R&D

Crashtests en simulaties - De KUNST van het voorkomen van ongevallen

2016-11-22

Sinds 1969 onderzocht Volvo’s Accident Research Team (ART) duizenden verkeersongevallen. De uitkomsten hebben een grote impact vanwege de nauwe samenwerking tussen het ART-team en de afdeling productontwikkeling van Volvo Trucks: zowel bij het ontwikkelen van technische oplossingen ter verhoging van de veiligheid als bij de mondiale verspreiding van de veiligheidsgedachte van Volvo Trucks.

Onderzoek van de plaats van het ongeval — Het Accident Research Team bezoekt de ongevalslocatie om nauwkeurig de details in kaart te brengen, zodat het zich een beeld vormt over wat er voorafging aan het ongeval en waardoor letsel werd veroorzaakt toen het ongeval plaatsvond.

Toen het ART werd opgericht in 1969, kwam dit voort uit de noodzaak om meer kennis te verzamelen over de gevolgen van verkeersongevallen. Het team bezocht de ongevalslocatie om nauwkeurig de details in kaart te brengen, zoals de positie van de remsporen en het moment van impact. Ook werd gesproken met politie, chauffeurs en medische staf, zodat het team zich een beeld kon vormen over wat er precies voorafging aan het ongeval en waardoor letsel werd veroorzaakt toen het ongeval plaatsvond.

In die tijd was een crashtest de enige manier om de robuustheid van een truck te testen. Het is te danken aan de kennis die het team opdeed over werkelijke ongelukken dat Volvo de klassieke Elandtest kon ontwikkelen: wereldwijd tegenwoordig de zwaarste crashtest voor trucks. Sindsdien heeft het ART een uitgebreide database opgebouwd van ongevalstypen, die wordt toegepast als de basis voor computersimulaties. Maar ondanks deze mogelijkheden om verschillende veiligheidsfuncties te testen door middel van CAD (computer aided design) en simulatieprogramma’s, is het veldwerk tegenwoordig nog net zo relevant als in 1969.

Veiligheid zit in ons DNA.

“Zowel crashtests als ongevalssimulaties gaan uit van bepaalde standaardtypen verkeersongevallen. Het probleem is dat de werkelijkheid toch altijd weer anders ligt. Geen ongeval is hetzelfde”, zegt Peter Wells, hoofd ART. “In het veld ontdekken we vaak dingen, bijvoorbeeld dat we de chauffeur tegen een bepaald type letsel kunnen beschermen maar dat er in plaats daarvan andere schade ontstaat. Na een tijdje zien we een trend in een bepaalde richting. Als dat gebeurt, passen we crashtests, simulaties en productontwerpen aan zodat ze beter overeenkomen met de nieuwste ontwikkelingen.”

De ontwerpafdeling van Volvo Trucks werkt nauw samen met Peter Wells en zijn collega’s bij ART, en speelt een centrale rol bij het ontwikkelen van Volvo Trucks-producten. Hier wordt een gehele oplossing vervaardigd vanuit de specificaties die ze ontvangen van de verschillende delen van de organisatie.

“Veiligheid zit in ons DNA en dat komt duidelijk tot uiting in het ontwerp van het exterieur en het interieur van onze cabines”, zegt Rikard Orell, Design Director. “Zo is bij de nieuwe Volvo FH te zien hoe de vorm van de achteruitkijkspiegels het best mogelijke zicht geeft naar achteren, terwijl de spiegel ook bijdraagt aan de identiteit van de truck. Binnen in de cabine zorgen alle afgeronde hoeken voor minimaal letsel tijdens een crash, en het strakke, eenvoudige ontwerp van het instrumentenpaneel voorkomt dat de chauffeur niet wordt afgeleid.”

Zowel Peter Wells als Rikard Orrell zijn van mening dat de technologische ontwikkelingen in de automobiel- en transportsector een spannende fase zijn ingegaan. Actieve veiligheidssystemen waarschuwen de chauffeur over een dreigend ongeval en nemen de besturing van het voertuig over als de chauffeur nalaat om te reageren. Dit type systemen wordt door steeds meer autofabrikanten geïntroduceerd als aanvulling op traditionele ‘passieve systemen’ zoals veiligheidsgordels en airbags. Er is ook een ontwikkeling in de richting van meer geautomatiseerde functies, om de chauffeur nog beter te helpen en de gevolgen van vermoeidheid en afleiding te beperken.

