Výhled silniční dopravy na rok 2030: Vize Mercedes-Benzu

V minulém vydání časopisu Autoprofi jsme v Aktualitách zveřejnili, že jsme se zúčastnili zajímavého semináře Mercedes-Benzu a Schmitz-Cargobull na téma telematika a budoucnost propojení vozidel. Na tuto krátkou zprávu zadanou do vydání těsně před uzávěrkou tentokrát navazujeme podrobným zpracováním, o které panuje zájem.

Účinnost jako celek

Název semináře Roadefficiency 2030 se jasně zaměřil na největší požadavek dopravců v maximální efektivitě dopravy, která jim přináší největší zisk. Pod pojem efektivita však nelze zasazovat pouze nejnižší celkové náklady, ale také maximální využití vozidel a s tím související bezpečnost a minimalizaci prostojů vlivem servisu a dopravní nehody.

Cesta

K dosažení výše zmíněných cílů vede podle stuttgartské značky cesta přes sdílení informací mezi vozidlem, dispečerem a výrobcem vozidla. Tzv. konektivita na digitální bázi udělala za posledních dvacet let tak obrovský skok, že Mercedes-Benz v ní vidí jednu z hlavních cest k dosažení maximální efektivity vozidel.

Zatímco při první průmyslové revoluci v 19. století působil jako bod zlomu telegraf, o sto let později v rychlosti a množství předávané informace odstartoval převrat telefon. Třetí průmyslová revoluce současnosti stojí na mobilní síti, které s obrovskou rychlostí přenáší již nepředstavitelné množství informací.

MAN a DB Schenker testují propojené konvoje v praxi

Stuttgartská značka tento již běžně dostupný veletok informací začíná čím dál více využívat k automatické komunikaci vozidla s dispečerem a servisním centrem Mercedes-Benzu, takže automobilka získává obrovské množství velmi utříděných dat o tom, jak součásti vozidla jsou v závislosti na provozu opotřebovány.

Tím na základě počtu pravděpodobnosti vznikají na jednotlivé specifikace vozidel servisní vzorce, které s velkou přesností mohou s předstihem předpovídat potřebu pravidelných či mimořádných servisních zásahů. Vozidlo pak nedojde až do kritického stavu, neschopnosti dalšího provozu a k neplánovanému servisnímu zásahu, který je vždy časově náročnější než plánovaný.

Automatické sbírání dat

Všechna provozní data vozidlo odesílá ze zabudovaného modulu přes internet na server Fleetboardu, kde jsou zpracovávány, vyhodnocovány a použity pro co nejpřesnější simulaci servisních prohlídek tak, aby nastávaly po maximální době a zároveň včas, aby nedošlo k poruše a nucené zastávce automobilu. Data z vozidla má na základě smlouvy k dispozici také dispečer vozového parku, který tak s předstihem může plánovat místo a čas pravidelné či mimořádné servisní úkony vzhledem k vytížení vozidla či jeho plánovaných tras.

Automatizace v praxi

S rozvojem konektivity (informační propojení vozidel s dopravcem, výrobcem a v poslední době také mezi vozidly) se otevírá možnost autonomní jízdy zvané také platooning. Mercedes-Benz jako první výrobce nákladních vozů v Evropě vyzkoušel a na uzavřené dálnici předvedl autonomní tahač, který bez zásahu řidiče v závislosti na provozu ostatních vozidel zpomaloval, zrychloval a objížděl vpřed stojící automobil.

Předpokladem pro tyto schopnosti automobilu byly elektronické systémy, které známe delší či kratší dobu. Prvním se stala v roce 1996 sběrnice CAN Bus pro propojení vnitřních elektronických řídicích systémů automobilu. Od roku 2002 pomáhá k automatickému udržování odstupu od vpřed jedoucího vozidla radar, v roce 2008 se u velkých tahačů Mercedes-Benz Actros stala standardem automatizovaná převodovka uvolňující řidiče od nutnosti řazení. Před šesti lety stuttgartský výrobce přišel jako první s elektrickým řízením, které uvolnilo řidiče od volantu a v praxi bylo dosaženo podle klasifikace SAE druhého (poloautomatického) stupně autonomního řízení automobilů. Ten je v Evropě povolený a znamená automatické řízení vozidla s plným dohledem a odpovědností řidiče.

