text: Universität Bayreuth: Neue Studie zum Straßenverkehr | Der Neue Wiesentbote
  Universität Bayreuth: Neue Studie zum Straßenverkehr
  Wenn Regellosigkeit sich als hocheffizient erweist
  Straßenverkehr ohne Fahrstreifen-Disziplin: unter Umständen intelligent und hocheffizient
  Die Ergebnisse sind überraschend: Falls sehr viele Fahrzeuge unterwegs sind, erweist sich ein ungeregeltes System, in dem die Verkehrsteilnehmer sich nicht an vorgegebene Fahrstreifen halten, sondern offensiv in jeweils freie Lücken vorstoßen, als außerordentlich effizient. Denn ein solches Fahrverhalten führt in der Summe dazu, dass pro Zeiteinheit eine große Zahl von Fahrzeugen die Straßen passieren kann. Die wechselseitige Toleranz für ungeregeltes Fahrverhalten fördert, eine sehr hohe Verkehrsdichte vorausgesetzt, den zügigen "Durchsatz" der Fahrzeuge. Sie ist insofern eine intelligente Form, ein hohes Verkehrsaufkommen zu bewältigen.
  Halbe Ordnung schadet nur: Probleme bei der Einführung eines geregelten Systems
  Am wenigsten effizient sind dagegen diejenigen Verkehrssysteme, die eine Mischung aus Ordnung und Unordnung darstellen. Wenn sich die eine Hälfte der Verkehrsteilnehmer diszipliniert auf Fahrstreifen vorwärts bewegt, während die andere Hälfte derartige Vorgaben ignoriert, kommt der Verkehr nur noch schleppend voran. Eine "halbe" Ordnung ist daher für alle Beteiligten schlechter als völlige Regellosigkeit.
  Nichtlineare Dynamik: Von Verkehrssystemen zur Materialforschung
  Das Modell, das Prof. Emmerich und Prof. Assadi speziell für ihre Studie entwickelt haben, ist ein sogenannter zellulärer Automat. Mit diesem Modell können sie mit Bezug auf unterschiedliche Grade der Verkehrsdichte ermitteln, wie sich eine hohe oder eine geringe Fahrstreifen-Disziplin auf die Effizienz des Gesamtsystems auswirkt. Bei ihren Entwicklungsarbeiten haben sie auf die Erfahrungen und Erkenntnisse zurückgegriffen, die sie in materialwissenschaftlichen Projekten gewonnen haben. "In beiden Fällen haben wir es mit einer nichtlinearen Dynamik zu tun, die sich nur mit wirklichkeitsnahen, auf die Vielfalt der möglichen Situationen zugeschnittenen Verfahren angemessen beschreiben lässt", erklärt Prof. Emmerich. "Ob es sich bei den 'Einheiten', die zu dieser Dynamik beitragen, um Nanopartikel oder um Kraftfahrzeuge handelt, ist auf der abstrakten Ebene der Modellierung zweitrangig."
  In ihrer wissenschaftlichen Laufbahn hat die Bayreuther Wissenschaftlerin eine Brücke von Verkehrssystemen zur Materialforschung geschlagen: Vor mehr als 15 Jahren hat sie im Fach Physik mit einer Arbeit zur "Simulation im Straßenverkehr mit zellulären Automaten" promoviert. Heute liegt der Schwerpunkt ihrer Forschungen auf Simulationsverfahren, die dazu beitragen, die Belastbarkeit von industriell gefertigten Bauteilen zu optimieren – sei es durch neuartige metallische Legierungen, sei es durch schonendere Herstellungsverfahren.