Lukovics Miklós

Az önvezető járművek és a városi társadalom

1.3. Az önvezető, az autonóm, automatizált és az összekapcsolt autonóm járművek fogalmi lehatárolása

Az önvezető járművek, autonóm járművek, összekapcsolt autonóm járművek terminológiája mögött megbúvó lényegi logikai különbségek megértéséhez az automatizáció szintjeinek megismerése jelent megfelelő alapot. E szintek kategorizálása szervezettől függően változhat, a legmeghatározóbbak az egyesült államokbeli NHTSA (National Highway Traffic Safety Administration) és SAE (Society of Automotive Engineers), valamint a német BASt (Bundesanstalt für Straßenwesen) csoportosítása. A nemzetközi szakirodalomban a fogalmi lehatárolás a legtöbb esetben a SAE JS3016 szabványból indul ki, így kutatásunk során magunk is ezt tekintjük kiinduló pontnak. Ennek megfelelően az automatizációs szinteket részletesen tárgyaljuk, kitérve a kapcsolódó kulcsfogalmakra és példákra.

Ahhoz, hogy a SAE automatizációs szintjeit megértsük, fontos megismernünk azt a kulcsfogalmat, amelyet ODD-ként (Operational Design Domain – működési tervezési tartomány) hivatkozik a szakirodalom. Ez – leegyszerűsítve – kijelöli az adott automatizációs szintű jármű működési kereteit, korlátait: pl. milyen úton, milyen időjárási körülmények között, milyen sebességgel haladhat. Definíció szerint: „Azon körülmények, amelyek teljesülésére egy adott vezetésautomatizálási rendszer vagy annak valamely funkciója működését tervezték, beleértve, de nem kizárólagosan, a környezeti, földrajzi és napszaki korlátozásokat, valamint bizonyos forgalmi vagy úti jellemzők meglétét vagy hiányát” (SAE, 2021, 18. o.). Kiemeljük, hogy az 5. szintű automatizálás kivételével az összes többi automatizációs szinten (1. szint, 2. szint, 3. szint, 4. szint) fontos korlátot jelent az ODD, az 5. szintű automatizációs szint esetében azonban megszűnik az összes korlátozás. Lényeges, hogy a tipizálás 2021-es frissítése során elkülönítették a járművezető és a felhasználó szerepeket, ezeket dőlttel fogjuk jelölni. A SAE által meghatározott automatizációs szintek, megjegyzések és példák a következők (SAE, 2021, 30. o.):

0. szint: Nincs automatizáció: a teljes dinamikus vezetési feladatot a járművezető hajtja végre még akkor is, ha aktív biztonsági rendszerek segítik.

1. szint: Vezetéstámogatás: A vezetésautomatizációs rendszer képes végrehajtani folyamatos oldalsó vagy hosszanti (a kettőt együtt nem) járműmozgatási részfeladatokat, azzal az elvárással, hogy a járművezető végrehajtja a dinamikus vezetési feladat fennmaradó részeit.

- Megjegyzés 1.: Az 1-es szint esetén a működési tervezési tartomány (ODD) maga az az egyszerű folyamat, amelynek a végrehajtására az automatizációs rendszert létrehozták.
- Megjegyzés 2.: Az 1. szintű vezetéstámogatási funkció csak korlátozottan képes eseményeket felismerni és azokra reagálni az adott dimenzióban (oldalsó vagy hosszanti irányban), ezért a vezetőnek felügyelnie kell a vezetési automatizációs rendszer működését az események felismerésével és azokra való reagálással, valamint a járműmozgás másik dimenziójának végrehajtásával.
- Megjegyzés 3.: A „vezetéstámogatás” kifejezést gyakran használják olyan autóipari funkciók leírására is, amelyek nem tartoznak a vezetési automatizációs rendszerhez, mivel nem teljesül a folyamatosság követelménye.
- Megjegyzés 4.: Az „Advanced Driver Assistance Systems” (ADAS) kifejezést széles körben használják különböző funkciók leírására, beleértve azokat is, amelyek figyelmeztetéseket és/vagy pillanatnyi beavatkozásokat nyújtanak, például az előre ütközésre figyelmeztető rendszerek (FCW), sávban tartó asszisztens (LKA) és automatikus vészfékezés (AEB) rendszerek, valamint néhány, az 1-es szinthez tartozó kényelmi funkció, mint például az adaptív sebességtartó automatika (ACC) és bizonyos parkolási segítségnyújtó funkciók. Így az ADAS kifejezés sok esetben túl tág és pontatlan témánk szempontjából.
- Példa: adaptív tempomat, parkolási asszisztens (csak kormányzás)

2. szint: Részleges vezetésautomatizálás: A vezetésautomatizációs rendszer képes végrehajtani folyamatos oldalsó és hosszanti (mindkettőt) járműmozgatási alfeladatokat, azzal az elvárással, hogy a járművezető felismeri az eseményeket, reagál, valamint felügyeli a vezetésautomatizációs rendszer működését.