“Tegelijkertijd draait het niet alleen om nieuwe technologie. Onze verkeersomgeving wordt steeds geavanceerder en staat overal mee in verbinding. Tegenwoordig vinden veel ongevallen plaats in steden waar het aantal voertuigen, voetgangers en fietsers continu toeneemt. Er zit een grens aan wat een voertuigfabrikant in zijn eentje kan verrichten. Daarom wordt uitgebreide samenwerking tussen de verschillende spelers ook steeds belangrijker”, zegt Peter Wells.

Veiligheidsgordels zijn nog steeds de veiligheidsvoorziening die wereldwijd de meeste levens sparen.

Naast het verzamelen en opslaan van informatie over verschillende ongevallen en het snel doorgeven van nieuwe ontwikkelingen aan de juiste mensen van Volvo Trucks, is het ook de taak van ART om de veiligheidsboodschap van Volvo over de hele wereld te verspreiden. Dit loopt uiteen van het bespreken van verkeersveiligheid in verschillende forums tot het aangaan van samenwerking met onderzoeksinstituten over de hele wereld, en met lokale planners en besluitvormers op het gebied van infrastructuur om gezamenlijk efficiënter en veiliger transportsystemen te ontwikkelen.

Een basisvoorwaarde om dit te bereiken, is grondige kennis van het menselijk gedrag. Essentieel voor een doeltreffend systeem is namelijk dat het de menselijke beperkingen moet opheffen. Op dit gebied werkt Volvo Trucks met een speciale afdeling: Driver Environment and Human Factors, dat onder andere verschillende interfaces tussen de truck en de chauffeur ontwikkelt.

“In feite gaat het erom de juiste informatie op het juiste moment en op de juiste manier te communiceren. De chauffeur moet de concentratie kunnen vasthouden en mag niet in visueel of cognitief opzicht worden afgeleid door de informatie van het dashboard. Idealiter zouden ontwerpoplossingen zo goed moeten zijn dat ze over de hele wereld werken. De iPhone is een goed voorbeeld van dit type ‘inclusive design’ en dit gaat naar mijn mening in de toekomst alleen maar belangrijker worden”, zegt Frida Ramde, Department Director.

Zij en haar team hebben uitgebreid geprofiteerd van de database van ART. Zo konden ze zien of een ongevalspatroon moest worden voorkomen, en welke Human Machine Interactions (HMI's) moesten worden getest en ontwikkeld tegen de diverse typen ongevallen. Daarnaast geeft hun werk belangrijke input aan ART en Product Design. Beide dragen bij aan de voorstellen van haar afdeling voor nieuwe HMI's en onderzoek naar afleiding en zogenaamde "overgangen": de lastige momenten wanneer de controle van het voertuig overgaat van de menselijke chauffeur naar de truck.

“Met de grootschalige introductie van systemen voor actieve veiligheid wordt kennis over overgangen steeds belangrijker. Het is een uiterst interessant gebied waarin nieuwe technologieën momenteel snel worden ontwikkeld. Tegelijkertijd moet uitgebreid worden getest wat de voordelen van de HMI van een voertuig zijn, en hoe goed dit de chauffeur helpt, voordat het op de markt wordt gebracht”, zegt zij.

Frida Ramde krijgt bijval van Peter Wells, die van mening is dat er mogelijk een positieve ontwikkeling te zien zal zijn op het gebied van verkeersveiligheid naarmate meer actieve veiligheidsfuncties worden geïntroduceerd. Tegelijkertijd wil hij benadrukken dat de actieve systemen moeten worden gezien als een aanvulling op de passieve systemen en niet als een vervanging ervoor.

“ART kon helaas aantonen dat er teveel wordt vertrouwd op de actieve veiligheidssystemen en dat veel chauffeurs rijden zonder hun veiligheidsgordel om. Dit ondanks het feit dat veiligheidsgordels nog steeds wereldwijd het meeste levens sparen! Ooit zullen we een dag zonder verkeersongevallen beleven, maar zover zijn we nog lang niet. En tot die dag is het onze taak om de wereld duidelijk te maken dat gevaren in het verkeer net zo ingrijpend zijn als onze technische veiligheidsoplossingen”, zegt hij.