Fortschrittliche Fahrerassistenzsysteme haben sich von optionalen Komfortfunktionen zu immer anspruchsvolleren Technologien zur Fahrzeugsteuerung entwickelt. Moderne Systeme können Lenkung, Beschleunigung, Bremsen, Spurpositionierung, Geschwindigkeitsanpassung und Manöverunterstützung kombinieren und dabei während der normalen Fahrt kontinuierlich arbeiten.
Es gibt jedoch eine regulatorische Grenze, die Hersteller nicht verwischen dürfen. Ein Fahrer-Kontrollassistenzsystem kann bei der Fahrzeugsteuerung helfen, doch der menschliche Fahrer bleibt für die Fahraufgabe verantwortlich. Sobald die Verantwortung für die dynamische Fahraufgabe auf das Fahrzeug selbst übergeht, betrifft die regulatorische Diskussion automatisierte Fahrsysteme.
Die UN-Regelung Nr. 171 bildet den internationalen Rahmen für die Genehmigung von Fahrzeugen mit Fahrer-Kontrollassistenzsystemen — DCAS — und gewinnt zunehmend an Bedeutung, da anspruchsvolle Fahrerassistenzfunktionen vom Typ Level 2 weltweit auf Fahrzeugplattformen verbreitet werden.
Nicht Jedes Fortschrittliche Fahrerassistenzsystem Ist ein DCAS
ADAS ist ein Oberbegriff für Technologien, die den Fahrer unterstützen, die Verkehrssicherheit verbessern, Warnungen geben oder die Fahrzeugsteuerung unterstützen sollen.
DCAS bilden eine spezifischere Teilgruppe. Diese Systeme unterstützen den menschlichen Fahrer bei der dynamischen Fahrzeugsteuerung durch anhaltende Unterstützung sowohl der Quer- als auch der Längsbewegung.
Kann Warn-, Eingriffs- oder Unterstützungsfunktionen von der Notbremsung bis zur Spurassistenz und Parkunterstützung umfassen.
Bietet fortlaufende Unterstützung der Quer- und Längsführung, während der Fahrer für die Überwachung und Steuerung des Fahrzeugs verantwortlich bleibt.
Ein Neuer Internationaler Rahmen für Fortschrittliche Fahrerassistenz
Die UN-Regelung Nr. 171 legt einheitliche Bestimmungen für die Genehmigung von Fahrzeugen mit Fahrer-Kontrollassistenzsystemen fest.
Die Regelung wurde entwickelt, um immer fortschrittlichere Assistenzfunktionen zu erfassen, die über die Grenzen früherer Lenkungsregelungen hinausgehen.
Legt grundlegende Sicherheitsbestimmungen für DCAS-Funktionen fest.
Je nach der zu genehmigenden Fahrerassistenzfunktion gelten zusätzliche Bestimmungen.
Der Betrieb des DCAS und die Interaktion mit dem Fahrer gehören zur regulatorischen Bewertung.
Der Hersteller muss nachweisen, dass das System angemessen anhand der geltenden Anforderungen validiert wurde.
Die Identifikation genehmigungsrelevanter Software wird in den Konformitätsrahmen aufgenommen.
Serienfahrzeuge müssen weiterhin der genehmigten DCAS-Konfiguration entsprechen.
Der Fahrer Muss für die Fahraufgabe Verantwortlich Bleiben
Dies ist der wichtigste konzeptionelle Grundsatz der DCAS-Homologation.
Auch wenn das System gleichzeitig die Lenkung und die Längsbewegung des Fahrzeugs unterstützt, geht die Verantwortung für die Fahrzeugsteuerung nicht vom menschlichen Fahrer auf das System über.
Das System unterstützt die Fahrzeugsteuerung, doch der Fahrer muss sowohl das Straßenumfeld als auch den Systembetrieb überwachen.
Im Rahmen geltender Bestimmungen für automatisiertes Fahren kann ein ADS die dynamische Fahraufgabe innerhalb seines definierten Betriebsbereichs ausführen.
Weil ein System mit immer anspruchsvollerer Steuerung den Eindruck vermitteln kann, dass der Fahrer die Straße nicht mehr überwachen muss. Die Homologation muss daher nicht nur technische Fähigkeiten, sondern auch die Mensch-System-Beziehung berücksichtigen.
Die Unterstützung Muss Innerhalb Klar Definierter Grenzen Arbeiten
DCAS-Funktionen müssen nicht jede denkbare Verkehrssituation bewältigen. Ihre Fähigkeiten werden durch festgelegte Systemgrenzen begrenzt.
