Die Autobahnmaut in Deutschland - Der Weg zur Automation


Hausarbeit, 2008

18 Seiten, Note: 1,0


Leseprobe


Inhaltsverzeichnis

Abkürzungsverzeichnis

Abbildungsverzeichnis

1. Einleitung
1.1. Die Geschichte der Maut
1.2. Begriffsklärung Automation

2. Die Autobahnmaut in Deutschland
2.1. Das deutsche Mautsystem
2.1.1. Aufbau des Systems
2.1.1.1. GPS (Global Positioning System)
2.1.1.2. GSM (Global System for Mobile Communications)
2.1.2. Stationäre und mobile Kontrollen
2.1.3. Probleme bei der Einführung
2.2. Vergleich anderer Mautsysteme Europas am Beispiel Kroatien

3. Wirtschaftlichkeitsbetrachtung
3.1. Ziele der LKW - Maut
3.2. Debatten zur PKW - Maut

4. Fazit

Quellenverzeichnis

Abkürzungsverzeichnis

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildungsverzeichnis

Abb.-Nr. Benennung Seite

Abb. 1 On Board Unit (LKW-07, Seite 11)

Abb. 2 Gyroskop (http://www.tobar.co.uk/i/E4110-sml.jpg) [Stand: 2008-01-10]

Abb. 3 Mautsystem (DAC-06, Seite 7)

Abb. 4 Trilateration (GPS-01)

Abb. 5 Kontrollbrücken (http://www.toll-collect.de/frontend/press/picturearchive/ BigPictureVP.do;jsessionid=CFBD3CA6CC31FDCE A2D873F3936836E4?primaryKey=517) [Stand: 2008-01-10]

Abb. 6 Mautstation in Kroatien (eigene Fotografien)

1. Einleitung

Jährlich wird die deutsche Autobahn von mehr als einer Million Lastkraftwagen mit einem Gewicht von über 12 Tonnen genutzt. Es wurde durch die Bundesregierung beschlossen, wie bereits in anderen Ländern, z. B. Frankreich oder Österreich, mautpflichtige Straßen einzuführen.

Ausschlaggebend dafür ist unter anderem, dass das Autobahnnetz infrastruktu- rell in Deutschland stark ausgebaut ist und als Transitland, bedingt durch die zentrale Lage in Europa, genutzt wird, sowie mit zunehmenden Belastungen in der Zukunft zu rechnen ist. Durch die Maut sollen die damit verbunden Kosten für Sanierung, Erweiterung und Erneuerung gedeckt werden. Das deutsche Autobahnnetz ist 12.000 km lang und umfasst mehr als 2.500 Anschlussstellen, ca. 100 Autobahndreiecke, sowie 150 Autobahnkreuze [vgl. MOV-08].

Die Einführung des Mautsystems in Deutschland hat einen besonderen Grad an Innovation, welchen er trägt wird in dieser Belegarbeit näher erläutert. Dabei wird deutlich gemacht wie das System funktioniert und mit anderen Mautsyste- men verglichen. Der Schwerpunkt steht auf Automation, wobei die Wirtschaft- lichkeitsbetrachtung kurz dargestellt wird, aber eher hintergründig zu betrachten ist.

1.1. Die Geschichte der Maut

„‚Maut’, ‚Wegegeld’ oder ‚Zehnte’ sind Bezeichnungen für eine uralte Form der Zölle, die damit zu den ältesten Abgaben gehören. Ihr Charakter wandelte sich im Laufe der Geschichte mehrfach: von Passier- bzw. Geleitzöllen über sog. Benutzungsgebühren bis hin zu Straf- und Schutzzöllen“ [ZOL-07]. Erste mautähnliche Systeme wurden bereits im 4. Jahrhundert im Gotenreich am Schwarzen Meer nachgewiesen, damals unter dem gotischen Zollbegriff „mota“. Aus dem fränkischen Reich drang im 5./6. Jahrhundert der Begriff „tolo- neum vor, abgekürzt „tol“, später „tsol“ und letztlich zu „zoll“ abgewandelt. Zoll wurde bis ins Mittelalter als Passierzoll für die Benutzung von Wegen, Brücken oder Markteinrichtungen erhoben. Der im deutschen Raum geleistete Zoll hatte somit eher den Charakter einer Maut. Die Einnahmen wurden zur Erhaltung der Straßen bzw. Brücken verwendet. Im Laufe der Zeit entwickelte sich die Maut immer mehr zu dem eigentlich Zoll um die landesinnere Wirtschaft zu schützen [vgl. ZOL-19; ZOL-20].

