PMD - Projekt Management Drosdol
Einsatz und Wissen für Ihren Erfolg
Der DaimlerBenz Fahrsimulator
- Bild 1: Der Daimler-Benz-Fahrsimulator
Als Weiterentwicklung meiner Diplomarbeit hatte ich 1977 in der Daimler-Benz Forschung ein digitales Fahrzeugmodell auf dem Großrechner, mit dem das Fahrverhalten eines Pkw recht gut beschrieben werden konnte. Vergleichsmessungen an einem mit sehr vielen Sensoren ausgestatteten Versuchsfahrzeug ergaben sehr gute Übereinstimmungen mit der Rechnung.
Um nun die Einflüsse des Fahrers berücksichtigen zu können und um die "digitalen Fahrten" mit dem Fahrzeugmodell beurteilen zu können, habe ich die Entwicklung und den Bau eines Fahrsimulators initiiert. 1980 beschloss der damalige Vorstand unter Leitung von Herrn Dr. Prinz und dem Entwicklungsvorstand Prof. Dr. Werner Breitschwerdt den Bau des 25 Mio DM teurer Prüfstandes auf dem Mercedes-Benz Werksgelände in Berlin-Marienfelde. Ich bekam die Möglichkeit und Aufgabe, ein Team zusammenzustellen und den weltweit ersten digitalen Fahrsimulator inklusive des dazugehörenden Gebäudes zu errichten.
Das war mein Einstieg in die Projektarbeit. Und da Ende der 70er bei Daimler-Benz weder praktische noch theoretische PM-Erfahrung vorlag, habe ich neben der Sachaufgabe auch die einzelnen Schritte im Projektcontrolling und der Berichterstattung erlernen müssen.
Auf er anderen Seite war die Aufgabe eine wirklich interessante Herausforderung für das ganze Team, was dazu geführt hat, dass wir uns alle enorm engagiert haben.
Und es hat trotz aller Anstrengung sehr viel Spaß gemacht.
- Bild 2: Schnittzeichnung des Fahrsimulators
Im Bild 2 erkennt man die einzelnen Komponenten des Fahrdynamik-Prüfstandes: ein komplettes Fahrzeug, das als Eingabeinstrument für die simulierte Fahrt dient und das dem Fahrer die Illusion gibt, in einem Auto zu fahren. Er startet die Simulation deshalb mit dem Zündschlüssel, betätigt die Schaltung, gibt Gas und bremst mit den Füssen und lenkt mit dem serienmäßigen Lenkrad. Alle Instrumente und Anzeigen funktionieren wie gewohnt.
Die optische Information der Straße und Umgebung nimmt der Fahrer aus dem digitalen Bildsystem wahr, welches ihm über 7 speziell entwickelte Projektoren auf einer 180°-Projektion + zusätzlichem Rückspiegelbild dargestellt wird.
Der Abstand Fahrerauge zur Bildoberfläche beträgt 3,60m; die Entfernung, ab der das menschliche Auge monocular sieht. Die Gegenstände, die näher sind - Lenkrad, Armaturen, A-Säule und die Motorhaube - sind ja real vorhanden. Dadurch und durch die Tatsache, dass der Fahrer mittels des Domes von der Umwelt komplett getrennt ist, taucht er sehr schnell in die Fahrszene ein, denn er hört auch überzeugend echt alle Fahrgeräusche.
Wenn er dann noch eine Aufgabe bekommt, vergessen die Fahrer bisweilen komplett, dass Sie eigentlich in der Halle fahren. Es ist wirklich vorgekommen, dass Tetspersonen nach Beendigung des digitalen Fahrversuches gefragt haben: "Und wo soll ich parken?".
Das Bild 4 zeigt die ganze Dynamik des 6 Tonnen schweren Domes. Denn das Beschleunigungsempfinden des Testfahrers und die Kräfte bei schneller Kurvenfahrt und beim Bremsen werden über 6 speziell entwickelte Hydraulikzylinder erzeugt, die mit 380 bar mächtig unter Druck stehen.
- Bild 3: (von links nach rechts) BM Dr. Werner Dollinger, VV Prof. Dr. Werner Breitschwerdt, Berliner Bürgermeister Eberhardt Diepgen, Vorstand Forschung Dr. Rudolf Hörnig, Projektleiter Johannes Drosdol
Von Beginn an hatte dieses Projekt Management Attention; bei der Grundsteinlegung war der Regierende Bürgermeister von West-Berlin Prof. Dr. Richard von Weizsäcker anwesend und bei der feierlichen Eröffnung des Fahrsimulators am 10. Mai 1985 sein Amtsnachfolger Herr Eberhard Diepgen. Die erste Fahrt mit dem Simulator unternahm der Bundesminister für Verkehr Dr. Werner Dollinger.
Dann folgte eine weitere nicht unwichtige Ettape des Fahrdynamik-Prüfstandes: er ist ja konzipiert und gebaut, um Forschungsarbeit zu leisten.
