-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern von mindestens zwei Kraftfahrzeugen einer Kraftfahrzeugflotte. Dadurch kann ein geografisches Gebiet sinnvoll mit Kraftfahrzeugen der Kraftfahrzeugflotte abgedeckt werden.
-
Bei klassischen Taxis kann ein Kunde ein solches für Fahrdienste für eine bestimmte vereinbarte Zeit buchen, oder auch für sofort. Eine Fahrtunterbrechung des Taxis ist möglich und muss durch den Kunden bezahlt werden. Als Alternative kann ein privater Chauffeur, der die flexible Mobilität des Kunden dauerhaft sicherstellt, genannt werden. Mehr Flexibilität hat der Benutzer, wenn er ein eigenes Kraftfahrzeug hat, auf das man jederzeit zugreifen kann.
-
Bei einer Sofortbuchung ist man von der Verfügbarkeit und der Anfahrzeit des Taxis abhängig. Eine genaue Planung ist daher nicht möglich. Eine dauerhafte Vorhaltung des Taxis oder auch die Beschäftigung eines Chauffeurs sind üblicherweise sehr teuer und meist wirtschaftlich nicht sinnvoll.
-
Zukünftig werden selbstfahrende Autos in der Lage sein, ohne Insassen am Straßenverkehr teilzunehmen und sich nach Aufforderung problemlos von einem Startpunkt zu einem Zielpunkt zu bewegen. Potentielle Kunden können in der Lage sein, diese Kraftfahrzeuge zeitlich im Voraus zu buchen oder kurzfristig zu rufen.
-
Die
DE 10 2011 080 557 A1 beschreibt ein Verfahren zum rechnergestützten Betreiben eines Fahrzeugvermietsystems.
-
Die
DE 10 2011 080 554 A1 beschreibt ein Verfahren zum rechnergestützten Betreiben eines Mobilitätsdienstes, mit dem registrierten Nutzern eine Anzahl an Fahrzeugen für eine temporäre Nutzung von einem Mobilitätsanbieter zur Verfügung gestellt wird.
-
Aus der
DE 198 39 525 C1 ist ein Mobilitätsdienstesystem bekannt, insbesondere für Ballungsräume, welches mehrere Mobilitätsdienste und eine Dispositionszentrale umfasst, wobei die Dispositionszentrale für die Mobilitätsdienste eine Fahrtroute berechnet und eine aktuelle Verkehrssituation, P+R-Plätze und/oder die Abfahrtszeiten des öffentlichen Personenverkehrs mittels Kommunikationseinrichtung an das Kraftfahrzeug übermittelt.
-
Beim Vermitteln von privaten Kraftfahrzeugen für eine Fahrt durch einen anderen Benutzer können zwar Kosten für eine Fahrt mit einem fremden Kraftfahrzeug reduziert werden, jedoch ist fraglich, ob ein geeignetes Kraftfahrzeug zufällig gerade verfügbar ist. Bei einem statischen Vorhalten einer bestimmten Anzahl an Kraftfahrzeugen in einem Gebiet oder Teilgebiet braucht ein Flottenbetreiber sehr viele Kraftfahrzeuge, damit für den Fall, dass ein Benutzer in einem Teilgebiet gerne ein bestimmtes Kraftfahrzeug hätte, möglichst viele verschieden ausgestattete Kraftfahrzeuge zur Verfügung gestellt werden können. Mit anderen Worten muss ein Kraftfahrzeugflottenbetreiber in jedem von mehreren Teilgebieten eine bestimmte Auswahl an Kraftfahrzeugen mit verschiedenen Ausstattungen vorhalten, obwohl unter Umständen nicht alle Kraftfahrzeuge genutzt werden.
-
Eine der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe ist das Ermöglichen einer zeitlichen Flexibilität, an die ein Benutzer aus dem Besitz eines eigenen Kraftfahrzeugs gewohnt ist.
-
Die Aufgabe wird durch das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind durch die Unteransprüche gegeben.
-
Die Erfindung basiert auf der Idee, anstelle eines statischen Vorbehalts an Kraftfahrzeugen für unterschiedliche Teilgebiete zu prädizieren, welche Art von und/oder welche Anzahl an Kraftfahrzeugen gewünscht sein kann. Diese Prädiktion kann auch eine zeitliche Komponente, zum Beispiel eine bestimmte Tageszeit oder eine maximale Wartezeit, berücksichtigen. Mit anderen Worten wird ein Service-Bedarf innerhalb des jeweiligen Teilgebiets prädiziert. Darauf basierend werden Kraftfahrzeuge einer Kraftfahrzeugflotte aufgrund deren tatsächlichen Eigenschaften, also aufgrund zum Beispiel deren Ausstattungen, in die unterschiedlichen Teilgebiete gesteuert. So können beispielsweise vormittags in einem Wohngebiet viele Kraftfahrzeuge mit kindergerechter Ausstattung vorgehalten werden, während beispielsweise in einem Geschäftsviertel keine Kraftfahrzeuge mit Kinderausstattung parken oder fahren.
-
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht eine hohe zeitliche Flexibilität. In jedem der Teilgebiete eines geografischen Gebiets werden bedarfsgerecht Kraftfahrzeuge vorgehalten. Weiterhin ergibt sich vorteilhaft, dass ein Benutzer nicht lange auf ein gewünschtes Kraftfahrzeug warten muss. Diese Vorteile kommen besonders gut zu tragen, falls die Kraftfahrzeugflotte autonome oder pilotierte Kraftfahrzeuge umfasst.
