Next Chapter in Mobility

Inhaltsverzeichnis

1. Frontmatter

2. Einordnung

   Heike Proff

   Zusammenfassung

   Die Themen des 15. Wissenschaftsforums Mobilität diskutieren das nächste Kapital der Mobilität sehr umfassend aus den Perspektiven des Mobilitätsmanagements, der Mobilitätstechnologien, der urbanen Mobilität, der IT für die Mobilität und dem Mobilitätsumfeld. Sie nehmen Diskussionen des 3. bis 11. Wissenschaftsforum Mobilität 2011 bis 2019 auf.

3. Teil I

   1. Frontmatter

   2. Erfolgs- und Misserfolgsfaktoren im Transformationsprozess von kleinen und mittelständischen Automobilzulieferern der zweiten und dritten Stufe der Wertschöpfungskette

      Laura Bischoff, Daniel Runkel, Abdulhak Anwer Alsharif, Michael Stephan

      Zusammenfassung

      Der disruptive Wandel der Automobilindustrie hin zu Digitalisierung und E-Mobilität stellt die beteiligten Unternehmen – Endhersteller (OEM) wie Zulieferer – vor immense Herausforderungen. Während die Transformation von OEM und Systemlieferanten bereits in zahlreichen Studien untersucht worden ist, liegen bislang wenig Erkenntnisse bezüglich des Transformationsstandes der kleinen und mittelständischen Zulieferer (KMZ) vor. KMZ sind durch Merkmale geprägt, die teilweise Barrieren im Transformationsprozess schaffen. So sind KMZ auf der zweiten und dritten Stufe der Zulieferpyramide aufgrund ihrer begrenzten Ressourcenausstattung, insbesondere im Bereich der F&E-Ausgaben und des strategischen Overheads, mit Hindernissen in ihrem Transformationsprozess konfrontiert. Aufgrund ihrer Diversifikation in verschiedene Geschäftsfelder unterliegen KMZ auf der zweiten und dritten Stufe der Zulieferpyramide einem reduzierten (wahrgenommenen) Transformationsdruck, im Gegensatz zu spezialisierten Automobilherstellern und Systemzulieferern, was das strategische Momentum verlangsamt. Die mangelnde Identifikation mit der Automobilindustrie verhindert einen entsprechenden Netzwerkaufbau mit anderen Akteuren, um den Transformationsprozess in kooperativer Form besser bewältigen zu können. Dieser Aspekt kann durch eine entsprechende regionale Einbettung verstärkt werden, insbesondere dann, wenn die betreffenden KMZs in Regionen mit fehlender oder geringer automobiler Identität angesiedelt sind. Die vorliegende Studie untersucht diese möglichen Transformationsbarrieren und leistet damit einen Beitrag zur Schließung der skizzierten Forschungslücke. Es werden zudem Hinweise gegeben, wie KMZ den Misserfolgsfaktoren der Transformation begegnen bzw. diese überwinden können. Der vorliegende Beitrag basiert auf einer empirischen Studie zu 2nd- und 3rd-tier-Zulieferern aus der Region Mittelhessen, die keine regionale Identität als „Automobilstandort“ besitzt. Die fragebogenbasierte Erhebung wurde im Rahmen eines vom BMWK geförderten regionalen Transformationsprojekts im Zeitraum Q4 2022 bis Q2 2023 durchgeführt und umfasst derzeit 25 Unternehmen.

   3. Ausmaß der Zusammenarbeit von Automobilunternehmen in Ecosystems

      Heike Proff, Arne Jeppe

      Zusammenfassung

      Automobilunternehmen arbeiten zunehmend in neuartigen Netzwerken (Ecosystems) multilateral mit festen Partnern zusammen, um sich gemeinsam auf ein übergeordnetes Nutzenversprechen ausrichten. Durch Austausch in Transaktionsecosystems oder gemeinsame Innovation in Innovationsecosystems können sie zusammen einen Wert schaffen, von dem sich jeder Partner einen Teil sichern kann. In diesem Beitrag soll das Ausmaß der Zusammenarbeit von Automobilunternehmen in solchen Ecosystems untersucht werden, d. h. die Nutzung möglicher Werttreiber und Governance Mechanismen, aber auch die Auswirkungen auf den Unternehmenserfolg. Eine Befragung von fast 300 Automobilunternehmen zeigt, dass Raum für eine stärkere multilaterale Zusammenarbeit besteht.