Das Verhalten des Fahrzeuges aufgrund der Aktionen des Fahrers wird allein durch mathematische Differenzialgleichungen und Kennfelder der Reifen und des Motors bestimmt. Das heißt aber auch, dass ich nun sehr einfach beurteilen kann, welchen Einfluß ein bestimmtes Bauteil auf das Fahrverhalten hat. Ich kann sehr einfach, ja sogar während der Fahrt z.B. die Dämpferkennung der Vorderachse verändern und dann ein Gefühl für den Einfluß bekommen.
Ich kann also auch Elemente in der Gleichung unproblematisch einfügen, bevor die Idee, die dahintersteckt, gebaut ist - ich kann also am Simulator Bauteile auf Ihren Einfluss zur Fahrsicherheit testen, bevor ich mir überlegen muss, wie ich diese Teile im realen Fahrzeug unterbringen kann. Das spart viel Geld und vor allem Entwicklungszeit.
Dazu aber mussten die Versuchsfahrer dem Prüfstand vertrauen, was im Anfang nicht der Fall war. Denn wenn man das ganze Prinzip umkehrt, so kann man mit dem Prüfstand auch die Testfahrer testen. Sie haben ja nun keine Chance, zu sehen, welches Fahrzeug sie gerade fahren. Deshalb haben die Versuchsfahrer zu beginn den Prüfstand abgelehnt - das stimmt ja alles nicht - das geht doch garnicht - etc.
- Bild 4: Fahrsimulator in voller Aktion
Durch viele geduldige Gespräche vor Ort habe ich diesen Zusammenhang erkannt - denn im Klartext sagt das ja keiner - und folgende Abhilfe eingeführt.
In Griffnähe des Fahrers, in der Mittelkonsole, habe ich ein kleines Kästchen angebracht, welches 4 Potentiometer und 4 Schalter hatte und direkt mit dem Digitalrechner verbunden war. Nun haben wir die zu untersuchende Größe, also z.B. einen Dämpfungsfaktor, auf dies schalter und Potentiometer gelegt, sodass der Fahrer während der Fahrt die Stellgrößen selbst beeinflussen konnte. Und genau dies hat das Vertrauen in den Prüfstand bewirkt!
Fortan kamen die Versuchsfahrer aus Stuttgart-Untertürkheim nach Berlin, um Fahrzeuge abzustimmen.
Ein anderes, sehr plakatives Beispiel, mit dem der Simulator seine Akzeptanz auch im Management voll erarbeiten konnte, war die Vierradlenkung.
Nach Vierradbremsung und Vierradantrieb kamen viele Fahrzeugentwickler in den frühen 80er Jahren auf die Idee, alle vier Räder eines Fahrzeuges während der Fahrt zu lenken.
Diese tolle Idee - man denke an die Möglichkeit, beim Einparken fast auf der Stelle drehen zu können und auf der Autobahn, ohne eine Drehbewegung des Fahrzeuges die Spur zu wechseln - erwies sich sehr schnell als nicht fahrbar.
Denn wenn auch die Versuchsfahrer ein solches Fahrverhalten als sehr sportlich einschätzten, so ist die sich mit der Fahrzeuggeschwindigkeit ändernde Fahrcharakteristik für den "Normalfahrer" nicht beherrschbar.
- Urkunde von BM a.D. Forschung und Technologie Prof. Dr. Heinz Riesenhuber
Und das ist der zweite, ungeheuere Vorteil des Fahrsimulators: das Verhalten eines meist sehr teuren Prototypen ist mit Fahrern aus unserer Mitte testbar, die keine Ambitionen als Rennfahrer haben, sondern die ein sicheres Auto möchten, um von A nach B zu fahren.
Wir haben daraufhin im Berliner Tagesspiegel annonciert, dass Personen gegen ein Entgelt eine bestimmte Strecke mit irgendeinem Fahrzeug im Simulator fahren konnten und wir haben allein durch die Beobachtung und manchmal durch eine anschießende Befragung erkennen können, ob eine bestimmte Änderung am Fahrzeug dem Fahrer geholfen hat oder die Fahrt sogar komplizierter gestaltet hat.
Und das ist ein großer Beitrag zur Fahrsicherheit der die hohe Investition rechtfertigt.
Ausgezeichnet wurde dieses Projekt im Jahr 1985 mit dem Innovationspreis der Deutschen Wirtschaft, der uns durch den damaligen Bundesminister für Forschung und Technologie Prof. Dr. Heinz Riesenhuber in Frankfurt verliehen wurde.
Alle meine Mitarbeiter aus dieser Zeit sind nach der Inbetriebnahme des Prüfstandes befördert worden; ich selbst wurde 1985 zur Leitenden Führungskraft ernannt.
So kann es auch nicht verwundern, dass inzwischen die 2. Generation digitaler Fahrsimulatoren in Sindelfingen im Mercedes-Benz-Technologiecenter (MTC) aufgebaut und bald Inbetrieb genommen wird.
Bildquelle: Der Daimler-Benz Fahrsimulator, 1986, Daimler AG