-
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Steuern von mindestens zwei Kraftfahrzeugen einer Kraftfahrzeugflotte kann auch als Verfahren zum Navigieren der mindestens zwei Kraftfahrzeuge bezeichnet werden. Das Verfahren weist die folgenden, durch eine Koordinationseinrichtung durchgeführten Schritte auf. Unter einer Koordinationseinrichtung wird dabei ein Gerät oder eine Gerätekomponente verstanden, die zum Empfangen und Auswerten von Signalen eingerichtet ist, sowie zum Erzeugen von Steuersignalen. Die Koordinationseinrichtung ist dabei zur Kommunikation mit den mindestens zwei Kraftfahrzeugen ausgestaltet und kann hierbei zum Beispiel ein Mobilfunkmodul, ein Funkmodul oder ein Internetmodul aufweisen. Die Koordinationseinrichtung kann beispielsweise ein Navigationssystem umfassen und zum Beispiel als Steuerplatine oder Steuergerät ausgestaltet sein.
-
Es erfolgt ein Unterteilen eines geografischen Gebiets, beispielsweise eines Stadtgebiets, in mehrere Teilgebiete. Die Teilgebiete können beispielsweise anhand einer jeweiligen typischen Eigenschaft unterteilt werden, beispielsweise ob es ein Wohnviertel ist oder ein Geschäftsviertel.
-
Zu jedem der Teilgebiete erfolgt ein Prädizieren eines Service-Bedarfs innerhalb des jeweiligen Teilgebiets, wobei der Service-Bedarf einen Bedarf an Kraftfahrzeugen mit jeweiligen vorgegebenen, servicebezogenen Eigenschaften beschreibt. Mit anderen Worten beschreibt der Service-Bedarf zum Beispiel eine Anzahl an Kraftfahrzeugen, die eine kindergerechte Ausstattung haben sollen. Unter einem Service-Bedarf, der auch als Service-Level bezeichnet werden kann, wird dabei eine Verfügbarkeit des Mobilitätsdienstes für den Kunden verstanden.
-
Die servicebezogene Eigenschaft kann dann zum Beispiel ein Kindersitz sein oder eine Kindersicherung des Schließsystems, oder zum Beispiel eine vorgegebene Anzahl an Sitzplätzen und/oder ein vorgegebenes Mindestvolumen des Kofferraums. Die servicebezogene Eigenschaft kann auch als einen Service betreffende Eigenschaft bezeichnet werden. Die servicebezogene Eigenschaft kann vorzugsweise eine Soll-Anzahl an Kraftfahrzeugen und/oder eine vorbestimmte Soll-Ausstattung beschreiben.
-
Durch die Koordinationseinrichtung erfolgt weiterhin ein Feststellen einer jeweiligen servicebezogenen Eigenschaft jedes der mindestens zwei Kraftfahrzeuge, also einer tatsächlichen, kraftfahrzeugeigenen Eigenschaft. Ein erstes Kraftfahrzeug kann beispielsweise einen Kindersitz haben, und ein weiteres Kraftfahrzeug der Kraftfahrzeugflotte kann beispielsweise als Luxus-Limousine ausgestaltet sein.
-
Es erfolgt durch die Koordinationseinrichtung, für jedes der mindestens zwei Kraftfahrzeuge, ein Prüfen, für welches der Teilgebiete das jeweilige Kraftfahrzeug die jeweilige vorgegebene durch den prädizierten Service-Bedarf beschriebene servicebezogene Eigenschaft aufweist. Das erste beispielhafte Kraftfahrzeug kann beispielsweise die vorgegebene, servicebezogene Eigenschaft für das Wohngebiet haben, das zweite beispielhafte Kraftfahrzeug zum Beispiel die vorgegebene, servicebezogene Eigenschaft für das Geschäftsviertel.
-
Anhand eines Ergebnisses des jeweiligen Prüfvorganges erfolgt ein Zuordnen der mindestens zwei Kraftfahrzeuge zu dem jeweiligen Teilgebiet. Es erfolgt weiterhin ein Bereitstellen eines Verbreitungsmodells, das die Teilgebiete, den jeweiligen Service-Bedarf und eine Anzahl der dem jeweiligen Teilgebiet zugeordneten Kraftfahrzeuge beschreibt. Anhand des bereitgestellten Verbreitungsmodells erfolgt ein Prüfen, ob ein Bedarfskriterium erfüllt ist, das vorgibt, dass in jedem der Teilgebiete der jeweilige Servicebedarf mit einer vorgegebenen Mindestwahrscheinlichkeit und/oder mit einer vorgegebenen Maximalwahrscheinlichkeit gedeckt ist.
-
Falls das Kriterium erfüllt ist, erfolgt ein Erzeugen eines kraftfahrzeugspezifischen Steuersignals für zumindest eines der Kraftfahrzeuge, wobei das erzeugte kraftfahrzeugspezifische Steuersignal das Teilgebiet, dem das zumindest eine Kraftfahrzeug zugeordnet ist, als Navigationsziel beschreibt, zum Steuern des zumindest einen Kraftfahrzeugs in das Teilgebiet. Diesem Schritt folgt ein Übertragen des erzeugten Steuersignals an das jeweilige Kraftfahrzeug.
