder Staus mitgeteilt. Für das hochautomatisierte Fahren auf Autobahnen ist das GPS teilweise zu ungenau. Daher wird zusätzlich mit zuvor mit 360 Grad-Laserscannern oder mit Lidar erstellten dreidimensionalen Straßenkarten gearbeitet. Beispiele sind Google Maps oder Nokias Kartendienst HERE, der von Audi, BMW und Daimler aufgekauft wurde. Die Existenz solcher Karten ist Voraussetzung für die Freigabe von Strecken für das hoch automatisierte Fahren. Um die Karten aktuell zu halten, sind Updates über Funk vorgesehen.

Darüber hinaus ist eine Vernetzung von Fahrzeugen mit zentralen externen Rechnern und dezentralen, an der Straße eingebauten Kommunikationssystemen und von Fahrzeugen untereinander im Teststadium (Car-to-X-Kommunikation), um aktuelle Informationen auszutauschen. Dies erfordert schnelle Funkverbindungen mit größerer Bandbreite, die ebenfalls in immer kürzeren Zeitintervallen zur Verfügung stehen. 5G, auch Next Generation Mobile Network genannt, ist ein neuer solcher Standard für die Fernübertragung von Daten, der im Jahr 2020 eingeführt werden soll. Gegenüber dem Standard 4G bietet 5G mit 10 bis 50 Gigabit pro Sekunde ([2], Seite 51) eine um den Faktor 1000 höhere Datenrate, Echtzeitdatenübertragung, Kompatibilität von Maschinen und Geräten und einen stark gesenkten Stromverbrauch ([37]). Damit sind 5G und seine Weiterentwicklung eine wesentliche Voraussetzung für das automatisierte Fahren und das später zu besprechende „Internet der Dinge“. Die Möglichkeit, an jedem Ort Daten aus dem Internet abzurufen, wird häufig als mobiles Internet bezeichnet. Die Kosten für die Übertragung von Daten sind bei Übergang von der zweiten zur dritten Generation des mobilen Internets um 95 % gesunken, beim Übergang von der dritten auf die 4. Generation noch mal um 67 % ([38], Seiten 23, 24). Schätzungen zufolge soll das über Mobilfunk übertragene Datenvolumen zwischen 2014 und 2019 jährlich um 17 % wachsen.

Eine große Rolle spielt die Frage nach der Zuverlässigkeit und Ausgereiftheit der automatisierten Systeme. Das betrifft alle Komponenten, die Sensoren, Aktoren, die dazwischen geschalteten Rechner und ihre Software und die Mensch-Maschinen-Schnittstellen. Es ergeben sich Fragen wie die, welche Systeme mehrfach vorhanden sein müssen, ob die Sensoren zuverlässige Daten liefern, wie die Daten von verschiedenen Sensoren zu einem einheitlichen verlässlichen Bild zusammengeführt werden können und so weiter. Vereinfacht gesagt, geht es um eine zutreffende Situationsinterpretation und eine angepasste Handlungsentscheidung in wechselnden Umgebungen. Da die Verkehrssituation im Stadtverkehr viel komplizierter ist als auf Autobahnen, wird zunächst hauptsächlich auf Autobahnen getestet. Aber auch dort bedarf es einer gut durchdachten Teststrategie. Da nicht alle Situationen vorhergesehen werden können, braucht man eine ausgeklügelte Simulationsstrategie ([35], Seite 72). Dennoch ist davon auszugehen, dass Assistenz- und Automatisierungssysteme die Unfallzahlen auf den Straßen deutlich verringern werden, Fachleute gehen von einer Halbierung aus ([2], Seite 174). Sie haben unter anderem nicht nur die bessere Rundumsicht, sondern auch eine schnellere Reaktionsfähigkeit. Dass Autobahnen die ersten Straßen sein werden, auf denen automatisiertes Fahren stattfinden wird, hat noch einen weiteren Aspekt: Dadurch können die Kosten des Güterverkehrs auf der Straße gesenkt werden.