- Megjegyzés 1.: A 2. szint esetén a működési tervezési tartomány (ODD) maga az az egyszerű folyamat, amelynek a végrehajtására az automatizációs rendszert létrehozták.
- Megjegyzés 2.: A 2. szintű funkció csak korlátozottan képes eseményeket felismerni és azokra reagálni, ezért a vezetőnek felügyelnie kell a rendszer működését az események felismerésével és reagálásával.
- Példa: adaptív tempomat sávközépen haladással, teljes parkolási asszisztens.

3. szint: Feltételes vezetésautomatizálás: A vezetésautomatizációs rendszer képes folyamatosan a teljes dinamikus vezetési feladat végrehajtására normál működési feltételek között, azzal az elvárással, hogy a felhasználó készen álljon az automatizációs rendszer által kiadott beavatkozási kérésekre, valamint a jármű más rendszereiben fellépő hibákra, és azokra megfelelően reagáljon.

- Megjegyzés 1.: A 3. és 4. szintű automatizációs rendszer funkciói úgy vannak tervezve, hogy figyeljék a működési tervezési tartományuk (ODD) korlátait, és megakadályozzák a működést az előírt tartományon kívül.
- Megjegyzés 2.: A felhasználónak nem kell felügyelnie a 3. szintű automatizációs rendszert, amíg az be van kapcsolva, de készen kell állnia a beavatkozásra.
- Példa: képes a teljes dinamikus vezetési feladatot alacsony sebességnél ellátni, megállásra és elindulásra alkalmas forgalomban.

4. szint: Magas szintű vezetésautomatizálás: A vezetésautomatizációs rendszer képes folyamatosan a teljes dinamikus vezetési feladat és annak biztonsági tartalékfunkciójának végrehajtására.

- Megjegyzés 1.: A felhasználónak nem kell felügyelnie a 4. szintű automatizált vezetési rendszer működését, és nem kell reagálnia a beavatkozási kérésre, amíg az automatizált vezetési rendszer aktív. A 4. szintű automatizált vezetési rendszer képes automatikusan végrehajtani a dinamikus vezetési feladat biztonsági tartalékfunkcióját is, valamint a járművet és utasait egy minimális kockázatú állapotba helyezni (pl. félreállni az út szélén), ha a felhasználó nem folytatja a dinamikus vezetési feladatot. Ez az automatizált biztonsági tartalékfunkció és a minimális kockázatú állapotba helyezés képessége a fő különbség a 4. és a 3. szintű automatizált vezetési rendszer funkciói között. Ez azt jelenti, hogy a 4. szintű automatizált vezetési rendszer funkcióját használó járműben utazó személy utas, akinek nem kell reagálnia a dinamikus vezetési feladatot érintő rendszerhibákra.
- Példa: képes egy előre meghatározott útvonalat követni egy korlátozott földrajzi területen (ilyenek a biztonsági sofőr nélkül egy adott város kijelölt területén belül közlekedő robotaxik).

5. szint: Teljes vezetésautomatizálás: Az automatizált vezetési rendszer folyamatosan és korlátozások nélkül végre tudja hajtani a teljes dinamikus vezetési feladatot és annak biztonsági tartalékfunkcióját.