-
Es ergeben sich die oben genannten Vorteile. Eine zeitliche Flexibilität wird ermöglicht und verbessert. Durch eine rechtzeitige Positionierung von Kraftfahrzeugen in dem Teilgebiet als Zielort kann die Wahrscheinlichkeit erhöht werden, oder es kann sogar sichergestellt werden, dass ein bestimmter Service-Bedarf dort höchstwahrscheinlich jederzeit erfüllt werden kann. Das erfindungsgemäße Verfahren stellt eine Kerntechnologie für eine Steuerung insbesondere selbstfahrender Kraftfahrzeugflotten dar. Die Kunden haben kürzere Wartezeiten, womit durch das Verfahren eine Komfortfunktion erfüllt wird. Für einen Flottenbetreiber ergibt sich ein hohes Kosteneinsparungspotential. Ein zusätzliches Einnahmepotential ergibt sich für den Flottenbetreiber durch zum Beispiel einen Verkauf des Service-Bedarfs an gewerbliche Kunden.
-
Ein Service-Bedarf, der auch als Service-Level bezeichnet werden kann, kann dabei zum Beispiel eine der folgenden Eigenschaften oder mehrere der folgenden Eigenschaften beschreiben: Anzahl der Kraftfahrzeuge, die innerhalb eines bestimmten Zeitraums am gewünschten Ort verfügbar sein müssen oder sollen; und/oder Fahrzeugzustand des Kraftfahrzeugs außen/innen (zum Beispiel „sauber“, „premium“, oder in Bezug auf Kratzer); und/oder eine Anzahl von Sitzplätzen; und/oder ein Ladevolumen; und/oder eine Art des Kraftfahrzeugs (zum Beispiel Transporter, Limousine, Cabrio, SUV, Pickup, oder (Flug)Drohne); und/oder Fahrzeugtyp, Hersteller, gewünschte Farbe/Optik, und/oder Flottenbetreiber; und/oder Mindestreichweite des Kraftfahrzeugs; und/oder Energieinhalt der Batterie; und/oder Fahrzeug vorkonditioniert ja/nein (zum Beispiel Temperatur); Innenausstattung (zum Beispiel Leder, Stoff, Sitz in Liegeposition möglich); und/oder Fahrzeugfunktionen (Entertainment, Massagesitze, und/oder Remote-Working-Funktionen); und/oder Zusatzangebote (zum Beispiel aktuelle Tageszeitung, Croissant, Kaffee). Erweiterte Service-Level können eine Kopplung mehrerer verschiedener Teilangebote beinhalten, zum Beispiel eine Abholung mit dem Kraftfahrzeug, Transport zum nächsten Flugplatz und Abflug mit Flugdrohne innerhalb von 30 Minuten.
-
Durch die bedarfsangepasste Verteilung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann eine gewünschte Qualität des Services eingehalten werden. Optional kann die bedarfsgerechte Verteilung auch in Abhängigkeit von einer Tageszeit variieren, sodass beispielsweise in einem Wohngebiet vor zehn Uhr mehrere Kraftfahrzeuge mit Kinderausstattung vorhanden sind. Die genannten Vorteile werden also durch die Einführung des Service-Bedarfs oder des Service-Levels erreicht. Vorzugweise kann die Positionierung von Kraftfahrzeugen einer Kraftfahrzeugflotte dahingehend gesteuert werden, dass die von den Kunden gewünschten Service-Levels immer erfüllt werden können.
-
Ein weiterer Vorteil ist, dass sich die durch eine solche Kraftfahrzeugflotte eine erhöhte Flexibilität ergibt und ein Verkehrsaufkommen verringert wird.
-
Insbesondere in großen Städten kann ein Mobilitätsbedarf von einem größeren Teil gedeckt werden.
-
Der Service-Bedarf kann besonders genau prädiziert werden, wenn hierzu ein Erfahrungsdatensatz durch die Koordinationseinrichtung bereitgestellt wird, wobei der Erfahrungsdatensatz Daten zu einem tatsächlichen Service-Bedarf beschreibt. Vorzugsweise kann der bereitgestellte Erfahrungsdatensatz Daten historischer und/oder aktueller Bestellungen beschreiben, und/oder Daten zu Wartezeiten, und/oder Daten zu einer bisherigen Erfüllung des Bedarfskriteriums.
-
Ein solches Prädizieren des Service-Bedarfs anhand eines solchen bereitgestellten Erfahrungsdatensatzes ist besonders präzise, falls die Daten des Erfahrungsdatensatzes durch eine Deep-Learning-Engine durchgeführt wird. Eine Deep-Learning-Engine („Deep-Learning-Einrichtung“) ist ein Gerät oder ein Programm, welches sogenanntes Deep-Learning (tiefgehendes Lernen, maschinelles Lernen) auf eine Vielzahl von Daten anwenden kann. Mit anderen Worten ist die Deep-Learning-Engine eine hochentwickelte Einrichtung zum Durchführen von tiefgehendem Lernen, also eine Umsetzung von künstlicher Intelligenz. Mit anderen Worten sind sowohl künstliche Intelligenz, als auch Maschinenlernen und tiefgehendes Lernen mittels der Deep-Learning-Engine umsetzbar. Die Deep-Learning-Engine kann beispielsweise als tiefgehendes, künstliches neuronales Netzwerk ausgebildet sein, also, mit anderen Worten, dazu eingerichtet sein, mittels einer Methode des maschinellen Lernens eine Vielzahl von Erfahrungswerten, die in einem solchen Erfahrungsdatensatz beschrieben sein können, nach einem vorbestimmten Algorithmus und anhand der bereits gespeicherten Vielzahl von Erfahrungswerten gemäß der darin enthaltenen Logik, wie zum Beispiel eine Korrelation, auszuwerten. Die Erfahrungswerte können dabei auch als Trainingswerte oder „Dataset“ bezeichnet werden. Zur Umsetzung kann durch die Koordinationseinrichtung ein Betreiben einer Deep-Learning-Engine erfolgen, wobei die Deep-Learning-Engine ein Teilgebiet dahingehend überprüfen kann, ob und welcher Service-Bedarf für dieses Teilgebiet bedarfsgerecht erscheint.
