Künstliche Intelligenz, autonomes Fahren, neue Formen des Miteinanders: Die Infrastruktur der Zukunft geht über Glasfaser und 5G weit hinaus und bringt viel Neues für Gesellschaft und Wirtschaft.

Neues Jahrzehnt, neue Herausforderungen: Das Handelsblatt Research Institute zeigt mit der Studie ?Masterplan 2030 – Infrastruktur der Zukunft“, was die deutsche Infrastruktur noch vor sich hat, um zum Ende der neuen 20er-Jahre noch bedarfsgerecht und vor allem zukunftsf?hig zu sein. Denn aktuell gibt sie ein zwiesp?ltiges Bild ab: Das Verkehrsnetz ist gut ausgebaut – aber sanierungsbedürftig, bei steigendem Verkehrsaufkommen. Bis 2018 ging die Trendkurve für Staus laut ADAC nach oben, jeder vierte Zug im Fernverkehr kommt laut Deutsche Bahn versp?tet an. Der digitale Status quo pr?sentiert sich ?hnlich: Die Hardware rund um Internetknoten und Rechenzentren ist modern, doch bei der Breitbandversorgung und der fl?chendeckenden Mobilfunkversorgung sieht die Studie noch Verbesserungsbedarf. Der Tenor: Eine konsequente Digitalisierung nützt Wirtschaft und Gesellschaft, wenn der Gesetzgeber mitzieht. Sie bringt h?here Effizienz, grünere Produktion, schlie?t soziale Lücken und gleicht Standortnachteile aus.

Selbstfahrende Fahrzeuge: autonom auf der überholspur

Im Stra?enverkehr trifft analoge auf digitale Infrastruktur. Aus Sicht der Wirtschaft gibt es viel zu gewinnen: Gerade autonomes Fahren kann helfen, Stra?en besser mit (Nutz-)Verkehr auszulasten. Die dafür n?tigen Fortschritte bei Künstlicher Intelligenz, 5G- sowie Breitbandausbau und Maschine-zu-Maschine-Kommunikation (M2M) sind mittelfristig realisierbar. Eine erste praxisnahe Auspr?gung k?nnte das sogenannte Platooning (vom englischen Begriff ?platoon“ für Zug) sein. Dabei führt ein menschengesteuerter Leit-Lkw andere autonome Lkw in einer Staffel an; diese fahren durch engen M2M-Austausch per 5G-Funk dicht dahinter. Das erleichtert der Künstlichen Intelligenz die Navigation – und spart durch Windschatten je nach Messung bis zu 16 Prozent Kraftstoff. Zudem steigt die Kapazit?t der Stra?e stark. So k?nnen Just-in-time-Warenketten den Bedarf an Lagerpl?tzen sowie Liefer- und Pufferzeiten senken. Allein im Stra?enverkehr k?nnte man so zwischen acht und 15 Milliarden Euro j?hrlich sparen. Auch im Schienenverkehr lie?en sich durch smarte Signale und autonome Triebwagen einer Machbarkeitsstudie von McKinsey zufolge die Kapazit?ten um bis zu 30 Prozent steigern.

Von einem smarteren Stra?enverkehr profitiert zudem die individuelle Mobilit?t. Auch hier ist der Wandelsbringer das automatisierte Fahren. Für die Passagiere der Autos oder autonomer Taxis entsteht so beim Pendeln ein v?llig neues Zeitfenster. Das Auto wird nach dem Zuhause und dem Arbeitsplatz zum ?Third Place to be“ – egal, ob man die Zeit produktiv oder als Freizeit nutzt. Zus?tzlich lasten autonome Autos durch die konsistentere Fahrweise Stra?en effizienter aus und bringen gro?e Vorteile in puncto Sicherheit: sei es durch perfekte überholvorg?nge, kurze Reaktionszeiten oder beim Abbiegen ohne tote Winkel.

Innenst?dte werden auto?rmer und k?nnten langfristig sogar ohne eigene Parkfl?chen geplant werden. Nach getaner Fahrt verlassen die autonomen Wagen die Innenst?dte und suchen sich neue Passagiere oder einen Parkplatz au?erhalb. Das Ziel: weniger unbenutzte Autos und freiere Stra?en. So wird die Mobilit?t im n?chsten Jahrzehnt effizienter, entspannter – und vor allem grüner. Denn dadurch lassen sich bis zu 30 Prozent Kraftstoff sparen. Darüber hinaus sinken durch eine h?here Frequenz in der Nutzung einzelner Fahrzeuge auch die Fixkosten pro Kilometer.

Mobilfunk und Breitband bleiben Herausforderungen

Das Zukunftskonzept liefert insbesondere für die Mobilfunk- und Festnetzinfrastruktur einige Ansatzpunkte. Das betrifft den neuen Mobilfunkstandard 5G als Kerntechnologie des Internets der Dinge (IoT) und M2M-Kommunikation, beginnt aber schon bei 4G und Breitbandanschlüssen, etwa per Glasfaser. sind für über 90 Prozent der Haushalte verfügbar, Kabelinternet gibt es für etwa 70 Prozent. Der Vorschlag der Studie: Netzbetreiber sollten die letzten wei?en Flecken auf der Landkarte mit dem etablierten Netz auffüllen. Nach Aussage von Nick Kriegeskotte, Leiter Infrastruktur und Regulierung des Branchenverbands Bitkom, gilt es für den Bund, zugleich auch Hauptverkehrsadern und Ballungsr?ume mit 5G zu versorgen, um so früh wie m?glich eine Basis für neue Anwendungen und Gesch?ftsmodelle zu schaffen und dadurch bei der Entwicklung neuer Technologien nicht mehr von L?ndern wie Südkorea und China abh?ngig zu sein.

