Möglichkeiten der Unfallforschung und ihr Einfluss auf die Weiterentwicklung der Fahrzeugsicherheit

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1 Möglichkeiten der Unfallforschung und ihr Einfluss auf die Weiterentwicklung der Fahrzeugsicherheit

2 Gliederung 1. Vorstellung des GIDAS-Projektes 2. Arbeitsweise der Verkehrsunfallforschung an der TUD 3. Beispiele für die Nutzung der GIDAS-Daten zur Weiterentwicklung der Fahrzeugsicherheit Allgemeine statistische Auswertungen Sicherheitsgewinn durch Assistenzsysteme Passive Sicherheit Fußgängerschutz 4. Zusammenfassung 2

3 Vorstellung des GIDAS-Projektes GIDAS - German In-Depth Accident Study Forschungsvereinigung Automobiltechnik e.v. Gemeinschaftsprojekt GIDAS Bundesanstalt für Straßenwesen Projektstart Juli 1999 Datenerhebung bei VKU mit Personenschaden in Dresden und Hannover GIDAS Datenbank Dokumentation von ca VKU jährlich in der Verkehrsunfallforschung an der TU Dresden GmbH Medizinische Hochschule Hannover 3

4 Vorstellung des GIDAS-Projektes Die VUFO GmbH ist eine 100%ige Tochter TU Dresden AG 4

5 Vorstellung des GIDAS-Projektes Struktur der VUFO GmbH Geschäftsführung Geschäftsführer Vertretung Bereich Datenanalyse Prof. H. Brunner, Prof. H. Zwipp Dipl.-Ing. L. Hannawald Bereich Datenerhebung Leiter Dipl.-Ing. L. Hannawald Leiter Dr.-Ing. J. Schubert 5

6 Vorstellung des GIDAS-Projektes Projektpartner der VUFO GmbH 6

7 Erhebungsgebiet Riesa A13 Brandenburg Arbeitsweise der Verkehrsunfallforschung an der TUD Kamenz Unfalldatenaufnahme Technisch umfangreiche Fotodokumentation der Unfallstelle und Fahrzeuge innen und außen A14 Freiberg A4 DD A4 A17 Bautzen Unfallstellenvermessung Erfassung der Umweltparameter Erfassung wichtiger Fahrzeugdaten Medizinisch pro Unfall ca Einzeldaten - ca. 1 Mio. EW - Fläche ca km² - repräsentativ Tschechien Beteiligtenbefragung Dokumentation der Verletzungen und der med. Versorgung Einsatzkriterien: VKU mit Verletzten + im Erhebungsgebiet + innerhalb der Einsatzzeit Alarmierung durch Polizei bzw. Rettungsdienste die Datenaufnahme erfolgt direkt an der Unfallstelle Aufnahmeteam: Studenten technischer und medizinischer Fachrichtung 7

8 Arbeitsweise der Verkehrsunfallforschung an der TUD Datenverarbeitung von GIDAS (Dresden) Kooperation mit einem Dresdner IT-Unternehmen und ITRONIX Umfangreiche Prüfung der kodierten Daten auf Vollständigkeit und Plausibilität Verwaltung von GIDAS erfolgt über UNIDATO in Dresden 8

9 Digitale Fallakte Bereitstellung einer digitale Fallakte mit ca Bildern pro Unfall nach festgelegten Richtlinien: Arbeitsweise der Verkehrsunfallforschung an der TUD Fahrzeugfotos (Außen- und Innenansichten, Fahrzeugschäden, Ausstattungsdetails, Anprallstellen von Insassen oder Fußgängern) Verletzungsübersicht, Fotos von Verletzungen, Röntgen-, CT-Bilder, Kleidung Übersichtsfotos von der Unfallstelle, Unfallspuren, Sichtbarkeiten Unfallbeschreibung, Unfallanzeige, CAD-Skizze 9

10 Arbeitsweise der Verkehrsunfallforschung an der TUD Datenbereitstellung Datenbank Verschiedene Datenbankformate für die Mitglieder verfügbar: SIR, Access, (Excel, SPSS) Digitale Fallakte Fotos in jpg-format: (Fahrzeuge, Unfallstelle, Verletzungen, Röntgenbilder) CAD-Skizze, VU-Anzeigen Datenaustausch (Projektpartner) Web download areas 10

