Options
The Impact of Autonomous Vehicles on Future Cities
Type
doctoral thesis
Date Issued
2021
Author(s)
Richter, Maximilian Alexander
Abstract
Since the beginning of urbanization, mobility has been a prevailing issue in cities and a key driver of growth and progress. Today’s transport networks, however, are reaching their limits, resulting in high levels of congestion, many road traffic deaths, high levels of pollution, and overconsumption of public space. Autonomous vehicles (AVs) are widely considered as one technology potentially able to initiate a major change in mobility in order to improve traffic conditions. Yet achieving this goal requires profoundly understanding how AVs impact cities and thus make this technology a success. This dissertation comprises four articles. Together, they explore the threats of and the opportunities for AVs in future cities. They offer recommendations on maximizing the benefits of AVs while minimizing their negative effects. They provide state-of-the-art research and, by approaching AVs from various angles, make suggestions that will hopefully be relevant for future political discussions and practice. Article 1 establishes the current state of knowledge about how AVs impact cities based on a literature review. Its insights into the uncertainty about predicting the impact of AVs in the literature pave the way for the other three articles. This article also proposes various drivers of AVs and how they impact its success. It suggests how policymakers might positively influence the implementation of AVs. Article 2 performs a macroscopic simulation to assess which type of AV has the greatest positive effect depending on the urban structure. It is the first attempt to explore the impact of AVs on a large scale across different megacities. The study highlights that not all cities benefit equally from AVs. Whereas shared AVs have advantages, privately-owned ones do not. Article 3 assumes that shared AVs offer the greatest advantages for cities. These benefits, however, exist only if operators consider this kind of service to be financially viable. A microscopic simulation was conducted in Zurich, Switzerland to determine the profitability of an AV service depending on fleet size. Several recommendations are proposed for improving the shared AV business model. Article 4 offers strategic insights into what might make AV a corporate success. The article shows that managers need to analyze how different AVs could create value for different cities. It also suggests how managers might best prepare for the future.
Abstract (De)
Seit Beginn der Urbanisierung ist die Mobilität ein wichtiges Thema in den Städten und ein bedeutender Treiber für Wachstum und Fortschritt. Die heutigen Verkehrsnetze stoßen jedoch an ihre Grenzen, was zu Staus, vielen Verkehrstoten, einer hohen Umweltverschmutzung und einer Überbeanspruchung des öffentlichen Raums führt. Autonome Fahrzeuge (AVs) sind Technologien, die potenziell in der Lage sind, eine Veränderung der Mobilität einzuleiten, um die Verkehrsbedingungen zu verbessern. Diese Dissertation umfasst vier Artikel. Gemeinsam zeigen sie die Bedrohungen und Chancen für AVs in zukünftigen Städten auf. Sie bieten Empfehlungen zur Maximierung der Vorteile von AVs bei gleichzeitiger Minimierung ihrer negativen Auswirkungen. Sie liefern durch die Betrachtung von AVs aus verschiedenen Blickwinkeln Vorschläge, die für künftige politische Diskussionen und die Praxis relevant sein werden. Artikel 1 stellt auf der Grundlage einer Literaturrecherche den aktuellen Wissensstand fest, wie sich AVs auf Städte auswirken. Die Erkenntnisse über die Unsicherheit bei der Vorhersage der Auswirkungen von AVs ebnen den Weg für die weiteren Artikel. Anhand von verschiedenen Faktoren wird gezeigt, wie politische Entscheidungsträger die Einführung von AVs positiv beeinflussen können. Artikel 2 führt eine makroskopische Simulation durch, um zu beurteilen, welche Art von AV je nach Stadtstruktur den größten positiven Effekt hat. Es ist der erste Versuch, die Auswirkungen von AVs in verschiedenen globalen Megastädten zu untersuchen. Die Studie macht deutlich, dass nicht alle Städte gleichermaßen von AVs profitieren. Während gemeinsam genutzte AVs Vorteile haben, bieten privat betriebene AVs weniger Nutzen. Artikel 3 basiert darauf, dass gemeinsam genutzte AVs die größten Vorteile für Städte bieten - jedoch nur, wenn das Betreiben der Flotte rentabel ist. In Zürich (Schweiz) wurde eine mikroskopische Simulation durchgeführt, um die Rentabilität eines AV-Dienstes in Abhängigkeit der Flottengröße zu bestimmen. Empfehlungen zur Verbesserung des Geschäftsmodells werden aus den Ergebnissen abgeleitet. Artikel 4 bietet strategische Einblicke, wie AVs zu einem Unternehmenserfolg beitragen. Der Artikel zeigt, dass Manager analysieren müssen, wie verschiedene AVs einen Mehrwert für unterschiedliche Städte schaffen können. Außerdem wird gezeigt, wie Manager sich am besten auf die Zukunft vorbereiten können.
Language
English
Keywords
Mobilität
Simulation
Regulierung
Stadtverkehr
EDIS-5070
HSG Classification
not classified
HSG Profile Area
None
Publisher
Universität St. Gallen
Publisher place
St.Gallen
Official URL
Subject(s)
Eprints ID
262409
File(s)