1.2. Begriffsklärung Automation

Die Automation steht allgemein im direkten Zusammenhang mit dem Fortschritt der Technik. Dabei werden 3 wesentliche Phasen unterschieden: die Handha- bung beschreibt die Prozesse die durch den Menschen durchgeführt werden, in der Mechanisierung werden Grenzen, wie z. B. Kraft oder Ausdauer, überwun- den, dennoch wird der Mensch nicht aus dem System abgegrenzt. Er bleibt zur Steuerung und Kontrolle im Prozess integriert. In der Phase der Automatisie- rung, werden die Aufgaben des Menschen durch automatisierte Prozesse über- nommen. Primäres Ziel in der Automation ist die autonome Ausführung von Prozessen, die durch den Menschen veranlasst und konzipiert wurden [vgl. RAD-07 Seite 1].

2. Die Autobahnmaut in Deutschland

Das innovative Mautsystem wurde in Deutschland am 01. Januar 2005 eingeführt. Die Einnahmen sollen nicht nur zum Erhalt und zur Modernisierung der bisherigen Verkehrswege genutzt werden, sie dienen auch dazu das Konzept der integrierten Verkehrspolitik zu verfolgen, in dem Schienen- und Wasserwege weiter ausgebaut werden sollen.

Das Mautsystem dient auch der verursachergerechten Anlastung der Kosten. Da Deutschland in Europa die zentrale Lage darstellt, wird Deutschland oftmals nur als Transitland für West- und Osteuropa durchquert, durch die Einführung der Maut werden nun nicht nur inländische Transportunternehmen, sondern auch die Ausländischen zur Kasse gebeten [vgl. BMV-07; TOL-07].

2.1. Das deutsche Mautsystem

Das System wurde im Auftrag der Bundesregierung durch das Unternehmen Toll-Collect entwickelt. Es berücksichtigt die gefahrenen Autobahnkilometer und somit können direkt proportionale Gebühren erhoben werden. Die Herausforderung an dem System besteht darin, dass der fließende Verkehrsfluss nicht behindert oder beeinträchtigt wird [vgl. TOL-07].

2.1.1. Aufbau des Systems

Die Maut wird durch ein komplexes System ermittelt, hierbei werden mehrere Komponenten genutzt, die den fließenden Ablauf der Prozesse gewährleisten. Da nicht jeder Unternehmer in der Lage ist, die automatische Einbuchung zu realisieren, gibt es die alternative der manuellen Einbuchung via Internet oder so genannten Mautstellen-Terminals. Die Kontrolle beider Einbuchungsmöglichkeiten bleibt dennoch dieselbe.

Der Ablauf der automatischen Einbuchung wird im Folgenden dargestellt. Voraussetzung für diesen Weg der Einbuchung ist der Einbau einer On-Board Unit. Die OBU’s (Abb. 1) sind Empfänger für GPS-Satelliten-

signale und weiteren Ortungssensoren, zusätzlich sind Karten mit mautpflichtigen Streckenabschnitten auf dem Gerät gespeichert. Durch einen stetigen Datenabgleich Abb. 1 On Board Unit mit den GPS-Satellitensignalen wird die aktuelle Position ermittelt. Um eine höhere Genauigkeit bei der Positionsermittlung zu erzielen, werden weiter Sensoren mittels Koppelortung verwendet, zum Einsatz kommen dabei so genannte Gyroskope und das Tachosignal die eine Prüfung der Fahrzeugrichtung sowie -bewegung durchführen. Das Gyroskop ist ein in sich gelagertes System und stellt einen Kreiselkompass dar,

welcher die Querbeschleunigung und Drehrate von Fahrzeugen misst und somit eine genauere Lokalisierung ermöglicht, hier ein vereinfachtes Model (Abb. 2) eines Gyroskop veranschaulicht [vgl. LKW-07 Seite 13; BAS-06; BAS-07].

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 2 Gyroskop

Sofern die Zündung des Fahrzeuges erfolgt, schaltet sich automatisch die OBU an. Der Fahrer des LKW wird im gesamten Prozess mit integriert, er muss die On-Board Unit vor jeder Fahrt prüfen, ob die angezeigten Daten, wie z. B. Achszahl und Gewicht, richtig sind und sie ggf. neu eingeben. Dies bestätigt er letztendlich vor Antritt einer Fahrt über den „OK“ Button. Da die Maut unter anderem durch Achszahl des LKWs abhängig ist muss diese Kontrolle unbedingt stattfinden und ist somit Bestandteil des Prozesses.