   4. Die Integration des Nachhaltigkeitsgedankens in die Entwicklungsprozesse innovativer Mobilitätskonzepte und zugehöriger Geschäftsmodelle für den ländlichen Raum

      Lilly Meynerts, Marco Rehme, Martin Albert, Uwe Götze, Isabel Seiffert, Tudor Mocanu

      Zusammenfassung

      Ambitionierte Klimaschutzziele auf der einen und auf dem Niveau von 1990 stagnierende verkehrsbedingte Treibhausgasemissionen auf der anderen Seite erhöhen den Druck zur Umsetzung innovativer, umweltverträglicher Mobilitätskonzepte. Während im Rahmen zahlreicher mobilitätsbezogener Forschungs- und Entwicklungsvorhaben in Deutschland und Europa bereits vielfältige Konzepte entwickelt und erprobt wurden, die zum Gelingen einer Mobilitätswende beitragen können, erfolgt deren längerfristige und über Pilotphasen hinausgehende Umsetzung bislang jedoch noch sehr eingeschränkt. Das Projekt „Nachhaltigkeit der Mobilität“ untersucht daher unter anderem, welche Faktoren erfolgsbestimmend für die Verstetigung neuer Mobilitätskonzepte sind. Dazu wurden 115 F&E- und Pilotprojekte zu innovativen Mobilitätsansätzen eingehend analysiert. Besonderes Augenmerk lag dabei vor allem auf Untersuchungen hinsichtlich der entwicklungsbegleitenden Berücksichtigung der Nachhaltigkeit in den drei Dimensionen Ökonomie, Ökologie und Soziales sowie der Mobilitätsbedürfnisse verschiedener Stakeholder. Die Analyseergebnisse verdeutlichen, dass bei der Entwicklung innovativer Mobilitätsangebote nur ein sehr geringer Anteil der untersuchten Vorhaben die Nachhaltigkeit systematisch einbezieht und der Faktor Mensch (bzw. seine Bedürfnisse) meist nicht umfassend betrachtet wird. Angesichts der geringen Etablierungsquote neuer Mobilitätsangebote lässt sich daher schlussfolgern, dass die beiden im Speziellen untersuchten Faktoren die Bereitstellung und Inanspruchnahme neuer Mobilitätsangebote potenziell verbessern könnten. Die Analyse zeigte daneben auch, dass Bedarf an einem praktikablen Instrumentarium besteht, das die Erarbeitung nachhaltiger und bedürfnisgerechter Mobilitätskonzepte in frühen Entwicklungsstadien adäquat unterstützt.

   5. Vertrauen in automatisiertes Fahren – Eine Analyse mittels Strukturgleichungsmodell

      Julia Braun, Christin Sabrina Wallek, Magdalena Mißler-Behr

      Zusammenfassung

      Autonomes Fahren stellt einen Meilenstein in der Mobilität, seit der Erfindung des Personenkraftwagens, dar. Der Fortschritt in der Entwicklung des automatisierten Fahrens steigt stetig und voll automatisiertes Fahren wird in naher Zukunft möglich sein (vgl. Strijbosch, 2018, S. 28–29). Da Vertrauen die Voraussetzung für die Technologieakzeptanz der Nutzer darstellt (vgl. Davis, 1989 S. 985; vgl. Wu et al., 2022, S. 573), ist das Ziel der Studie, das Vertrauen in die Sicherheit von automatisierten Fahrzeugen des Level 1, dem assistierten Fahren und Level 3, dem hochautomatisierten Fahren (vgl. Society of Automotive Engineers, 2022) zu untersuchen.

      Dazu werden die beiden Hypothesen H1: Es besteht ein positiver Zusammenhang zwischen Vertrauen und Sicherheit und H2: Die deutsche Bevölkerung vertraut darauf, dass automatisiertes Fahren für den Fahrenden und seine Umwelt sicher ist, untersucht. Anhand der zielgerichteten Anpassung des Technology Acceptance Modells nach Mayer et al. (1995, S. 715) und den Erweiterungen von Lee und Kolodge (2020, S. 273) sowie Lewis und Marsh (2022, S. 37), werden die sieben Konstrukte Funktionalität (F), Zuverlässigkeit (Z), Kontrolle (K), Vertrauen (V), Risiko (R), Sicherheitsempfinden (SE) und Nutzungsabsicht (N) mittels Strukturgleichungsmodell analysiert.