-
Gemäß einer Weiterbildung kann das bereitgestellte Verbreitungsmodell Daten des bereitgestellten Erfahrungsdatensatzes beschreiben.
-
Wird zum Beispiel eine bestimmte Tageszeit oder ein Zeitraum oder ein Zeitpunkt bei dem Prädizieren des Service-Bedarfs mit berücksichtigt, benötigt der Kraftfahrzeugflottenbetreiber weniger Kraftfahrzeuge und kann diese Kraftfahrzeuge möglichst effizient auf die Teilgebiete verteilen. Zum Erreichen dieses Vorteils kann durch die Koordinationseinrichtung ein Vorgeben einer Zeitangabe erfolgen, zu der das Kraftfahrzeug in einem der Teilgebiete sein soll. Das Prädizieren des Service-Bedarfs wird dann durch die Koordinationseinrichtung anhand der vorgegebenen Zeitangabe durchgeführt.
-
Vorzugsweise können die mindestens zwei Kraftfahrzeuge autonome Kraftfahrzeuge sein, also Kraftfahrzeuge, die in einem pilotierten Fahrmodus betrieben werden können. Das jeweilige erzeugte Steuersignal kann dann das jeweilige Kraftfahrzeug direkt dazu veranlassen, in das ihm zugeordnete Teilgebiet zu fahren.
-
Die gestellte Aufgabe wird gelöst durch eine Koordinationseinrichtung, die dazu eingerichtet ist, ein Verfahren nach einer der oben beschriebenen Ausführungsformen durchzuführen. Die Koordinationseinrichtung kann beispielsweise als Steuergerät oder Steuerschütz ausgestaltet sein. Vorzugsweise kann die Koordinationseinrichtung eine Prozessoreinrichtung aufweisen, also ein Gerät oder eine Gerätekomponente zur elektronischen Datenverarbeitung. Die optionale Prozessoreinrichtung kann vorzugsweise mindestens einen Mikrocontroller und/oder mindestens einen Mikroprozessor aufweisen. Vorzugsweise kann die Koordinationseinrichtung eine Speichereinrichtung aufweisen, also einen Datenspeicher. Sowohl eine Speichereinrichtung der Koordinationseinrichtung, als auch eine baulich von der Koordinationseinrichtung getrennte Speichereinrichtung, können optional einen Programmcode aufweisen, der dazu ausgelegt ist, bei Ausführung durch die Prozessoreinrichtung die Koordinationseinrichtung dazu zu veranlassen, die oben genannten Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens durchzuführen.
-
Die oben gestellte Aufgabe wird gelöst durch eine kraftfahrzeugexterne Datenservereinrichtung, die eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Koordinationseinrichtung aufweist. Unter einer Datenservereinrichtung wird dabei ein Gerät, eine Gerätegruppe oder ein Netzwerk von Geräten verstanden, die oder deren Bestandteile jeweils eine Computerfunktionalität bereitstellt. Die Datenservereinrichtung ist eine kraftfahrzeugexterne Datenservereinrichtung und kann beispielsweise als Datenserver im Internet oder als Daten-Cloud ausgestaltet sein.
-
Die Erfindung umfasst auch die Kombinationen der Merkmale der beschriebenen Ausführungsformen.
-
Im Folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt:
- 1 eine schematische Darstellung zu einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens;
- 2 eine schematische Darstellung zu einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens; und
- 3 eine schematische Darstellung zu einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens.
-
Bei den im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispielen handelt es sich um bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung. Bei den Ausführungsbeispielen stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsformen jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden. Daher soll die Offenbarung auch andere als die dargestellten Kombinationen der Merkmale der Ausführungsformen umfassen. Des Weiteren sind die beschriebenen Ausführungsformen auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.
-
In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen jeweils funktionsgleiche Elemente.
-
Die 1 veranschaulicht das Prinzip des erfindungsgemäßen Verfahrens anhand eines ersten Ausführungsbeispiels. Hierzu zeigt die 1 mehrere Kraftfahrzeuge 10, die zum Beispiel zu einer Kraftfahrzeugflotte eines Flottenbetreibers gehören können. Die Kraftfahrzeuge 10 können vorzugsweise autonome Kraftfahrzeuge 10 sein, also Kraftfahrzeuge, die in einem pilotierten Fahrmodus betrieben werden können.
-
Die 1 zeigt eine kraftfahrzeugexterne Datenservereinrichtung 12, die im Beispiel der 1 als Rechnerwolke oder Datenwolke („Daten-Cloud“) ausgestaltet sein kann. Alternativ kann die Datenservereinrichtung 12 zum Beispiel als Datenserver, Backend oder Computerverbund ausgestaltet sein.
-
Die Datenservereinrichtung 12 weist eine Koordinationseinrichtung 14 auf, die zum Beispiel als Steuergerät oder als Verbund mehrerer Steuergeräte ausgestaltet sein kann. Die Koordinationseinrichtung 14 des Beispiels der 1 weist eine optionale Prozessoreinrichtung 16 mit zum Beispiel mehreren Mikroprozessoren auf, und eine optionale Speichereinrichtung 18, die zum Beispiel als Speicherchip oder anderer, dem Fachmann aus dem Stand der Technik bekannter Datenspeicher ausgestaltet sein kann. Auf der optionalen Speichereinrichtung 18 kann zum Beispiel ein Programmcode zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens abgelegt sein.