- Megjegyzés 1.: A „korlátozások nélkül” azt jelenti, hogy az automatizált vezetési rendszer képes a járművet bárhol működtetni, ahol egy hagyományos járművet egy átlagosan képzett emberi sofőr észszerűen vezethet. Ez például azt jelenti, hogy nincsenek tervezési alapú időjárási, napszakbeli vagy földrajzi korlátozások (ODD) arra vonatkozóan, hogy hol és mikor működhet az automatizált vezetési rendszer. Azonban előfordulhatnak olyan körülmények, amelyeket egy sofőr sem tudna kezelni, így az automatizált vezetési rendszer sem tudná befejezni az adott utat (például hóvihar, elárasztott utak, jégpálya stb.), amíg a kedvezőtlen körülmények el nem múlnak. Az ilyen kezelhetetlen körülmények bekövetkezésekor az automatizált vezetési rendszer végrehajtja a dinamikus vezetési feladat biztonsági tartalékfunkcióját, hogy elérje a minimális kockázatú állapotot (például az út szélére húzódva várna a körülmények megváltozására).
- Megjegyzés 2.: Ha a dinamikus vezetési feladatot érintő rendszerhiba (az automatizált vezetési rendszer vagy a jármű hibája) lép fel, az 5. szintű automatizált vezetési rendszer automatikusan végrehajtja a dinamikus vezetési feladat biztonsági tartalékfunkcióját, és eléri a minimális kockázatú állapotot.
- Megjegyzés 3.: A felhasználónak nem kell felügyelnie az 5. szintű automatizált vezetési rendszert.
- Példa: Egy olyan jármű, amely automatizált vezetési rendszerrel van felszerelve, és amely képes az egész utazást végrehajtani nyilvános útszakaszokon, függetlenül az indulási és érkezési pontoktól, valamint az útközben fellépő forgalmi és időjárási körülményektől. Jelen könyv kéziratának zárási időpontjában ilyen jármű még nem ismert.

A SAE-tipizáláshoz köti Mitteregger és szerzőtásai (2022, 24. o.) saját definícióját: „Az általánosan »önvezető« vagy »autonóm« járműként ismert jármű megfelel az SAE terminológiájában ajánlott »teljesen automatizált járműnek«.”

A SAE-tipizáláson, illetve a közvetlenül arra épülő fogalmi megközelítések mellett természetesen önálló definíciók is elérhetőek: „Az autonóm jármű olyan gépjármű, amely mesterséges intelligenciát, érzékelőket és a globális helymeghatározó rendszer koordinátáit használja arra, hogy emberi vezető aktív beavatkozása nélkül, önvezetésre legyen képes” (Chehri–Mouftah, 2021, 259. o.).

Ivus és szerzőtársai (2020) mindezt azzal egészítik ki, hogy az autonóm jármű szenzorok, vezérlők és fedélzeti számítógépek, valamint kifinomult szoftverek kombinációját használja, és ezek segítségével képes bizonyos vezetési funkciókat elvégezni az ember helyett.

Az önvezető vagy autonóm jármű fogalmi lehatárolása szempontjából a magyar nyelvű szakirodalomban meghatározó a Csizmadia Zoltán és Rechnitzer János által szerkesztett Az önvezető járművek világa című kötet, amelynek fogalomtárában az alábbi definíciók találhatóak (Csizmadia–Rechnitzer, 2021, n.o.):

Autonóm jármű (autonomous vehicle): Azokat a járműveket tekintjük valamilyen fokon/szinten autonómnak, amelyeknek bizonyos vezetési, biztonsági vagy kényelmi célokat szolgáló funkciói már automatizáltak, a sofőr közvetlen beavatkozása nélkül is üzemelnek. Az ilyen jellegű technológiák közül néhány már széles körben elterjedt – pl. automatikus sávtartás, sebességtartó automatika (tempomat), parkolási asszisztens – míg mások még inkább csak kísérleti stádiumban működnek (az automatizáltság fokozataihoz lásd SAE-szintek). A teljesen automatizált autonóm járműveket önvezető járműveknek nevezzük.
Önvezető jármű (self-driving vehicle): Az önvezető jármű fogalma alatt az automatizáltság legmagasabb szintjét értjük. Ebben az esetben a vezetéshez kapcsolódó összes feladatot a jármű veszi át, a sofőr tevékenységére nincs szükség a jármű irányításában, amely a külső környezetet érzékelő szenzorok és az irányítást végző szoftverek kommunikációja alapján történik, tehát emberi beavatkozás nélkül, digitális technológiák segítségével működik (lásd SAE 5. szint). Az autonóm jármű tehát a humán vezetőhöz hasonlító áttekintő, környezetelemző és döntéshozó képességekkel rendelkezik. Képes arra, hogy saját döntéseket hozzon, és ezek alapján minden eshetőségre ember által adott utasítás nélkül válaszoljon.