Durch die Automatisierung des Fahrens stellen sich wichtige rechtliche und ethische Fragen wie die nach der Haftung, wenn ein Fahrzeug im Automatikmodus einen Unfall verursacht, und generell nach der eingebauten Logik, wenn sie eine Entscheidung trifft, die Folgen für andere hat, etwa, wenn zwischen zwei Übeln zu wählen ist. Bereits das teilautomatisierte Fahren erfordert einen Fahrtenschreiber und die Dokumentation der Übergabe vom Fahrer an die Automatik und umgekehrt, wozu eine Überwachung des Fahrers notwendig ist.

Eine weitere wichtige Frage ist die nach der Sicherheit der eingebauten Systeme gegen einen unberechtigten Eingriff von außen. Kann das Fahrzeug so manipuliert werden, dass ein Unbefugter es öffnen und damit wegfahren kann, oder ist es möglich, dass während des Fahrens von außen die Kontrolle über die Steuerungselektronik übernommen werden kann? Diese Art der Sicherheit wird auch Informationssicherheit (cyber security) genannt. Die schon genannte Betriebssicherheit (safety), das heißt die Zuverlässigkeit der eingebauten Systeme und die Datensicherheit (privacy), also der Schutz von persönlichen Daten kommen als Sicherheitsfragen hinzu. Diese Fragen stellen sich nicht nur für Fahrzeuge, sondern für alle Systeme, die elektronische Steuerungs- und Regeleinrichtungen und eine Funk- oder Internetschnittstelle besitzen, insbesondere zum Beispiel für die Strom- und Wasserversorgung und die sonstige Infrastruktur.

Aus diesem auf wenige Beispiele verkürzten Überblick über die Automatisierung des Fahrens lassen sich gewisse Erkenntnisse ableiten:

  • Die Basistechnologien für zunehmend automatisiertes Fahren sind schon länger in der Form von Fahrassistenzsystemen vorhanden, die weitere Automatisierung ist daher in wenigen Jahren realisierbar.
  • Rechner und ihre Software, Echtzeitdatenverarbeitung, präzise Kartendaten und der Mobilfunk werden beim Fahrzeugbau immer wichtiger. Dies war bisher nicht unbedingt die Hauptkompetenz der Automobilindustrie. Sie befindet sich also in einem grundlegenden Wandel, es gibt neue Kooperationen, aber auch neue Konkurrenten wie Googles driverless car, Tesla, Apple und andere. Statt firmeneigener Einzellösungen für Einzelkomponenten bahnen sich Standardlösungen für die Zentralkomponenten mit der Möglichkeit der Individualisierung von Zusatzkomponenten an. Volkswirtschaftlich spielen die Aspekte des fahrerlosen Warentransports, geringerer Unfallzahlen und geringeren Energieverbrauchs eine Rolle.

Am Beispiel der Automobilindustrie wird die Bedeutung der Konkurrenz von Kapitalen für die Durchsetzung technischer Neuerungen anschaulich. Die Anstrengungen der traditionellen Automobilkonzerne nahmen deutlich zu, als mit branchenfremden Konzernen wie Google und Tesla ernstzunehmende neue Konkurrenten auftraten. Der Auftritt von Google macht auch einen Teil des technologischen Wandels im Automobilbau sichtbar. Inzwischen ist für den Automobilbau die Entwicklung und Programmierung von Steuer- und Regelungseinrichtungen aller Komponenten ebenso wichtig wie früher die Kompetenz im traditionellen Motorenbau. In ([38], Seite 28) werden als Kosten für eine Vollautomatisierung des Fahrens ein Preis von 6250 € pro Auto angegeben, bis zum Jahr 2030 wird erwartet, dass er sich halbiert.