-
Im Beispiel der 1 stellt der beispielhafte Flottenbetreiber seine Kraftfahrzeugflotte zum Beispiel als Taxiflotte in einem geografischen Gebiet zur Verfügung, beispielsweise in einer Stadt. In der 1 sind beispielhaft zwei Teilgebiete 20 veranschaulicht, wovon zum Beispiel das linke Teilgebiet 20 ein Wohngebiet sein kann und das rechte Teilgebiet 20 ein Geschäftsviertel. Das Unterteilen des geografischen Gebiets in die mehreren Teilgebiete 20 wird im Verfahrensschritt S1 durchgeführt. Die Koordinationseinrichtung 14 kann hierzu zum Beispiel digitale Kartendaten auswerten und die Grenzen der Teilgebiete 20 durch deren geografische Koordinaten beschreiben. Die Informationen zu zum Beispiel einer Art des Teilgebiets 20, also ob es ein Wohnviertel oder ein Geschäftsviertel ist, kann zum Beispiel in den Kartendaten hinterlegt sein oder von einer entsprechenden Datenbank abgerufen werden. Alternativ kann zum Beispiel ein Teilgebiet 20 bestimmt werden, indem zum Beispiel an geografischen Koordinaten eines Stadtzentrums oder eines anderen geografischen Punktes ein vorgegebener Radius gezogen wird.
-
Zu jedem der Teilgebiete 20 wird in dem Verfahrensschritt S2 ein Service-Bedarf prädiziert. Um den Service-Bedarf zu prädizieren (S2), können zum Beispiel historische Daten von früheren Bestellungen berücksichtigt werden, bei denen Benutzer 22 bei einer Bestellung des Kraftfahrzeugs 10 angegeben haben, zum Beispiel welche Ausstattung das Kraftfahrzeug 10 haben soll. Solche Daten können zum Beispiel in der Speichereinrichtung 18 vorliegen oder zum Beispiel aus einer entsprechenden Datenbank abgefragt und damit bereitgestellt werden. Um die Prädiktion (S2) möglichst bedarfsgerecht und spezifisch für das jeweilige Teilgebiet 20 durchzuführen, können auch andere Daten berücksichtigt werden, zum Beispiel erfasste Daten zu Wartezeiten, das heißt erfasste Daten dazu, wie lange ein Benutzer 22 bei früheren Bestellungen an seinem Standort auf ein Kraftfahrzeug 10 warten musste, und/oder voraussichtlich warten muss. Der prädizierte Service-Bedarf kann optional aktualisiert und damit präzisiert werden, indem zum Beispiel der Verfahrensschritt S2 in regelmäßigen Abständen mit zum Beispiel aktuelleren Daten wiederholt werden kann. Alternativ oder zusätzlich können zum Beispiel Benutzerprofile der Benutzer 22 berücksichtigt werden, falls die Benutzer 22 zum Beispiel bei dem Flottenbetreiber ein solches angelegt haben und in dem Benutzerprofil hinterlegt haben, welche Ausstattung für sie wichtig ist, vorzugsweise unter Angabe einer zusätzlichen Information wie zum Beispiel einer bevorzugten Tageszeit, in der die Ausstattung gewünscht ist.
-
Zusätzlich oder alternativ kann das Prädizieren des Service-Bedarfs S2 durch eine Deep-Learning-Engine 24 erfolgen, die vorzugsweise als neuronales Netzwerk ausgestaltet sein kann. Das neuronale Netzwerk kann zum Beispiel mithilfe der historischen Daten als Erfahrungswerte trainiert worden sein und anhand von aktuellen Eingangsdaten, die zum Beispiel eine demografische Information oder eine andere Teilgebiet-spezifische Information beschreiben können, den Service-Bedarf prädizieren (S2). Hierbei können nicht nur bereits vorhandene und damit vorgegebene servicebezogene Eigenschafts-Kombinationen als Ausgangswert ermittelt werden, sondern auch zum Beispiel neue servicebezogene Eigenschafts-Kombinationen. Beispielhaft kann die Deep-Learning-Engine 24 ermitteln, dass aufgrund der Eingangsdaten eine Kombination von kindergerechter Ausstattung und ein sehr sauberer Zustand des Kraftfahrzeugs in zum Beispiel einem Teilgebiet 20 mit einem Kinderkrankenhaus sinnvoll sein kann. Ist die optionale Deep-Learning-Engine 24 nicht Teil der Koordinationseinrichtung 14 oder ist die Deep-Learning-Engine 24 eine Komponente eines Geräteverbundes als Koordinationseinrichtung 14, so kann die Deep-Learning-Engine 24 zum Beispiel durch die Koordinationseinrichtung 14 ferngesteuert werden, um betrieben zu werden (S8).
-
Im Beispiel der 1 kann zum Beispiel vormittags ein hoher Bedarf an Kraftfahrzeugen 10 mit einer kindergerechten Ausstattung vorliegen, das heißt die Kraftfahrzeuge 10 sollten vorzugsweise zum Beispiel einen Kofferraum mit einem Mindestvolumen, einen Kindersitz und Kindersicherungen der Türen umfassen. In dem weiteren, in der 1 rechts dargestellten Teilgebiet 20 kann beispielsweise um die gleiche Tageszeit ein geringerer Bedarf an Kraftfahrzeugen 10 sein, und der Service-Bedarf des Geschäftsviertels kann zum Beispiel beschreiben, dass bevorzugt Limousinen gewünscht sind.
