Mit der Technologie der blauen LED gelingt es, alle Lichtfarben durch Halbleiterbauelemente zu erzeugen. Damit wurde die Grundlage für den großflächigen Ersatz herkömmlicher Beleuchtungsmittel geschaffen. Ein erster großtechnischer Einsatz sind LED-Anwendungen in der Verkehrstechnik, zum Beispiel bei Ampeln oder bei der Fahrzeugbeleuchtung.
Diese Arbeit wurde mit dem Ziel angefertigt, die Vorteile von Leuchtdioden in der Verkehrssignaltechnik zu ermitteln, zu bestätigen und als Ergebnis eine Strategie Durchsetzung dieser Technologie zu erhalten.
Zu Beginn werden Informationen, welche zum Verständnis der Relevanz des Themas „Leuchtdioden“ benötigt werden gegeben. Dabei wird die Funktion von Leuchtdioden im allgemeinen, die Besonderheit von blauen und weißen Leuchtdioden, wesentliche historische Hintergründe, sowie Anwendungsfelder für LEDs erläutert.
Im zweiten Schritt wurde die Anwendung der LED - Technologie bei Lichtsignalgebern der Verkehrstechnik betrachtet. In diesem Rahmen wurden der Stand der Technik, der Technologielebenszyklus, sowie die Wirtschaftlichkeit der LED – Signalgeber untersucht.
Als Voraussetzung zur Strategieentwicklung wurden marktrelevante Fragen erörtert und analysiert. Dabei wurde das Marktumfeld, der Wettbewerb, die Marktstruktur und – Entwicklung geprüft.
Aus diesen Untersuchungen wurden in einem weiteren Schritt vorhandene Problemfelder herausgearbeitet. Daraus wurden Strategien, welche die Probleme minimieren können, abgeleitet. Diese Strategien wurden zum Abschluss bewertet, um deren Wirksamkeit zu prüfen. Sie können nun als Empfehlung zum weiteren Vorgehen bei der Etablierung der LED-Technologie auf diesem Gebiet angewendet bzw. weiterentwickelt werden.
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung
1.1 Motivation
1.2 Vorstellung des Instituts für Verkehrsforschung
2 Technologieanalyse - LEDs
2.1 Grundsätzliche Eigenschaften
2.2 Historische Entwicklung
2.3 Funktionsweise
2.3.1 LED-Funktionsprinzip
2.3.2 p- und n-Halbleiter
2.3.3 Blaue und weiße Leuchtdioden
2.4 Herstellung und Entsorgung
2.5 LED - Anwendungen
2.5.1 Allgemeine Anwendungen
2.5.2 Anwendungen in der Verkehrstechnik
3 Technologieanalyse - Signalgeber
3.1 Lichtsignale für den Verkehr
3.2 Stand der Technik - Signalgeber
3.2.1 Glühlampen
3.2.2 LED-Signalgeber
3.3 Technologiezyklusanalyse
3.4 Wirtschaftlichkeitsanalyse
4 Marktanalyse für LEDs in der Verkehrssignaltechnik
4.1 Methodik
4.2 Marktdefinition
4.3 Rahmenbedingungen
4.3.1 Gesetzliche Rahmenbedingungen
4.3.2 Gesellschaftliche Rahmenbedingungen
4.3.3 Wirtschaftliche Rahmenbedingungen
4.4 Wettbewerbsanalyse
4.4.1 Methodik
4.4.2 Konkurrenzsituation
4.4.3 Verhandlungsmacht der Abnehmer
4.4.4 Verhandlungsmacht der Lieferanten
4.4.5 Bedrohung durch neue Konkurrenten
4.4.6 Bedrohung durch Substitutionsprodukte
4.5 Analyse der Marktstruktur
4.6 Marktentwicklung und -größe
5 Strategieentwicklung zur Durchsetzung der LED
5.1 Methodik
5.2 Ermittlung des strategischen Handlungsbedarfes
5.3 Strategieformulierung
5.4 Strategiebewertung
6 Fazit
Zielsetzung und thematische Schwerpunkte
Die Diplomarbeit hat das Ziel, die Vorteile der LED-Technologie in der Verkehrssignaltechnik zu ermitteln und eine Strategie zu entwickeln, um diese Technologie in Deutschland gegenüber herkömmlichen Lichtquellen flächendeckend durchzusetzen. Die zentrale Forschungsfrage untersucht, wie trotz bestehender Marktbarrieren und wirtschaftlicher Herausforderungen ein strategischer Umstieg realisiert werden kann.
- Technologische Grundlagen und Funktionsweise von LEDs.
- Vergleichende Analyse der Wirtschaftlichkeit zwischen LED- und Glühlampentechnologie.
- Marktanalyse zur Identifikation von Akteuren, Wettbewerb und Rahmenbedingungen.
- Entwicklung und Bewertung von Strategien zur Förderung der Marktdurchdringung.