 

    1. Veränderungen in der Automobilindustrie

Die Automobilindustrie ist in vielen kapitalistischen Ländern eine Leitindustrie. Technologische Änderungen im Automobilbau haben daher eine besondere Bedeutung für die Entwicklung der Produktionsprozesse in anderen Produktionszweigen.

Nicht nur wegen der Entwicklung zum automatisierten Fahren steht die Automobilindustrie vor großen Umwälzungen. Aus Gesundheits- und Klimaschutzgründen sind sowohl die Ablösung der Verbrennungsmotoren und die Entwicklung neuer Formen der Mobilität im Individualverkehr und im Gütertransport erforderlich. Nachdem im Jahr 2015 in den USA nachgewiesen wurde, dass VW mit einer betrügerischen Software den Schadstoffausstoß seiner Dieselmotoren im Fahrbetrieb manipulierte, erhöhte sich der öffentliche Druck auf die Automobilhersteller, Alternativen zum Verbrennungsmotor zu entwickeln. Inzwischen ist bekannt, dass praktisch alle Hersteller von Dieselmotoren mit unterschiedlichen Methoden bei den Prüfungen des Schadstoffausstoßes ihrer Dieselmotoren betrogen haben und alle im Zusammenspiel mit den Aufsichtsbehörden und dem Gesetzgeber bei den Verbrauchsangaben der Verbrennungsmotoren. In vielen deutschen Städten werden die von der EU vorgeschriebenen Grenzwerte für Stickstoffdioxide und Feinstaub weit überschritten, weswegen die Organisation „Deutsche Umwelthilfe“ gegen 16 Städte in Deutschland und die EU gegen Deutschland wegen Vertragsverletzung gegen die EU-Grenzwerte klagen, es drohen Fahrverbote für Dieselfahrzeuge in den Innenstädten. Betrugsskandal und der Verdacht auf Kartellabsprachen werden zur Folge haben, dass auch die automobilhörige Politik irgendwann reagieren muss.

Es ist umstritten, ob der Elektromotor die beste Alternative zum Verbrennungsmotor ist. Der Elektromotor wird jedoch in der Öffentlichkeit meist als einzig brauchbare Alternative dargestellt. Seine Umweltverträglichkeit hängt auch davon ab, wie schnell die Energiewende von fossilen auf regenerative Energien erfolgt. China beschloss im Jahr 2016 eine feste Elektromotorenquote für alle verkauften Fahrzeuge eines Herstellers. Sie soll im Jahr 2019 bereits 10 % des Verbrennungsmotorabsatzes betragen und danach jedes Jahr steigen, außerdem gibt es Vorschriften, die die Produktion von Autos, die einen festgelegten Verbrauch überschreiten, verbieten. Neben der notwendigen Reduzierung der Luftverschmutzung durch den Verkehr geht es China darum, mit dem technisch einfacheren Elektromotor konkurrenzfähig gegenüber der westlichen Automobilindustrie zu werden und die Investitionen in die Entwicklung eines eigenen konkurrenzfähigen Verbrennungsmotors zu überspringen. Nicht nur beim Elektromotorenbau, sondern auch bei der Entwicklung zum automatisierten Fahren strebt der chinesische Staat eine Technologieführerschaft der chinesischen Industrie an. Inzwischen werden auch in einigen westeuropäischen Ländern Fristen für die Zulassung von Verbrennungsmotoren diskutiert.

Die deutsche Automobilindustrie trifft diese Entwicklung ziemlich unvorbereitet, hatte sie doch durch ihre Lobbyarbeit gehofft, noch lange Autos mit Verbrennungs- und insbesondere mit den lukrativen Dieselmotoren zu produzieren, und hat bisher wenig in alternative Antriebstechniken investiert. Dies wird dadurch deutlich, dass es zum Beispiel keine Planung zur Ladeinfrastruktur von Elektromobilen gibt. Wie sicher sich die deutsche Automobilindustrie über den Erfolg ihrer Lobbyarbeit war, sieht man auch daran, dass ihr bei einem Kernthema der Elektromobilität, der Batterietechnik teilweise das Know-How und die Produktionsstätten fehlen, hier sind Japan, Südkorea, China und die USA führend. Da durch den Trend zur Elektromobilität frühere Kernkompetenzen der Automobilindustrie, wie der Motoren- und Getriebebau, an Bedeutung verlieren, können branchenferme Firmen und Startups wie zum Beispiel die amerikanische Firma Tesla den traditionellen Automobilfirmen Marktanteile abnehmen.