Das Autobahnnetz wurde, durch die Bundesregierung, in Streckenabschnitte gegliedert. Wenn sich der LKW auf einer mautpflichtigen Straße befindet, wird die OBU aktiv und berechnet den Betrag für den Abschnitt, danach wird die In- formation im Gerät automatisch gespeichert. Nachdem ein festgesetzter Maut- betrag erreicht oder eine definierte Zeitspanne überschritten wurde, sendet das Gerät via GSM eine verschlüsselte SMS, über den Mautbetrag, an das Re- chenzentrum, dort erfolgt dann die Rechnungslegung für den Unternehmer. Für den Fall das ein Gerät, zu einem Zeitpunkt an dem die Versendung der Mautin- formationen erfolgen soll, ausgeschaltet ist, erfolgt die Versendung sofort nach- dem das Gerät erneut eingeschaltet wird [vgl. LKW-07 Seite 13; BAS-02].

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 3 Mautsystem

Für das System muss ebenso eine Kontrollfunktion integriert sein. Die Kontrolle wird durch stationäre und mobile Systeme ermöglicht. Wie diese im Einzelnen agieren wird unter dem Gliederungspunkt 2.1.1.4 genauer beschrieben. Durch die Kontrollinstanzen wird lediglich die richtige Bezahlung der Maut geprüft, sie ermöglicht nicht der Registrierung und Abrechnung der Maut. Der gesamte Pro- zess, die automatische Einbuchung sowie Kontrolle, wird in Abbildung 3 gra- phisch dargestellt, hierbei wird noch einmal deutlich, dass der Verkehrsfluss nicht behindert wird [vgl. BAS-06 Seite 1].

2.1.1.1. GPS (Global Positioning System)

Das GPS-System ist ein vom amerikanischen Verteidigungssystem entwickeltes und realisiertes System. Es besteht aus 24 Satelliten, welche in ca. 20.000 km Höhe die Erde umkreisen [vgl. GPS-00]. Vereinfacht dargestellt, senden die Satelliten ihre derzeitigen Positionen zu ei- nem GPS-Empfänger, bei dem Mautsystem handelt es sich hierbei um die On-Board Unit. Das Gerät speichert die Daten, um sie für wei- tere Berechnungen zu verwenden. Dabei wird die Lokalisierung über die Trilateration (Abb. 3), einer Messung der Entfernung von 3 Punk- ten, bestimmt. Die On-Board Unit vergleicht hierfür den Zeitabstand von Senden und Emp- fang der Positionsdaten der Satteliten und

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 4 Trilateration kann dadurch die Entfernung zum Satelliten ermitteln. Eine dreidimensionale Ermittlung der Position kann erfolgen, wenn der Abgleich zwischen mindestens 4 Satteliten erfolgt [vgl. GPS-01].

2.1.1.2. GSM (Global System for Mobile Communications)

Global System for Mobile Communications ist der Standard für digitale Mobilfunknetze. Über dieses System ist es nicht nur möglich zu Telefonieren, es können auch Paketdaten und Kurzmitteilungen darüber versendet werden. Es ist der am weitesten verbreitete Mobulfunk-Standard der Welt. GSM wurde entwickelt um eine einheitliche Struktur in Europa zu ermöglichen und eine Kompatibilität zu herkömmlichen Sprachdiensten, wie ISDN oder analoge Telefonnetzen, ermöglicht [vgl. GSM-07].

[...]

Ende der Leseprobe aus 18 Seiten

Details

Titel
Die Autobahnmaut in Deutschland - Der Weg zur Automation
Hochschule
Hochschule für Technik und Wirtschaft Berlin
Veranstaltung
Produktionsautomatisierung
Note
1,0
Autor
Jahr
2008
Seiten
18
Katalognummer
V86504
ISBN (eBook)
9783638021197
ISBN (Buch)
9783638923309
Dateigröße
571 KB
Sprache
Deutsch
Anmerkungen
Sehr interessant und gute Darstellung von automatisierten Prozessen.
Schlagworte
Autobahnmaut, Deutschland, Automation, Produktionsautomatisierung
Arbeit zitieren
Falko Seidler (Autor:in), 2008, Die Autobahnmaut in Deutschland - Der Weg zur Automation, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/86504

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