Auszug aus dem Buch
2.5.2 Anwendungen in der Verkehrstechnik
Die beschriebenen Vorteile bieten LEDs in der Verkehrstechnik auch beim Einsatz in Lichtsignalen und bei der Beleuchtung in Anzeigesystemen, wie Wechselverkehrszeichen und Hinweistafeln. In folgenden ausgesuchten Testprojekten der Verkehrsinfrastruktur finden LEDs bereits Anwendung.
Mit den Fortschritten bei der LED-Technik ist es möglich, dem Verkehrsteilnehmer, Verkehrsinformationen direkt über frei programmierbare und vollfarbige Verkehrsinformationstafeln bereitzustellen. Von der Verkehrsmanagementzentrale (VMZ) Berlin wurden bis August 2002 achtzehn elektronische Hinweistafeln mit LED-Technik an den größeren Zufahrtsstraßen ins Stadtzentrum Berlins installiert (Abbildung 14). Diese sollen nun im Probebetrieb, Verkehrshinweise an die Verkehrsteilnehmer übermitteln.
Außerhalb Deutschlands sind variable Textanzeigen auf LED – Basis deutlich weiter verbreitet. In den Niederlanden werden so genannte Dynamic Route Information Panels (DRIPS) auf Autobahnen zur Verkehrssteuerung eingesetzt. Auch in Italien, Großbritannien, Dänemark, Japan und den USA werden ähnliche Systeme auf Autobahnen eingesetzt.
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einleitung: Motivation und Einordnung des Themas sowie Vorstellung des Instituts für Verkehrsforschung.
2 Technologieanalyse - LEDs: Darstellung der physikalischen Grundlagen, Herstellungsprozesse und Einsatzmöglichkeiten von Leuchtdioden.
3 Technologieanalyse - Signalgeber: Analyse der technischen Anforderungen an Signalgeber sowie Vergleich zwischen konventioneller Technik und LED-Systemen.
4 Marktanalyse für LEDs in der Verkehrssignaltechnik: Untersuchung der Rahmenbedingungen, Wettbewerbssituation und Marktstrukturen im deutschen Sektor.
5 Strategieentwicklung zur Durchsetzung der LED: Formulierung und Bewertung konkreter Handlungsansätze zur Etablierung der neuen Technologie.
6 Fazit: Zusammenfassende Bewertung der Ergebnisse und Ausblick auf die weitere Entwicklung.
Schlüsselwörter
Leuchtdioden, LED-Technologie, Verkehrssignaltechnik, Lichtsignalanlagen, LSA, Wirtschaftlichkeitsanalyse, Marktanalyse, Strategieentwicklung, Phantomlicht, Verkehrssicherheit, Energieeinsparung, Wartung, BASt-Zertifizierung, Infrastruktur, Deutschland.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit untersucht den Einsatz von LED-Technologie in deutschen Lichtsignalanlagen mit dem Ziel, Strategien für deren verstärkte Verbreitung zu entwickeln.
Was sind die zentralen Themenfelder?
Die Themen umfassen die technologische Analyse der LEDs, Wirtschaftlichkeitsrechnungen im Vergleich zu konventionellen Glühlampen, Marktanalysen sowie die Entwicklung strategischer Ansätze.
Was ist das primäre Ziel der Forschungsarbeit?
Das Hauptziel ist die Ermittlung strategischer Wege, um die Vorteile von LEDs zu bestätigen und diese Technologie gegenüber herkömmlichen Systemen am Markt durchzusetzen.
Welche wissenschaftliche Methode kommt zum Einsatz?
Der Autor verwendet eine fundierte Marktanalyse nach dem Marketing-Prozess sowie eine Wirtschaftlichkeitsrechnung (Kapitalwertmethode) zur Bewertung verschiedener LSA-Technologien.
Was wird im Hauptteil behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in eine detaillierte Technologieanalyse, einen Marktvergleich inklusive Wettbewerbs- und Barrierenanalyse sowie einen strategischen Teil zur Problemlösung.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Wichtige Begriffe sind insbesondere LED-Technologie, Verkehrssignaltechnik, LSA, Wirtschaftlichkeit, Marktdurchdringung und Strategieentwicklung.
Warum wird der Austausch von Lichtsignalanlagen in Deutschland als schwierig eingestuft?
Hauptgründe sind die hohen Anfangsinvestitionen, eine abwartende Haltung der Kommunen aufgrund knapper Budgets, sowie noch unklare bzw. im Wandel befindliche Normen und Standards.
Welche Rolle spielt die Privatisierungsstrategie in der Arbeit?
Sie wird als ein möglicher Weg vorgeschlagen, bei dem private Betreiber LSA pachten und modernisieren, um von den niedrigeren Wartungs- und Energiekosten der LED-Technik zu profitieren.
- Quote paper
- Thomas Ruske (Author), 2003, Entwicklung einer Strategie zur Durchsetzung von Leuchtdioden in der Verkehrssignaltechnik in Deutschland, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/14760