Nach ([39], Seite 23) bestehen Motor und Getriebe eines herkömmlichen Verbrennungsmotors aus etwa 1400 Teilen, bei einem Elektromotor und seiner Kraftübertragung sind es 200 Teile, der Elektromotor selbst besteht aus nur 17 Teilen ([40]). Verbrennungsmotoren benötigen komplexe Motorsteuerungs- und Abgaseinrichtungen, Getriebe und andere Bauteile, die bei Elektromotoren ganz oder teilweise entfallen. Verschleiß und damit Ersatzteile und Wartung sollten daher bei einem Elektromotor deutlich geringer sein. Die Automobilindustrie hatte also eine Reihe von Gründen, warum sie die Einführung des Elektromotors zu verhindern versuchte, und wieder ist es vor allem das Vorhandensein von Konkurrenz, die Stillstand verhindert.

Stärker als die Entwicklung zum automatisierten Fahren wird der Druck zu neuen Antriebskonzepten Automobilindustrie, Werkstätten, Tankstellen, Infrastruktur und den Arbeitsmarkt verändern. Vor allem für die stark spezialisierten Zulieferer der bisherigen Antriebstechnik könnte der Trend zur Elektromobilität oder zur Brennstoffzellentechnik das Aus bedeuten. Daimlerchef Zetsche schätzt, dass für den Bau von Elektromotoren möglicherweise sogar nur noch 10 % der für den Bau von Verbrennungsmotoren erforderlichen Belegschaftsstärke benötigt werden. VW hat im Herbst 2016 eine Strategie zur Elektromobilität und gleichzeitig einen massiven Arbeitsplatzabbau angekündigt. Der Arbeitsplatzabbau soll durch die Reduzierung der Leiharbeit vollzogen werden. Dies mag die Stammbelegschaft besänftigen, ändert aber nichts an der Tatsache eines technologisch bedingten Arbeitsplatzabbaus. Da die Elektromobilität oder eine andere Antriebstechnik keine Automatisierung darstellt, werden ihre Folgen für den Arbeitsmarkt sowie Alternativen zum Elektromotor nicht weiter untersucht.

In jedem Fall ist davon auszugehen, dass der Bau von Elektromotoren oder Wasserstoffmotoren wahrscheinlich nur von einem kleinen Teil der im Bau von Verbrennungsmotoren beschäftigten Arbeitern und Ingenieuren geleistet werden kann, dazu ist die erforderliche Qualifikation zu unterschiedlich. Dies hat zur Folge, dass Mitarbeiter umgeschult und neue Ausbildungsberufe geschaffen werden müssen, was auch für die Reparaturwerkstätten gilt. Natürlich gibt es in Folge stärkerer alternativer Antriebstechnologien ebenfalls Auswirkungen auf die Mineralölindustrie, zudem muss eine Infrastruktur zur Energieversorgung von alternativen Antrieben aufgebaut werden.

Der weitgehende Ersatz einer vorhandenen Technologie durch eine andersgeartete wird als disruptiv bezeichnet, eine Branche verschwindet, eine neue tritt stattdessen auf. Der Ersatz des Verbrennungsmotors durch den Elektromotor oder eine Brennstoffzellentechnik entspricht dem Ersatz der Wasserkraft durch die Dampfmaschine, der Dampfmaschine durch den Elektromotor oder der Kohle durch Erdöl und Erdgas, der zum Zechensterben ab den 1960er Jahren führte. Derzeit erleben wir als disruptive Technologie den Übergang von einer Stromerzeugung auf Basis von fossiler und atomarer Energie zu regenerativen Energiequellen. Es ist klar, dass die betroffenen Unternehmen und die von ihr beeinflusste Politik versuchen, derartige Strukturwandel hinauszuschieben.