11 Arbeitsweise der Verkehrsunfallforschung an der TUD Unfallrekonstruktion Rekonstruktion aller dokumentierten Verkehrsunfälle (Bestimmung von Kollisionsgeschwindigkeiten und der Unfallschwere, Rekonstruktion der Pre-Crash Phase) Teilweise Unfallrekonstruktion nach den klassischen Methoden der Handrechnung (Rückwärtsrechnung) - Verfahren der Stoßrechnung oder Weg-Zeit-Betrachtungen Überwiegende Nutzung von Simulationsprogrammen (PC-Crash) Qualität der Unfallrekonstruktion beruht auf guten Anknüpfungstatsachen, wie eine exakte Unfallskizze mit den unfallursächlichen Spuren 11

12 Arbeitsweise der Verkehrsunfallforschung an der TUD Bsp. Unfallrekonstruktion (Lkw-Straba-Unfall) Unfallstelle Fahrzeuge (Schäden) 12

13 Arbeitsweise der Verkehrsunfallforschung an der TUD Unfall-Simulation (Visualisierung) 13

14 Arbeitsweise der Verkehrsunfallforschung an der TUD Dienstleistungen der Datenanalyse (Auswahl) Methoden und Anwendungen bei der Unfalldatenanalyse Effektivitäts- und Potentialanalysen von Sicherheitssystemen Simulationen mit MATLAB, PC CRASH und MADYMO Kosten-Nutzen-Analysen statistische Auswertungen, Risikoanalysen, uni- und multivariate Analysen mit SPSS und SAS detaillierte Einzelfallanalysen Auswertung verschiedener Datenbanken (GIDAS, NASS) 14

15 Arbeitsweise der Verkehrsunfallforschung an der TUD Zielgruppen der Datenanalyse Automobil- und Zulieferindustrie Straßenbauer Verkehrsplaner Gesetzgeber Rettungswesen 15

16 Allgemeine statistische Auswertungen GIDAS im Vergleich mit anderen Datenbanken Anzahl der dokumentierten Unfälle pro Jahr im internationalen Vergleich Unfälle pro Jahr FARS NASS GES NASS CDS VU Anz DE CCIS CIREN GIDAS 16

17 Allgemeine statistische Auswertungen GIDAS im Vergleich Erhobene Datentiefe im internationalen Vergleich 2000 Variablen Unfall Fahrzeug Person Fahrer Verletzung Ebenen FARS NASS GES NASS CDS VU Anz DE CCIS CIREN GIDAS*04 GIDAS*05 17

18 Allgemeine statistische Auswertungen Repräsentativität - Bsp. Verteilung nach Unfalltyp GIDAS (ungewichtet) Deutschland 2003 (Vollerhebung) n= GIDAS (gewichtet) n=4925 n=4925 7% 11% 11% 19% 20% 20% 25% 25% 19% 13% 13% 14% 4% 10% 3% 27% 3% 6% 6% 22% Fahrunfall Einbiegen/ Kreuzen Unfall Unfall im ruhenden Verkehr sonstiger Unfall Abbiege Unfall Überschreiten Unfall Unfall im Längsverkehr 22% Mit GIDAS sind repräsentative Auswertungen für das deutsche Unfallgeschehen möglich. 18

19 Sicherheitsgewinn durch Assistenzsysteme Nutzen von Assistenzsystemen (prospektiv) GIDAS-Unfalldaten virtueller Prototyp Simulation: reale Unfallwelt (ohne Assistenzsystem) Simulation: virtuelle Unfallwelt (mit Assistenzsystem) Sicherheitsgewinn (physikalische Größen) Verletzungsdaten Sicherheitsgewinn (physiologische Größen) Diss. Busch, TU Dresden, 2004 Schematischer Ablauf der Einzelfallanalyse 19