Dies ist möglich, weil der Fahrer für die Überwachung des Fahrumfelds und erforderliche Eingriffe verantwortlich bleibt.
Das System muss die für seine vorgesehenen Funktionen erforderlichen Objekte und Bedingungen erkennen können.
Bedingungen außerhalb der vorgesehenen Fähigkeiten müssen verstanden und angemessen bewältigt werden.
Der Fahrer benötigt ausreichende Informationen, um zu verstehen, wann Unterstützung verfügbar ist und wie sie genutzt werden sollte.
Die Unterstützung darf die Verkehrssicherheit oder die Fähigkeit des Fahrers zur Fahrzeugsteuerung nicht beeinträchtigen.
Wenn der Fahrer Verantwortlich Ist, Muss das System Seine Aufmerksamkeit Erkennen
Fortschrittliche Unterstützung schafft eine Herausforderung im Bereich menschlicher Faktoren. Je wirksamer ein System das Fahrzeug steuert, desto größer ist das Risiko, dass der Fahrer nachlässig oder abgelenkt wird oder fälschlicherweise annimmt, das Fahrzeug fahre autonom.
Aufmerksamkeit und Überwachung des Fahrers werden daher wichtige Bestandteile des DCAS-Sicherheitskonzepts.
Das System kann die Arbeitsbelastung des Fahrers verringern, darf dessen Aufmerksamkeit jedoch nicht unter das Niveau senken, das erforderlich ist, um für das Fahrzeug verantwortlich zu bleiben.
Die Unterstützung Muss Vorhersehbar, Sicher und Kontrollierbar Sein
Eine Fahrerassistenzfunktion besteht nicht isoliert. Sie interagiert fortlaufend mit dem Straßenumfeld, dem umgebenden Verkehr und dem menschlichen Fahrer.
Die Homologation untersucht daher das Fahrzeugverhalten bei aktiver Unterstützung.
Die Lenkunterstützung sollte eine angemessene Fahrzeugpositionierung gewährleisten, ohne die Kontrolle des Fahrers zu beeinträchtigen.
Beschleunigungs- und Bremsunterstützung müssen angemessen auf den Verkehr und die Systembedingungen reagieren.
Fahrzeugabstand und Reaktion auf vorausfahrenden Verkehr müssen für die vorgesehene Funktion angemessen bleiben.
Unterstützte Manöver erfordern eine zuverlässige Bewertung des umgebenden Verkehrs und sichere Fahrzeugtrajektorien.
Das System darf den Fahrer nicht daran hindern, angemessene Kontrolle über das Fahrzeug auszuüben.
Aktivierung, Deaktivierung und Übergänge der Unterstützung sollten für den Fahrer verständlich und beherrschbar sein.
Wie Wird ein Fahrer-Kontrollassistenzsystem Validiert?
Die DCAS-Validierung verbindet die Bewertung des elektronischen Steuerungssystems mit der physischen Verifizierung des Fahrzeugverhaltens.
Dokumentation und Architektur werden bewertet, um Systemdesign, Funktionen und Sicherheitskontrollen zu verstehen.
Definierte Fahrzeugszenarien dienen dazu, relevante DCAS-Leistung und relevantes Verhalten zu überprüfen.
Aktivierung, Betrieb, Fahrerinteraktion, Übergänge und Systemgrenzen werden bewertet.
Das Systemverhalten bei Fehlern und eingeschränkter Funktion gehört zur gesamten Sicherheitsbewertung.
Es soll nachgewiesen werden, dass das System innerhalb seiner vorgesehenen Betriebsgrenzen sicher, vorhersehbar und konsistent reagiert und dabei die Fahrerverantwortung bewahrt.
Simulation Wird Teil der Nachweiskette für die Typgenehmigung
Fortschrittliche Fahrerassistenzfunktionen können erheblich mehr relevanten Verkehrskombinationen begegnen, als durch eine begrenzte Zahl physischer Prüfungen auf Teststrecken praktisch nachgebildet werden können.
UN R171 enthält daher Grundsätze zur Bewertung der Glaubwürdigkeit virtueller Werkzeugketten, die bei der DCAS-Validierung eingesetzt werden.
Liefert direkte Nachweise des tatsächlichen Fahrzeugverhaltens unter kontrollierten Prüfbedingungen.
Ermöglicht eine breitere Untersuchung von Betriebsbedingungen und Systemreaktionen auf der Grundlage glaubwürdiger Modelle und validierter Werkzeugketten.
Die Genehmigte Assistenzfunktion Ist Auch eine Softwarekonfiguration
Das DCAS-Verhalten hängt stark von Software ab. Wahrnehmungsalgorithmen, Steuerungsstrategien, Lenkverhalten, Fahrzeugabstand und die Logik der Fahrerinteraktion können durch Softwareänderungen beeinflusst werden.