Für die Automobilindustrie stellen sich strategische Fragen. Baut die Automobilindustrie die Elektromotoren und Batterien selbst oder kauft sie sie ein, wenn ja, was bliebe dann noch Aufgabe der Automobilindustrie? Wie bei der Automatisierung des Fahrens gewinnt bei der Entwicklung der Elektromobilität der Erwerb von bisher externem Know-how an Bedeutung. Anders als bei der Automatisierung des Fahrens ist der mit der zunehmenden Elektromobilität verbundene Umbruch keine Folge einer neuen technisch revolutionären Entwicklung, Elektromobile waren zu Beginn des 20. Jahrhundert als Taxen oder Transportfahrzeuge in den Städten dominierend. Sie waren zuverlässiger und umweltfreundlicher als die Verbrennungsmotoren, die Batteriereichweite war damals wie heute ein Problem. Im Grunde waren es die Profitinteressen der Öl- und Automobilindustrie, die im Zusammenspiel mit der Politik bisher alternative Antriebskonzepte im Automobilbau und seit vielen Jahren auch ein Tempolimit auf Autobahnen verhinderten.

Aus Sicht des Kapitalismus ist die Forderung nach Umweltschutz eine außerökonomische Forderung, die Folgekosten der kapitalistischen Produktionsweise für die Umwelt werden auf die Gesellschaft in Gegenwart und Zukunft abgewälzt. Die eigentlich zu lösende Frage ist die, dass der Individual- und Güterverkehr durch andere Formen der Mobilität und Logistik abgelöst werden muss. Dazu ist eine funktionierende öffentliche Verkehrsinfrastruktur, Carsharing-Angebote, Ausbau von Fahrradwegen, die Reduzierung des Güterverkehrs und andere Maßnahmen erforderlich. Insbesondere könnten eine Preiserhöhung auf den Verbrauch von fossilen Brennstoffen, die Abschaffung der steuerlichen Privilegien für Dieselfahrzeuge, Tempolimits oder eine Maut für Fahrten mit dem PKW in die Innenstadt erheblich wirksamer als Softwareupdates den Schadstoffausstoß des Autoverkehrs verringern. Alle Regierungen in Deutschland seit dem zweiten Weltkrieg förderten aber bisher einseitig den Individualverkehr und kappten die öffentliche Verkehrsinfrastruktur.

Das bisherige Geschäftsmodell der Automobilindustrie wird auch durch das sich ändernde Konsumentenverhalten in Frage gestellt. Vor allem jüngere potentielle Käuferschichten sind mobil, aber auch preisbewusst. Meist ist das eigene Auto inzwischen die teuerste Art, um von A nach B zu kommen. Wer die preiswerteste Art zu reisen sucht, sucht und bucht zunehmend über das Smartphone. Daher versuchen immer mehr Automobilhersteller ein Carsharing-Angebot mit ihren eigenen Fahrzeugen anzubieten. Mit Carsharing-Angeboten wird wie bei einer Fahrkarte im öffentlichen Verkehr eine Dienstleistung verkauft. Die Automobilindustrie steht somit gleichzeitig vor drei Herausforderungen:

 

  • der Ersetzung des Verbrennungsmotors,
  • der Automatisierung der Fahrzeuge und ihrer Vernetzung
  • der Notwendigkeit, Dienstleistungsangebote zur Mobilität anstelle des Verkaufs von Autos zu entwickeln.

Es sind also tiefgreifende Umbrüche in der Automobilindustrie zu erwarten.

Fortsetzung:

-> Industrie 4.0 in den Produktionsprozessen