20 Sicherheitsgewinn durch Assistenzsysteme Nutzen des Bremsassistenten (Prognose) Unverletzte Leichtverletzte Schwerverletzte Getötete (5,5%) (3,0 %) -54 (1,3%) Lkw, Bus (1,7%) -53 (1,8%) -2 (0,8%) MZR (1,6%) -201 (1,3%) -13 (1,3%) Fahrrad (5,1%) -741 (5,3%) -73 (12,6%) Fußgänger (18,8%) -924 (8,8%) -61 (7,0%) Summe (5,8%) (3,7%) -203 (3,0%) Pkw, Kleinbus Nutzen der automatischen Notbremsfunktion (Prognose) Unverletzte Leichtverletzte Schwerverletzte Getötete (2,3%) (3,4 %) -92 (2,3%) Lkw, Bus (0,7%) -47 (1,6%) -6 (2,2%) MZR (-0,2%) -80 (0,5%) -26 (2,5%) Fahrrad (-0,5%) -257 (1,8%) -88 (15,1%) Fußgänger 9 67 (-0,3%) -55 (0,5%) -21 (2,4%) (1,4%) (2,2%) -233 (3,4%) Pkw, Kleinbus Summe Diss. Busch, TU Dresden,

21 Sicherheitsgewinn durch Assistenzsysteme Nutzen des ESP (retrospektiv) Anteil von Fahrunfällen am Gesamtunfallgeschehen 14 % Nutzen 9% Fahrzeuge mit ESP (n=860) Fahrzeuge ohne ESP (n=14586) Fahrunfall = Verlust der Kontrolle über das Fahrzeug 21

22 Passive Sicherheit Nutzen eines adaptiven Rückhaltesystems (prospektiv) Diss. Gonter, TU Dresden, 2007 Vergleich des adaptiven Systems mit dem Standardsystem bzgl. Thoraxverletzungswahrscheinlichkeit 22

23 Passive Sicherheit Nutzen des Fahrradhelmes (retrospektiv) Kopfverletzungsschwere n= % 7% 95% 10% 90% 85% 20% 80% 75% 29% 70% 65% 71% 60% 55% 58% 50% Helm unverletzt schwer leicht kritisch kein Helm moderat maximal ernst (nach AIS) 23

24 Fußgängerschutz Unterschiede beim frontalen Fußgänger-Pkw-Unfall am Bsp. der Fahrzeugfrontgestaltung der BMW 3er-Serie (retrospektiv) Modell 1975 Modell 1991 Modell 1983 Modell

25 Fußgängerschutz Verbesserung des Fußgängerschutzes durch den Bremsassistent (prospektiv) MAIS1+ n=1153 schwer verletzt (n=531) Erweiterung des Fußgängerschutzes 125% 115% 100% rein passiv passiv + BAS 12.4% 14.3% 0% getötet (n=48) 8.3% 11.1% rein EEVC WGpassiv 17 proposal passiv ACEA phase+1 BAS and BAS Reduzierung schwer verletzter reduction of seriously injured Fußgänger pedestrians Reduzierung getöteter Fußgänger reduction of fatally injured pedestrians Ergebnis: Die Kombination von BAS und passiven Maßnahmen führt zu eine höheren Reduzierung von schwer verletzten und getöteten Fußgängern als rein passive Maßnahmen am Fahrzeug. 56 der untersuchten Unfälle könnten durch einen BAS ganz vermieden werden. Der Bremsassistent hat im Vergleich zu einer rein passiven Maßnahme auch Vorteile in anderen, über den frontalen Fußgängerunfall hinaus gehenden Szenarien (z.b. seitlicher Anprall). 25

26 Zusammenfassung Die Realunfalldatenerhebung ist ein unverzichtbares Instrument zur Erhöhung der Fahrzeug- und Straßenverkehrssicherheit. Die deutsche GIDAS-Datenbank ist eine weltweit führende Datenbank. Sie zeichnet sich durch Repräsentativität und hohe Datentiefe aus. Auswertungen sind sowohl retrospektiv als auch prospektiv möglich. Beispielhaft für die Verwendung von GIDAS-Daten können genannt werden: - vielfältige statistische Auswertungen - Ermittlung des Sicherheitsgewinns von Assistenzsystemen - Passive Sicherheit - Fußgängerschutz... 26