      Wesentliche Ergebnisse der durchgeführten Untersuchung sind, dass das Vorhandensein von Fahrerassistenzsystemen einen positiven Einfluss auf alle Konstrukte, außer (R) hat, dass das Vertrauen in automatisiertes Fahren Level 1 größer ist, als jenes in Level 3 und dass eine Abhängigkeit von (V) gegenüber (Z), (R) und (SE) besteht. Beide Hypothesen konnten im Rahmen dieser Untersuchung beibehalten werden.

   6. Deutsche Wirtschaft im Krisenmodus!? Herausforderungen managen

      Matthias Achim Teichert, Marcus Lödige, Tom Carlo Lehmann, Jan Lüken

      Zusammenfassung

      Die Automobilindustrie befindet sich in einer historisch einzigartigen und tiefgreifenden Umbruchsituation. Neben einer Vielzahl von Megatrends wirken derzeit auch viele Krisen und Herausforderungen auf die Mobilitätslandschaft ein. Aus unserer praktischen Erfahrung können wir feststellen, dass diese Herausforderungen spürbare Auswirkungen auf die wirtschaftliche Lage und die Ausgestaltung der Geschäftsmodelle haben werden. Mit diesem Beitrag verfolgen wir das Ziel, ein umfassendes branchenspezifisches Krisenverständnis für die Automobilindustrie zu entwickeln und die Auswirkungen auf verschiedene Subgruppen herauszuarbeiten. Wir haben hierzu den Ansatz der Expertenbefragung gewählt, um branchenspezifisches Fachwissen zu generieren. Die getroffene Vorauswahl an Krisen/Herausforderungen konnte anhand der Dimensionen Relevanz und Handlungsorientierung (intern vs. extern) systematisiert werden. Die Ergebnisse zur aktuellen und perspektivischen wirtschaftlichen Lage bestätigen die bestehenden Konjunkturprognosen. Darüber hinaus konnten Dynamiken und Veränderungspotenziale in verschiedenen Bereichen des Business Model Canvas nachgewiesen werden.

   7. Recycelte Materialien in der Automobilindustrie – eine Analyse von Nachhaltigkeitsberichten

      Martina Klein, Nadine Heigl, Magdalena Mißler-Behr

      Zusammenfassung

      Die Automobilindustrie gehört zu den weltweit größten Abnehmern von CO₂-intensiven Primärmaterialien wie Stahl, Aluminium und Kunststoff (Allwood & Cullen, 2015). Mit dem Circular Economy Action Plan (CEAP) sieht die Europäische Union (EU) eine deutliche Erhöhung des Einsatzes von sogenannten Sekundärmaterialien mit künftigen Zielwerten für die Fahrzeugindustrie vor. Durch den Einsatz von Recyclingmaterialien – etwa von Kunststoff-Rezyklaten oder Altmetallen – sollen in der Industrie Treibhausgas-Emissionen gesenkt und eine zirkuläre Wirtschaftsform gestärkt werden. (Europäische Kommission, 2020, S. 11)

      Vor diesem Hintergrund wird die aktuelle Berichterstattung im Automobilsektor zum Einsatz von Sekundärrohstoffen untersucht. Mittels Content-Analyse werden die Nachhaltigkeitsberichte von 55 Unternehmen der Automobilindustrie in Deutschland aus dem Berichtsjahr 2021 analysiert. Nicht nur werden eingesetzte Kennzahlen zur Nutzung von Sekundärrohstoffen dargestellt; auch ihr spezifischer Kontext innerhalb des Berichts wird berücksichtigt. So zeigt unsere Untersuchung, dass der Einsatz von recycelten Materialien als Strategie zur Reduzierung von Treibhausgas-Emissionen sowie zur Förderung einer Zirkulärwirtschaft bei den betrachteten Unternehmen verbreitet ist. In den untersuchten Berichten fehlt es jedoch oftmals an quantitativen Daten sowie ihrer umfassenden Kontextualisierung. Dies erschwert die Einordnung der berichteten Inhalte innerhalb eines Unternehmens sowie die Vergleichbarkeit zwischen Firmen. Anreize sowie Hemmnisse für den Einsatz von und das Reporting zu recycelten Materialien werden aus den Reports abgeleitet. Mit Hinblick auf den kommenden European Sustainability Reporting Standard (ESRS), der ab dem Berichtsjahr 2024 gestaffelt umgesetzt wird, werden die Probleme der Vergleichbarkeit unter Nutzung aktueller Reporting-Standards aufgezeigt.