Autonomní řízení a skupinová jízda: Technika předbíhá zákony

Budoucnost a výhody pro dopravce

Německo je však díky vývoji značky Mercedes-Benzu velmi blízko třetímu a čtvrtému stupni autonomní jízdy (vozidlo s částečným dohledem řidiče a bez dohledu řidiče – s nutnou jeho přítomností ve vozu).

Díky autonomnímu řízení s konektivitou mezi vozidly může dojít k velkému nárůstu přepravní efektivity, spočívající ve zmenšení rozestupů mezi kamiony z běžných padesáti na pouhých patnáct metrů. Kromě vyšší vytíženosti silnic přináší kratší vzdálenost mezi vozidly nižší aerodynamický odpor a spotřebu nafty.

Platooning bez řidičů

Další zkouškou Mercedes-Benzu ukazující budoucnost autonomní jízdy skupiny vozidel se stalo simulované odklízení sněhu z dálnice v říjnu loňského roku.

Čtyři sypače Arocs s radlicemi jely v přesném přesahu za sebou, přičemž pouze v prvním seděl řidič. Ostatní tři na základě výměny dat mezi vozidly a lokaci pomocí GPS s předem stanoveným podélným i příčným odstupem sledovaly první vozidlo s řidičem. Šlo o zkoušku na uzavřené dálnici, protože legislativa tento způsob autonomního řízení na pozemních komunikacích nedovoluje. Uplatnění však může kdykoliv dojít mimo veřejné komunikace jako například na letištních ranvejích či v dolech. Mercedes-Benz tuto technologii nazvanou RTI (Remote Truck Interface) vyvinul až pro čtrnáct automobilů, z nichž pouze první ovládá řidič a ostatní jedou automaticky.

K elektrifikaci

Elektrická vozidla tvoří nejúčinnější alternativu, jak ulevit stavu ovzduší v hustě zalidněných oblastech. Je však nutné nepřehlížet, že elektřinu je někde nutné vyrobit, s velkými ztrátami přivést k rychlonabíječkám, se ztrátou elektřinu uložit do akumulátorů a se ztrátou ji z akumulátorů odčerpávat do elektromotorů. Současná schopnost akumulátorů uchovat energii na kg hmotnosti je přibližně padesátkrát horší než u nafty a životnost elektrického vozidla se pohybuje přibližně na polovině naftového.

Z hlediska celkové ekologické zátěže tedy elektrovozidla nejsou proti naftovým žádnou výhrou. Energeticky náročná výroba akumulátorů a jejich recyklace však probíhají drtivou většinou v Číně, která o ovzduší moc nedbá. V rámci ekologických kalkulací je však vhodné nepřehlédnout, že celá zeměkoule tvoří vlivem větrů, koloběhu vody a dalších faktorů velmi propojený a na sobě extrémně závislý ekosystém. Člověk není pouhým spotřebovatelem bohatství země a nezávislým živočišným druhem. Lidská existence se odvíjí od života dalších organismů od obrovských velryb až po mořský plankton, který na Zemi vytváří tři čtvrtiny kyslíku.

Mercedes-Benz představuje sněhové pluhy s automatickým řízením

Proto je elektromobilita velmi citlivým tématem, které má v extrémně osídlených oblastech své opodstatnění. Proto Mercedes-Benz před necelými dvěma roky odhalil studii elektrického třínápravového nákladního vozidla s akumulátory o kapacitě 212 kWh a dojezdem až 200 km. Více než polovinu celkové hmotnosti tvoří provozní. Letos se do provozu dostane první série. Stuttgartský výrobce hodlá odstartovat sériovou výrobu za tři roky. Dá se předpokládat, že do té doby by vědci mohli nalézt efektivnější způsob uchovávání elektřiny, než v současných akumulátorech a parametry vozidly (hmotnost a dojezd) by se zlepšily k ještě lepším hodnotám.

Autonomní logistika

Výhled do budoucnosti odhalila stuttgartská automobilka také v oblasti logistiky. V současnosti dochází k propojení požadavku přepravy, její kapacity, místa a času na základě lidského rozhodnutí. Blížíme se však velmi automatizovanému propojení. To však s výhledem do roku 2030 přejde díky autonomnímu propojení vozidel mezi sebou a dohlížejícím dispečerem v plně automatické vytěžování vozidel. Ideální stav maximálního využití

přepravní kapacity (objem a hmotnost) vozidel by v tomto případě nastal, pokud by maximální efektivita přepravy byla jediným kritériem v konkurenčním prostředí dopravních firem.