Case Study KI-basierte Mautkontrolle in Polen

Wirksame Durchsetzung des Free-Flow-Mautsystems

Im Jahr 2021 beschloss die polnische Regierung, ein neues Mautsystem einzuführen. Ziel war es, die Arbeitsbelastung des Personals zu reduzieren sowie die Mautstellen zu entlasten. Zu diesem Zweck wurde eine Free-Flow-Mautlösung implementiert: ein e-TOLL-System.

Dieses kommt auf ausgewählten Abschnitten von Autobahnen, Schnellstraßen und Nationalstraßen zum Einsatz, die von der GDDKiA (Generaldirektion für Nationalstraßen und Autobahnen) verwaltet werden. Das neue System gilt für Eigentümer, Nutzer sowie Halter von Kraftfahrzeugen und Fahrzeugkombinationen mit einem zulässigen Gewicht von mehr als 3,5 Tonnen. Auch Busse sind unabhängig von ihrem Gesamtgewicht mautpflichtig.

Das e-TOLL-System basiert auf Satellitenortungstechnologie und löst das alte System ab, welches mit manueller Kontrolle bzw. Bezahlung an Mautstellen arbeitete und somit Stop-and-Go verursachte. Autofahrer können die Maut nun mithilfe mobiler Anwendungen zahlen, ohne an Kontrollstellen oder Tankstellen anhalten zu müssen.

So vorteilhaft das neue volldigitale Verfahren auch ist, es erleichtert ein Umgehen der Zahlung – sei es absichtlich oder versehentlich. Um die korrekte Entrichtung der Mautgebühren durchzusetzen – ohne dabei den neu gewonnenen Verkehrsfluss zu beeinträchtigen – bedarf es eines zuverlässigen Mauterhebungssystems, das präzise Daten liefert.

Für diesen Anspruch entwickelte das polnische Finanzministerium konkrete Vorgaben hinsichtlich der Leistungsmerkmale einer Mautkontrolllösung. Das Gerät oder System musste Folgendes bieten:

Finanzministerium der Republik Polen – Nationale Steuerverwaltung (Krajowa Administracja Skarbowa, KAS)

Die Nationale Steuerverwaltung ist eine staatliche Behörde, die dem Finanzministerium der Republik Polen untersteht.

Die KAS wahrt die Interessen der Staatskasse sowie des Zollgebiets der Europäischen Union und ist für die Einnahmen aus Steuern, Zöllen, Gebühren und nicht steuerlichen Haushaltsforderungen zuständig. Somit ist die Mauterhebung auf mautpflichtigen Straßenabschnitten in Polen über das neue elektronische Mautsystem eine ihrer wichtigsten Zuständigkeiten.

Die Straßenverkehrsbehörde wiederum nimmt als wichtiger Parallelbetreiber eine wesentliche Kontrolltätigkeit im e-TOLL-System wahr.

KI-basierte Mautkontrolle und automatische Kennzeichenlesung

VITRONIC unterstützte das Finanzministerium und die KAS in Form der gesamten Implementierung der Mautkontrolllösungen. Zu diesem Zweck installierte der Verkehrstechnologieanbieter an den Mautkontroll-Standorten eine neue Generation seines TOLLCHECKERs – einen Mautsensor, der auf künstlicher Intelligenz basiert. Das System analysiert vorbeifahrende Fahrzeuge visuell, erfasst deren Kennzeichen und ordnet die Fahrzeuge einer von 15 definierten Kategorien zu.

Die KI-basierten Mautkontrollsysteme wurden an stationären Brücken und Mautstellen installiert. Zusätzlich zur stationären Kontrolle lieferte VITRONIC eine mobile Kontrolllösung: Einsatzfahrzeuge, die mit der Enforcement Bar – einem vollautomatischen und mobilen Kennzeichenerkennungssystem – ausgestattet sind.

VITRONIC stattet 40 Mautstationen mit modernsten Systemen aus und liefert 102 umgerüstete Einsatzfahrzeuge als mobile Kontrolllösungen

VITRONIC implementierte die elektronischen Mautsysteme an den ehemaligen 21 Mautstationen gemäß den Vorgaben des Kunden und übernahm den Bau und die Implementierung von 19 neuen Kontrollstellen. Der Vertrag wurde 2021 unterzeichnet und das Projekt in den folgenden Monaten erfolgreich umgesetzt.

Die Lieferung der Einsatzfahrzeuge musste innerhalb von vier Monaten erfolgen. Einer der ersten Schritte des VITRONIC-Teams war die Erstellung von Prototypen – von der Karosserie über die Ausstattung bis hin zu zusätzlichen Funktionalitäten – um sie dem Kunden zu präsentieren und Eigenschaften zu präzisieren. In mehreren Sitzungen wurden die in der Ausschreibung genannten Anforderungen detailliert erörtert und die Konfiguration der Fahrzeuge präzise auf die Bedürfnisse des Kunden zugeschnitten.

Verbesserter Verkehrsfluss auf gebührenpflichtigen Autobahnabschnitten und gesicherte Mauteinnahmen

Durch die Kombination von GNSS-Technologie (Global Navigation Satellite System) mit neuronalen Netzen und AKL-Technologie („Automatischer Kennzeichenlesung“) wurde eine innovative Lösung implementiert. Diese ermöglichte die Öffnung der Schranken an den Mautstationen der Autobahnabschnitte A2 und A4, die von der Generaldirektion für Nationalstraßen und Autobahnen verwaltet werden. In der Folge verkürzte sich die Reisezeit der Verkehrsteilnehmer, was sich wiederum in niedrigeren Kosten für sie niederschlägt. Auch ist die Reduzierung der CO²-Emissionen nicht zu vernachlässigen.

Die von VITRONIC umgesetzte Lösung auf den begehbaren Brücken („Walk-through“) erlaubt eine effiziente Wartung der Kontrollinfrastruktur ohne Beeinträchtigung des Verkehrsflusses.

Dank des Einsatzes der KI-Technologie mit ihrer präzisen Analysefähigkeit sowie der AKL-Technologie – mit der höchsten Leserate von über 98% und nahezu 100% für menschenlesbare Messungen – im Rahmen des neuen e-TOLL-Systems können Mautgebühren unter Berücksichtigung aller Tarife zuverlässig überprüft werden.