   8. Green Hydrogen as a Driver for a More Sustainable Aviation Sector: Market Entry Scenarios and Demand Forecasts

      Karen Ohmstede, Alexander Barke, Thomas S. Spengler

      Abstract

      The aviation sector is responsible for 2.4 % of global anthropogenic greenhouse gas emissions. Based on current growth predictions, air traffic is expected to increase by 3.7 % annually, making the aviation sector one of the largest long-term emitters of anthropogenic greenhouse gases. Counteracting this trend is a crucial challenge the aviation sector has set itself with the Flightpath 2050 strategy. While offsetting mechanisms, optimized flight management, and improved propulsion concepts have already led to a slight reduction in emissions, technological innovations in propulsion concepts and energy sources will be necessary to achieve the Flightpath 2050 goal. One promising approach for regional-, short- and medium-range flights is the use of green hydrogen as an alternative energy carrier. Its production from renewable energy sources and subsequent use releases no carbon dioxide emissions. However, it is unknown much hydrogen will be needed for the aviation sector and how this demand will change over time.

      To this end, this paper develops forecasting approaches for the hydrogen demand of the German aviation sector until 2050. Growth forecasts for the aviation sector until 2050 are developed in the first step. Subsequently, market entry scenarios for hydrogen-based propulsion concepts are developed before determining the hydrogen demand for different flight distances. Based on the growth forecasts, the market entry scenarios, and the hydrogen demand per flight, demand forecasts for green hydrogen until 2050 are developed. Our analyses show that the demand for green hydrogen in the German aviation sector cannot be met with current production capacities. However, green hydrogen is also needed in other sectors for a transformation process towards a low-emission industry, making hydrogen imports mandatory to meet the overall demand.

   9. Analyse der geografischen Herausforderungen der Stadt Duisburg für die Standortplanung des Rettungsdienstes

      Isabel Wiemer, Jutta Geldermann

      Zusammenfassung

      Die Hauptaufgabe des Rettungsdienstes ist die schnelle Hilfe im Notfall für betroffene Personen. Daher kommt der Standortplanung für Rettungswachen als Ausgangspunkt für die Rettungswagen ein wichtiger Stellenwert zu. Methoden des Operations Research bieten Entscheidungsunterstützung bei der Auswahl der Standorte der Rettungswachen und der Zuteilung der Rettungswagen zu den ausgewählten Rettungswachen. In Duisburg erschweren allerdings geografische Herausforderungen die Standortplanung des Rettungsdienstes. Zunächst weist Duisburg als drittgrößte Stadt der Metropole Ruhr vor allem im Stadtzentrum eine hohe Bevölkerungsdichte auf. Dem entgegen stehen die weniger eng besiedelten Stadtgrenzen. Zudem wird Duisburg durch die Flüsse Rhein und Ruhr in mehrere Gebiete aufgeteilt, welche lediglich über Brücken verbunden sind. Trotz dieser geografischen Herausforderungen gilt es für den Rettungsdienst von Duisburg, die Versorgung der Bevölkerung sicherzustellen.

      Daher ist es das Ziel des Beitrags, die geografischen Herausforderungen der Stadt Duisburg für die Standortplanung des Rettungsdienstes zu analysieren, indem sowohl der aktuelle Einfluss der geografischen Herausforderungen für den Rettungsdienst aufgezeigt als auch Möglichkeiten vorgestellt werden, wie diese zukünftig bei der Modellierung der Standortplanung des Rettungsdienstes in Duisburg berücksichtigt werden können.

      Auf Basis der realen Einsatzdaten der Feuerwehr Duisburg aus dem Jahr 2022 werden die durchschnittlichen Erreichungszeiten sowie die Erreichungsgrade in Abhängigkeit der verschiedenen geografischen Herausforderungen berechnet und analysiert. Es wird gezeigt, dass die Zeitspanne zwischen der Registrierung des Einsatzes in der Leitstelle bis zur Zuteilung des Rettungswagens zum Einsatz die Erreichungszeit verzögert. Eine Verzögerung der Erreichungszeit wird ebenso durch die Überquerung von Rhein- oder Ruhrbrücken im Einsatzablauf verursacht. Zudem lassen sich bei den Erreichungsgraden der einzelnen Stadtgebiete sehr große Unterschiede feststellen. Zusammenfassend wird herausgearbeitet, dass die geografischen Herausforderungen von Duisburg einen direkten Einfluss auf die erzielten Erreichungsgrade des Rettungsdienstes haben und daher bei der zukünftigen Standortplanung des Rettungsdienstes von Duisburg zu berücksichtigen sind.