-
Um die Kraftfahrzeuge 10 der Kraftfahrzeugflotte sinnvoll zu verteilen, bevor die Benutzer 22 ein Taxi rufen, kann zunächst festgestellt werden (S3), dass die beiden links dargestellten Kraftfahrzeuge 10 kindergerecht ausgestattet sind, während das in der 1 rechts dargestellte Kraftfahrzeug 10 zum Beispiel eine Geschäftslimousine sein kann. Der Prüfvorgang S4, in dem nun überprüft wird, welches der Kraftfahrzeuge 10 für welches der Teilgebiete 20 geeignet ist, kann beispielsweise dahingehend durchgeführt werden, dass die tatsächliche, festgestellte servicebezogene Eigenschaft des jeweiligen Kraftfahrzeugs 10 mit den vorgegebenen servicebezogenen Eigenschaften, also den von den potentiellen Benutzern 22 voraussichtlich gewünschten Eigenschaften, verglichen werden können. Aufgrund eines solchen beispielhaften Vergleichs oder Matchings können dann zwei der Kraftfahrzeuge 10 dem linken Teilgebiet 20 zugeordnet werden und das dritte der beispielhaften Kraftfahrzeuge 10 dem Teilgebiet 20 auf der rechten Seite der 1 (S5).
-
Im Verfahrensschritt S6 stellt die Koordinationseinrichtung 14 ein digitales Verbreitungsmodell bereit, beispielsweise unter Zuhilfenahme eines geeigneten Algorithmus. Das Verbreitungsmodell beschreibt die Teilgebiete 20, den jeweiligen Service-Bedarf und die Anzahl derjenigen Kraftfahrzeuge 10, die dem jeweiligen Teilgebiet 20 zugeordnet wurden (S5).
-
Um die Zuordnung der Kraftfahrzeuge 10 dahingehend zu optimieren, dass zum Beispiel nicht in einem der Teilgebiete 20 ein unnötiger Überschuss an Kraftfahrzeugen 10 ist, wird im Verfahrensschritt S7 geprüft, ob ein Bedarfskriterium erfüllt ist. Die Mindestwahrscheinlichkeit, zu der das jeweilige Teilgebiet 20 mit einem Bedarf an Kraftfahrzeugen 10 gedeckt sein soll, kann zum Beispiel als Zahlenwert vorgegeben werden. Optimal kann dabei ein Wert von 100 Prozent sein, hat der Flottenbetreiber jedoch nur eine begrenzte Anzahl von Kraftfahrzeugen 10, kann der vorgegebene Wert auf zum Beispiel 70 Prozent gesenkt werden.
-
Um nach dem Zuordnen der Kraftfahrzeuge 10 (S5) die Abdeckung weiter zu optimieren, sodass zum Beispiel in einem der Teilgebiete 20 kein Überschuss an Kraftfahrzeugen 10 ist, oder falls zum Beispiel der Flottenbetreiber nicht ausreichend viele Kraftfahrzeuge zur Verfügung hat, wird im Verfahrensschritt S7 geprüft, ob das Bedarfskriterium erfüllt ist. Die vorgegebene Mindestwahrscheinlichkeit kann vorzugsweise bei 100 Prozent liegen, oder es kann zum Beispiel ein geringerer Wert vorgegeben werden, beispielsweise 70 Prozent.
-
Ist die vorgegebene Wahrscheinlichkeit eine maximale Wahrscheinlichkeit, kann das Bedarfskriterium erfüllen, dass die vorgegebene Maximalwahrscheinlichkeit nicht überschritten wird.
-
Im Beispiel der 1 kann durch die Zuordnung der zwei linken Kraftfahrzeuge 10 ein Bedarf gedeckt sein. Die Koordinationseinrichtung 14 erzeugt im Verfahrensschritt S9 für jedes der Kraftfahrzeuge 10 ein Steuersignal, das zum Beispiel einen Zielpunkt in dem linken Teilgebiet 20 oder das Teilgebiet 20 als Zielgebiet beschreiben kann. Diese erzeugten Steuersignale werden dann im Verfahrensschritt S10 an das jeweilige Kraftfahrzeug übertragen. Die Übertragung kann über eine Datenkommunikationsverbindung 26 erfolgen, die im Beispiel der 1 jeweils als Doppelpfeil veranschaulicht ist. Eine solche Datenkommunikationsverbindung 26 kann zum Beispiel eine Internetverbindung oder eine Mobilfunk-Verbindung sein.
-
Analog kann im Beispiel der 1 ein entsprechendes Steuersignal für das Kraftfahrzeug 10, das dem rechten Teilgebiet 20 zugeordnet sein kann, erzeugt werden (S9). Auch dieses erzeugte Steuersignal kann über zum Beispiel eine Internetverbindung oder eine andere Kommunikationsverbindung, beispielsweise eine Mobilfunkverbindung, an das entsprechende Kraftfahrzeug 10 übertragen werden.
-
Eine zeitliche Koordination der Verteilung der Kraftfahrzeuge 10 kann weiter optimiert werden, indem optional der Zeitraum vorgegeben wird (S11), zu der die beiden linken Kraftfahrzeuge 10 zum Beispiel im linken Teilgebiet 20 sein sollen. Gibt es zum Beispiel Erfahrungsdaten, gemäß denen der Bedarf an Kraftfahrzeugen 10 mit kindergerechter Ausstattung vor allem werktags zwischen 07:00 Uhr und 09:00 Uhr am höchsten ist, kann die Zeitangabe diesen Zeitbereich vorsehen und dieser Zeitrahmen kann beim Prädizieren des Service-Bedarfs (S2) berücksichtigt werden.