Az önvezető vagy autonóm jármű témakörében a SAE-dokumentum is tesz állásfoglalást: Eszerint (SAE, 2021, 34. o.):

Autonóm jármű: Ez a kifejezés régóta használatos a robotika és a mesterséges intelligencia kutatási közösségeiben olyan rendszerek jelölésére, amelyek képesek és jogosultak önállóan és önellátóan döntéseket hozni. Az idők során ez a használat lazán kibővült, hogy ne csak a döntéshozatalt foglalja magában, hanem az egész rendszer funkcionalitását, így szinonimává vált az „automatizált” kifejezéssel. Ez a használat elhomályosítja annak a kérdését, hogy egy úgynevezett „autonóm jármű” függ-e külső entitásokkal való kommunikációtól és/vagy együttműködéstől fontos funkciók (például adatgyűjtés) érdekében. Néhány vezetésautomatizálási rendszer valóban autonóm lehet, ha minden funkcióját önállóan és önellátóan végzi el, de ha függ külső entitásokkal való kommunikációtól és/vagy együttműködéstől, akkor inkább együttműködőnek kell tekinteni, mint autonómnak. Egyes köznyelvi szóhasználatok az autonóm kifejezést kifejezetten a teljes vezetésautomatizáláshoz (5. szint) társítják, más szóhasználatok minden vezetésautomatizálási szintre alkalmazzák, és egyes állami jogszabályok meghatározták, hogy ez nagyjából megfelel minden 3. szintű vagy annál magasabb automatizált vezetési rendszernek (vagy az ilyen rendszerrel felszerelt járműveknek). Ezenkívül a jogtudományban az autonómia az önkormányzás képességére utal. Ebben az értelemben is helytelen az „autonóm” kifejezés az automatizált vezetési technológiára alkalmazva, mivel még a legfejlettebb automatizált vezetési rendszerek sem „önkormányzóak”. Ehelyett az automatizált vezetési rendszerek algoritmusokon alapulnak, és a felhasználók utasításait követik.
Önvezető jármű: Különböző helyzetekre használják, például amikor nincs jelen vezető, amikor nincs felhasználó, aki elvégezné a dinamikus vezetési feladatot, vagy amikor a vezetésautomatizálási rendszer végzi el annak bármely részét.

A SAE nem javasolja az „autonóm” kifejezést a vezetésautomatizálás leírására. Ezzel egybevág a CDEI (2022) nézőpontja, amely azért lényeges témánk szempontjából, mert jelen könyvhöz hasonlóan a felelősségteljes innováció szemszögéből készült. Eszerint az önvezető járműveket néha autonóm járműveknek is nevezik, de fontos megjegyezni, hogy ezek nem rendelkeznek erkölcsi autonómiával, így nem lehet őket felelősségre vonni a cselekedeteikért. Emiatt az Egyesült Királyság kormánya elkerüli az „autonóm” kifejezést, és inkább az „önvezető” (self-driving) kifejezést használja. Az „önvezető” kifejezés a közvélemény megértését is segíti (CDEI, 2022).

Könyvünk logikájával és a felelősségteljes innovációra épülő keretrendszerével teljes mértékben összecseng a CDEI logikája, valamint a SAE ajánlása, ennek megfelelően kötetünkben következetesen az önvezető jármű kifejezést fogjuk használni. Értelemszerűen azonban, amikor szakirodalmi áttekintést adunk, akkor ugyanazt a terminológiát fogjuk alkalmazni, mint amit a bemutatott ismeretanyag szerzői alkalmaztak, azaz, ha ők az autonóm jármű kifejezést használták, akkor abban az adott néhány bekezdésben mi is azt fogjuk.

Az önvezető járművek és a városi társadalom

Tartalomjegyzék

Kiadó: Akadémiai Kiadó

Online megjelenés éve: 2025

ISBN: 978 963 664 154 2

Gazdaság

Az önvezető járművek elterjedése új kihívások elé állítja a városokat. A technológia ígéretes, de a sikeres integráció nemcsak műszaki kérdés: kulcsszerep jut a városi döntéshozóknak és az érintett közösségeknek is. E monográfia a felelősségteljes innováció szemléletében vizsgálja, hogyan készülhetnek fel a városok az önvezető járművek érkezésére. Interdiszciplináris kutatásra építve mutatja be a városi lakosság és az önkormányzatok attitűdjeit, kockázatérzékelését és elvárásait. A kötet nem csupán a jelenlegi állapotot tárja fel, hanem gyakorlati keretrendszert is kínál a városi önvezetőjármű-felkészültség növelésére. Hasznos olvasmány kutatók, szakpolitikusok, városfejlesztők és mindazok számára, akik tenni szeretnének a technológiai átmenet társadalmilag elfogadott és sikeres megvalósításáért.

Hivatkozás: https://mersz.hu/lukovics-az-onvezeto-jarmuvek-es-a-varosi-tarsadalom//

BibTeX EndNote Mendeley Zotero