Das Fahrzeug wird mit einer festgelegten Kombination aus Hardware, Software und Systemfunktionen geprüft und genehmigt.
Aktualisierungen, die genehmigungsrelevante Eigenschaften beeinflussen, müssen bewertet werden, um festzustellen, ob zusätzliche Validierung oder genehmigungsbezogene Maßnahmen erforderlich sind.
Deshalb werden Softwareidentifikation, Governance von Aktualisierungen und Rückverfolgbarkeit zunehmend Teil moderner Fahrerassistenz-Homologation.
UN R171 Fließt Unmittelbar in die Europäische Gesamtfahrzeug-Genehmigung Ein
Die Europäische Union hat die UN-Regelung Nr. 171 für Fahrzeuge mit Fahrer-Kontrollassistenzsystemen in den EU-Rahmen für die Fahrzeugtypgenehmigung aufgenommen.
Dadurch können Fahrzeuge mit anspruchsvollen DCAS im EU-Gesamtfahrzeug-Genehmigungssystem berücksichtigt werden, anstatt die Funktion lediglich als eigenständige technische Entwicklung zu behandeln.
Bildet den technischen Genehmigungsrahmen für das mit DCAS ausgestattete Fahrzeug.
Die DCAS-Konformität kann in den umfassenderen EU-Fahrzeugtypgenehmigungsprozess integriert werden.
Hersteller benötigen strukturierte Nachweise zu Funktionen, Grenzen und Validierung.
Fahrzeuge, die in Produktion gehen, müssen weiterhin der genehmigten Konfiguration entsprechen.
DCAS-Konformität Muss Während der Systementwicklung Beginnen
Fortschrittliche Assistenz lässt sich nicht effizient erst nach Abschluss der Fahrzeugentwicklung als nachträglicher Gedanke homologieren.
Bestimmen, ob die Funktion ein konventionelles ADAS oder DCAS ist oder möglicherweise unter einen Rahmen für automatisiertes Fahren fällt.
Die Bedingungen festlegen, unter denen die Assistenzfunktion arbeiten soll.
Fahrerüberwachung, Warnungen, Bedienelemente, Informationen und Erwartungen an Eingriffe definieren.
Regulatorische Anforderungen physischen Prüfungen, Simulationen, Systembewertungen und unterstützenden Nachweisen zuordnen.
Die Rückverfolgbarkeit zwischen genehmigten Funktionen und der relevanten Softwarekonfiguration aufrechterhalten.
Änderungen, Produktionskonformität und spätere Softwareaktualisierungen kontrollieren, die die genehmigte Funktion beeinflussen.
Wo Endet die Unterstützung und Wo Beginnt Automatisiertes Fahren?
Die Entwicklung von ADAS schafft ein regulatorisches Kontinuum.
Fahrzeuge können nach und nach mehr Lenk-, Brems-, Beschleunigungs- und Manövrieraufgaben übernehmen, die traditionell vom menschlichen Fahrer ausgeführt werden. Technische Fähigkeiten allein bestimmen jedoch nicht, ob ein System als automatisiertes Fahren eingestuft wird.
Das System unterstützt kontinuierlich, doch der Fahrer bleibt für die Überwachung des Umfelds und die Fahrzeugsteuerung verantwortlich.
Innerhalb seiner definierten Betriebsbedingungen kann das automatisierte System die Verantwortung für die dynamische Fahraufgabe übernehmen.
Ein anspruchsvolles Level-2-Assistenzsystem kann Lenkung und Geschwindigkeit äußerst effektiv steuern. Die Verantwortung bleibt jedoch beim Fahrer. Das unterscheidet es grundlegend von einem ADS.
Unterstützung Ohne Verlust der Verantwortung
Fahrer-Kontrollassistenzsysteme gehören zu den wichtigsten Übergangstechnologien zwischen konventionellen Fahrzeugen und automatisierter Mobilität.
Sie können Arbeitsbelastung verringern, Komfort verbessern und Kollisionen vermeiden helfen, während sie gleichzeitig eine immer anspruchsvollere Kontrolle der Fahrzeugbewegung ausüben.
Der regulatorische Grundsatz bleibt jedoch klar: DCAS unterstützt den Fahrer. Es ersetzt ihn nicht.
Sie lautet: „Kann das System anspruchsvolle Unterstützung bieten und zugleich sicherstellen, dass der menschliche Fahrer informiert, aufmerksam und letztlich für das Fahrzeug verantwortlich bleibt?“