-
Bei Bedarf kann sich beispielsweise einer der Benutzer 22 zum Beispiel in seinem Benutzerprofil anmelden und ein Kraftfahrzeug 10 bestellen. Hat der Benutzer 22 beispielsweise in seinem Benutzerprofil angegeben, dass er zwischen 08:00 Uhr und 09:00 Uhr morgens am Pendeln ist und seine Kinder zur Schule bringt, können zum Beispiel bereits um 07:00 Uhr die beiden Kraftfahrzeuge 10 mit der entsprechenden servicebezogenen Eigenschaft, also mit der beispielhaften Innenausstattung, in dem Teilgebiet 20 sein. Da die Kraftfahrzeuge 10 um 08:00 Uhr bereits in der Nähe des Benutzers 22 aus dem linken Teilgebiet 20 sind, ist es für den Benutzer 22 nicht relevant, ob er zum Beispiel um 08:00 Uhr seinen Bestellwunsch aufgibt, oder erst um 08:20 Uhr. Der Benutzer 22, beispielsweise der Benutzer 22, der in 1 oben dargestellt ist, kann beispielsweise ein Privatkunde sein. Ein anderer Benutzer 22 in dem linken Teilgebiet 20 kann in seinem Benutzerprofil zum Beispiel angegeben haben, dass er Privatkunde ist und zwischen 07:00 Uhr und 07:30 Uhr morgens immer ein Kraftfahrzeug 10 braucht und er nicht mehr als fünf Minuten warten möchte.
-
Optional können der Benutzer 22 oder die Benutzer 22 mit dem beispielhaften Flottenbetreiber über einen sogenannten „Smart Contract“ eine Mitgliedschaft oder eine Zugehörigkeit zu einem sozialen Netzwerk des Flottenbetreibers erhalten, oder so ein Kraftfahrzeug 10 bestellen. Als Smart Contract wird dabei ein Computerprotokoll bezeichnet, das Verträge abbildet oder überprüft, oder eine Verhandlung oder Abwicklung eines Vertrags technisch unterstützt. Eine solche Plattform, die durch die Datenservereinrichtung 12 bereitgestellt werden kann, kann zum Beispiel über eine Block-Chainbasierte Technologie oder als dezentrales System realisiert werden, beispielsweise als sogenanntes „Tangle“, also ein Konzept einer Speicherung eines gerichteten azyklischen Graphen („Direct acyclic Graph“). Hierüber können Transaktionen abgewickelt werden, beispielsweise eine Bezahlung einer Fahrt mit einem der Kraftfahrzeuge 10.
-
Die 2 veranschaulicht ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem im Folgenden nur noch auf die Unterschiede zu dem Verfahren in der 1 eingegangen wird. Das Prinzip des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Datenservereinrichtung 12, sowie der erfindungsgemäßen Koordinationseinrichtung 14, kann dem Jeweiligen entsprechen, wie es bereits zur 1 beschrieben wurde.
-
2 zeigt zwei beispielhafte Benutzer 22, die jeweils in einem anderen Teilgebiet 20 sein können. Beispielhaft können die Teilgebiete 20 derart unterteilt werden (S1), dass ein vorgegebener Radius um zum Beispiel einen Standort des Benutzers 22 gezogen werden kann. Beispielhaft können sich dabei, wie in der 2 gezeigt, die zwei Teilgebiete 20 überschneiden. Durch eine Verteilung der Kraftfahrzeuge 10 können so jeweils mehrere Kraftfahrzeuge 10 in dem jeweiligen Teilgebiet 20 sein. Optional kann vorgesehen sein, dass ein Teilgebiet 20 in weitere Teilgebiete 28 unterteilt werden kann, wobei die weiteren Teilgebiete 28 zum Beispiel innerhalb des ursprünglichen Teilgebiets 20 liegen können. Somit können die Kraftfahrzeuge 10 in unterschiedlichen Abständen zu einem Standort des Benutzers 22 verteilt werden.
-
Vorzugsweise kann vorgesehen sein, dass zum Beispiel der Flottenbetreiber eine Abmachung oder ein Abkommen mit zum Beispiel einem Supermarkt hat, sodass eine Umgebung des Supermarktes als Teilgebiet 20 bestimmt werden kann. Somit können sich in der Nähe des Supermarktes immer mehrere Kraftfahrzeuge 10 befinden.
-
Ein Benutzer 22 kann sich beispielsweise über ein Anwenderprogramm („App“) oder zum Beispiel über ein Passwort oder eine PIN in das Anwenderprogramm einloggen und somit ein Kraftfahrzeug 10 rufen. Alternativ oder zusätzlich kann von einem Supermarkt beispielsweise bei Bezahlung an der Kasse einen Barcode als Gutschein für eine Fahrt mit einem der Kraftfahrzeuge 10 ausgedruckt und dem Benutzer 22 ausgehändigt werden.