Besonders die Industrie profitiert von einer besseren Anbindung: 75 Prozent der industriellen Arbeitspl?tze befinden sich bei uns in l?ndlichen Regionen. Schon normale Breitbandanschlüsse geh?ren hier nicht unbedingt zum Standard, aber insbesondere Industrie-4.0- Anwendungen sind standortabh?ngig künftig auf die 5G-Technologie angewiesen. Auch klassische Bürot?tigkeiten profitieren nachhaltig von einer besseren Anbindung. Pr?senz und Produktivit?t bedingen einander in der Gigabitgesellschaft nicht mehr direkt. Homeoffice wird wichtiger: Einfach am Laptop per VPN ins Firmennetzwerk, Meetings im Videochat abhalten und auch internetbasierte Telefonie sollte kein Problem sein.

Und was bringt die bessere Netzanbindung mittels neuer Technologien der Gesellschaft nun konkret? Anwendungen, die schnelles Internet und hohe Bandbreiten ben?tigen – etwa Videostreaming, VR oder Gaming –, sind nur der Anfang. Schlie?t man die letzten Lücken, sind l?ndliche Gebiete nicht mehr von Ballungszentren abgeh?ngt.
 Die digitale Ungleichheit sinkt, die Gesellschaft w?chst zusammen. Gesellschaftliche Teilhabe findet zunehmend online statt, der ?ffentliche Online-Diskurs darf kein Privileg sein. Das umfasst auch die Teilnahme an der Politik. Mittels E-Partizipation k?nnen sich Bürger per Smartphone nicht mehr nur punktuell, sondern fl?chendeckend und unmittelbar im gesamten politischen Betrieb Geh?r verschaffen. Zudem wird der Gang zum Amt seltener und schneller. Das spart Bürgern und Beh?rden bei jedem Vorgang zwischen 30 Minuten und zwei Stunden.

Umfassende Digitalisierung bleibt ein gro?es Projekt

Die Wirtschaft zieht aus einer konsequenten Digitalisierung ?hnliche Vorteile. Das Plus an Information aus Big Data verkürzt künftig Produktlebenszyklen. Anbieter k?nnen schneller auf die Anforderungen des Markts reagieren und aus der Infrastruktur an sich neue Produktideen sch?pfen. Durch Plattform?konomien, ?Anything as a Service“ und neue Monetarisierungsmodelle sowie Zusatzleistungen nach Bedarf steigen Reichweite und Zahlungsstr?me. Big Data, smarte Fabriken und IoT erh?hen die Effizienz, erm?glichen genauere Prognosen und flexiblere Prozesse. Folglich k?nnten Unternehmen laut Studie insgesamt bereits vier Prozent effizienter wirtschaften und zwischen drei und 26 Prozent produktiver werden. Ausfallzeiten lie?en sich dadurch laut ?Masterplan 2030 – Infrastruktur der Zukunft“ um die H?lfte, ungeplante Stillst?nde gar bis zu 70 Prozent reduzieren. Und das bereits bei kurzfristigen Prognosen, mit deutlichen Steigerungen für das Bruttowertsch?pfungspotenzial: Verschiedene Studien halten schon bis 2025 eine Gr??enordnung zwischen 20 Milliarden und mehreren Hundert Milliarden Euro für m?glich.

Die Folgen für die Gesellschaft sind signifikant: Die flexible Produktion immer kleinerer Stückzahlen erm?glicht den Konsumenten zunehmend individuellere Bestellungen. Qualit?t und Passgenauigkeit der Produkte erh?hen sich, Ausschuss und Reklamationen werden zur Ausnahme – und Markt wie auch Gesellschaft demnach deutlich umweltfreundlicher. Unliebsame Routineaufgaben, etwa in Kundenservice oder Produktion, lassen sich künftig automatisieren, ohne dass zwingend Arbeitspl?tze wegfallen. Denn auf der anderen Seite entsteht aufgrund dessen in den Personalbudgets neuer Raum für individuellere und effizientere Weiterbildung sowie Entfaltung, aber auch bisher nicht existente Rollen und Berufsbeschreibungen kommen dazu.

Chancen für Land, Wirtschaft und Gesellschaft

Die Infrastruktur der Zukunft bringt viele Wachstums-, Investitions- und Innovationseffekte mit sich, insbesondere wenn ein Land eine Pionierrolle einnimmt und zum Leitmarkt wird. Die Rolle des technologischen ?First Movers“ erlaubt es dem Staat, Standards zu setzen, Gesch?ftsmodelle zu pr?gen und Unternehmen wichtige Impulse zu liefern. Ob selbstfahrende Autos, die smarte Stadt oder ein besseres Netz in l?ndlichen Gebieten und unterwegs: Man darf gespannt sein, wohin sich die 2020er entwickeln werden!

Mehr zum Thema

Masterplan für die Infrastruktur der Zukunft

Wie 5G alle Branchen beflügeln wird

Smarte Verkehrsl?sungen senken Emissionen

Weiterlesen