   10. Der Einfluss des Absatzanteils von Elektrofahrzeugen auf die Kapitalmarktbewertung der Automobilhersteller or don’t miss the boat

       Benjamin Jung, Karl Sommer

       Zusammenfassung

       Der Beitrag untersucht ausgehend vom systematischen Management der Kompetenzentwicklung im horizontalen Wettbewerb nach Wissen der Autoren erstmalig den Einfluss des Absatzanteils von Elektrofahrzeugen auf die Kapitalmarktbewertung der Automobilhersteller. Nach der Ableitung von Annahmen zum Zusammenspiel von Absatzanteil Elektrofahrzeuge auf der einen sowie EBIT-Marge, Kurs-Gewinn-Verhältnis und Marktkapitalisierung/Umsatz auf der anderen Seite, wurden diese Annahmen unter Einbeziehung der weltweit führenden Automobilhersteller empirisch untersucht. Zusammenfassend liefert diese Untersuchung eingeschränkte Hinweise für einen positiven Einfluss des Absatzanteils von Elektrofahrzeugen auf das Kurs-Gewinn-Verhältnis der Automobilhersteller. Weiterhin zeigen sich eingeschränkte Hinweise auf einen u-förmigen Zusammenhang zwischen dem Absatzanteil von Elektrofahrzeugen und der EBIT-Marge der Automobilhersteller. Erstere empirische Hinweise sind deskriptiver und induktiver, letztere ausschließlich deskriptiver Natur.

   11. Nachhaltigkeit als Produktnutzen von Pkws aus Perspektive der nächsten Kundengeneration

       Helena Sophie Wisbert, Frederic Janssen

       Zusammenfassung

       Beim Themenkomplex Automobilität zeigt sich im Kontext der Nachhaltigkeit ein kontroverses Einstellungssystem: Einerseits symbolisiert ein Auto für 86 % der jungen Bevölkerung in Deutschland (16–26 Jahre) die positiv konnotierten Dimensionen Unabhängigkeit und Freiheit bzw. ist für 61 % im Alltag unverzichtbar. Andererseits sehen circa drei Viertel der Altersgruppe das Auto als einen Hauptverursacher des Klimawandels an. Unterstreichend dazu wird in der öffentlichen Wahrnehmung der CO₂-Ausstoß von Fahrzeugen als vorherrschendes Kriterium einer nachhaltigen Automobilität wahrgenommen, der stark von der Antriebsart beeinflusst wird.

       Dieser Beitrag soll nun den Blick auf weitere Produktnutzenkomponenten richten. Daher wird untersucht, inwiefern durch Nachhaltigkeit induzierte Eigenschaften, die über die Elektrifizierung des Antriebsstranges hinausgehen, einen Produktnutzen im Automobilkontext generieren können. Weiter wird geprüft, ob eine Verzichtbereitschaft und eine Zahlungsbereitschaft zu Gunsten der Nachhaltigkeit existiert. Dabei liegt der Fokus explizit auf einer jungen Kundengruppe. Als empirische Basis dient eine quantitative Datenerhebung mit einer Probandengruppe im Alter von 16–26 Jahren, welche deskriptiv analysiert wurde.

       Im Ergebnis wurde Nachhaltigkeit als fünftwichtigstes Kaufentscheidungskriterium hinter den klassischen Determinanten identifiziert. Ein Produktnutzen kann durch ökologische Maßnahmen wie dem Einsatz von recyceltem Kunststoff, dem Verzicht auf große Außenmaße und der Langlebigkeit der Produkte generiert werden. Demgegenüber zeigen sich Produktionsbedingungen als nutzenneutral. In Bezug auf die ökonomische Dimension wiesen 78 % der Probanden eine Mehrzahlungsbereitschaft von bis zu 500 € für ökologische sowie soziale Nachhaltigkeitsmaßnahmen auf. Ferner konnte eine mit einem r_Sp = 0,26 schwache positive Korrelation (α = 0,05) zwischen Zahlungsbereitschaft beim Automobilkauf und Mehrzahlungsbereitschaft nachgewiesen werden.