-
Optional können für Privatkunden eine oder mehrere der folgenden Service-Level, also einer oder mehrere Service-Bedarfe, ermittelt werden:
- - Pro Person können mehrere verschiedene Service-Level definiert werden, die gegebenenfalls an unterschiedlichen Orten und zu unterschiedlichen Zeiten aktiv sein können; und/oder
- - Anzahl der Fahrzeuge, die innerhalb von x Minuten am gewünschten Ort verfügbar sein müssen; und/oder
- - Option der Festlegung von Priority-Zeitzonen: Reservierung von Kraftfahrzeugen 10 für gewisse Zeiten, zum Beispiel das Kraftfahrzeug 10 wartet vor dem Haus in einem Zeitraum von 07:00 Uhr bis 08:00 Uhr und zwischen 16:30 Uhr und 17:00 Uhr am Arbeitsplatz; und/oder
- - die Option eines zeitlich gesteuerten Service-Levels, zum Beispiel von 07:00 Uhr bis 07:30 Uhr Verfügbarkeit innerhalb von fünf Minuten; sonst 15 Minuten; und/oder
- - eine Option zur dynamischen Berücksichtigung der Position des Benutzers 22: Ein Kraftfahrzeug 10 kann immer im Umkreis von zum Beispiel maximal x Minuten sein, oder Aktivierung; und/oder
- - Option der Umsteigemöglichkeit bei Zwischenstopps, zum Beispiel Ladestopp bei längeren Fahrten mit Elektrofahrzeugen; der Benutzer 22 muss nicht auf das Ende des Ladevorgangs warten, sondern steigt in ein zweites vollgeladenes Kraftfahrzeug 10 um, das rechtzeitig am Ladeort auf ihn wartet; und/oder
- - durch die rechtzeitige Positionierung von Kraftfahrzeugen 10 am Zielort des Benutzers 22 kann sichergestellt werden, dass das geforderte Service-Level auch dort jederzeit erfüllt werden kann.
-
Optional, gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel, können einer oder die folgenden Service-Level für zum Beispiel Firmenkunden und/oder Gewerbetreibende und/oder Events ermöglicht werden:
- - Anzahl der Kraftfahrzeuge 10, zum Beispiel hält ein Supermarkt immer und/oder zu bestimmten Zeiten mindestens fünf Kraftfahrzeuge 10 gleichzeitig auf dem Supermarkt-Parkplatz für Kunden vor; und/oder
- - der Gewerbetreibende kann dabei die Kosten für die Reservierung übernehmen oder sogar Einnahmen generieren, wenn der Flottenbetreiber ihn für die Vermittlung von Kunden an den Einnahmen beteiligt.
-
Für das Beispiel der Service-Level für Gewerbetreibende, bei dem der beispielhafte Supermarkt immer eine bestimmte Anzahl von Kraftfahrzeugen 10 auf dem Supermarkt-Parkplatz vorhält, zeigt die 3 in dem oberen Koordinatensystem 30 in der Ordinate y eine Anzahl von Supermarktkunden pro Stunde, und auf der Abszisse x den Tagesverlauf. Das untere Koordinatensystem 32 zeigt über den Tagesverlauf hinweg auf der Abszisse x, und einen entsprechenden Vorhalt an Kraftfahrzeugen 10 auf der Abszisse y. Dabei kann der Graph 34 diejenige Anzahl an Kraftfahrzeugen 10 im Tagesverlauf zeigen, die sofort verfügbar sind, während der Graph 36 die Anzahl derjenigen Kraftfahrzeuge 10 im Tagesverlauf anzeigen kann, die sich zum Beispiel in einem Umkreis von zehn Minuten Fahrzeit befinden können.
-
Insgesamt veranschaulichen die Beispiele, wie durch die Erfindung ein Service-Level, also ein Service-Bedarf, für vorzugsweise autonome Kraftfahrzeugflotten ermöglicht wird.
-
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel kann eine beispielhafte technische Umsetzung erfassen, dass eine Verwaltung der Einzelkraftfahrzeuge 10 und eine Einhaltung der zugesicherten Service-Level, also des Service-Bedarfs, durch eine Betreiberplattform bereitgestellt werden kann. Die Plattform kann zum Beispiel über ein zentrales Backend (zum Beispiel Cloud) und/oder Blockchain-basierte Technologien und/oder dezentrale Systeme (zum Beispiel Tangle/Direct acyclic Graph) als Datenservereinrichtung 12 realisiert werden.
-
Beispielhaft zeigt hierzu die 1, dass diese Plattform zum Beispiel die einzelnen Kraftfahrzeuge 10 der Flotte auf Basis von statistischen Berechnungen koordinieren und bestimmen kann, wo sich wie viele Kraftfahrzeuge 10 befinden müssen, um mit ausreichender Wahrscheinlichkeit alle bestellten Service-Levels, also alle bestellten Service-Bedarfe, erfüllen zu können. Zu einer Bestimmung der Erfüllung von Service-Levels, also zum Prüfen S7, ob das Bedarfskriterium erfüllt ist, können Bestellungen und/oder Wartezeiten beziehungsweise Eigenschaftserfüllung protokolliert und/oder ausgewertet werden.
-
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel können zum Beispiel autonome Kraftfahrzeuge 10 koordiniert werden. Diese können dynamisch entsprechend einem Service-Bedarf positioniert werden. Autonome Kraftfahrzeuge 10 ermöglichen vorteilhaft das Reagieren auf den tatsächlichen Bedarf an Mobilität. Dieser wiederum kann zum Beispiel durch die Benutzer 22 in sogenannten Service-Levels vorgegeben und/oder bestimmt werden. So müssen nicht, weil zum Beispiel 1000 Benutzer 22 in einem Zeitraum von zum Beispiel zwei Stunden die Verfügbarkeit beziehungsweise eine maximale Wartezeit von zum Beispiel fünf Minuten verlangen, nicht 1000 Kraftfahrzeuge 10 vorgehalten werden.
-
Es wird also eine bedarfsgerechte Bereitstellung von Mobilität ermöglicht.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102011080557 A1 [0005]
- DE 102011080554 A1 [0006]
- DE 19839525 C1 [0007]