Sicherheitsplanung Sicherheitsberatung
Mit Kompetenz beraten und planen

Alles im Fluss – die automatische Kfz-Kennzeichenerkennung an einer Werkszufahrt

Die Zielsetzung

Die konventionell durchgeführte Zufahrtskontrolle parkberechtigter Mitarbeiter, Lieferanten, Dienstleister und Besucher führte regelmäßig zu Staus vor der Hauptzufahrt und in Folge auch zur Behinderung des öffentlichen Straßenverkehrs. Die automatisierte, kontrollierte und rückstaufreie Zufahrt war daher seit langem ein Wunsch der verantwortlichen Fachabteilung (das Unternehmen möchte aus Sicherheits­gründen nicht genannt werden) und sollte als integrierter Bestandteil einer zukunftsorientierten Gesamt­lösung für den Objektschutz und die Verkehrsführung gelöst werden.

Die Grundlagen

Im Zuge eines Neubaues wurde das Haupttor mit Zu- und Abfahrt neu gestaltet und den veränderten ver­kehrs­technischen Anforderungen angepasst. Ein neuer Pförtnerarbeitsplatz mit Sicherheits­leitstand­funktion sollte eingerichtet und alle Meldungen aus dem Objektschutz, Brandschutz und der technischen Gebäudeausrüstung auf eine einheitliche Bedienoberfläche zusammen gefasst werden. Die bestehen­den Objektschutzmaßnahmen wurden durch den externen Sicherheitsberater analysiert, unter Berück­sichtigung der zukünftigen Verkehrsströme von Kraftfahrzeugen und Personen bewertet und konzep­tionell optimiert. Das Ergebnis wurde in einem übergreifenden Objektschutz- und Verkehrskonzept doku­men­tiert, anschließend geplant und umgesetzt.

Das nachfolgend beschriebene Kfz-Kennzeichenerfassungssystem ist integrierter Bestandteil der Ge­samt­lösung (Bild 1 – Systemarchitektur). Spezielle Grundlagen für das Kfz-Kennzeichen­erken­nungs­sys­tem (KKES)  waren:

Kennzeichenerkennung Systemarchitektur
  • Parkplatz für Kurzzeit­be­sucher vor dem Werks­gelände am Haupttor.
  • Parkplatz für Langzeit­besucher innerhalb des Werksgeländes.
  • Dreispurige Zu- und Abfahrt mit einer Zufahrt für PKW und LKW, einer Zufahrt für PKW und eine Abfahrt für PKW und LKW.
  • Erkennung des Fahrzeug­kennzeichens während der An­näherung an die Schranken.
  • Keine Identifikation der Personen im Fahrzeug.
  • Schrankenöffnung auch mittels Ausweis (berührungslos) als Rückfallebene.
  • Keine doppelte Stammdatenverwaltung im KKES und in der Zutrittskontrollanlage ZKA.

Marktuntersuchung und Vorauswahl

In der Phase der Entwurfsplanung wurde ein Pflichtenheft erstellt und eine Vorauswahl möglicher Sys­tem­lieferanten durchgeführt. Die Gespräche mit den Systemlieferanten zeigten, dass die Systeme vor­rangig auf den Einsatz in Parkhäusern ausgerichtet sind. Die Realisierung der notwendigen Daten­schnitt­stellen zwischen dem KKES und der Zugangskontrollanlage war problematisch, aber mit unter­schiedlich großem Aufwand lösbar. Das System VIS-3X von I-TO-I, ebenfalls als Parkhauslösung konzi­piert, versprach die besten Lösungsansätze. Eine ältere und modifizierte Version des Erken­nungs­systems wurde bei einem Kernkraftwerk besichtigt und hinsichtlich Stärken und Schwächen bewertet. Die vorstehend beschriebenen besonderen Anforderungen wurden als realisierbar bewertet und I-TO-I diente in der weitergehenden Planung als Leitfabrikat.

Planungsvertiefung

Im Zuge der folgenden Ausführungsplanung wurden weitere Anforderungen, Funktionen und Leistungs­merkmale erarbeitet. Sie hatten sowohl Auswirkungen auf die begleitende Tiefbau- und TGA-Planung, als auch auf das bestehende Zutrittskontrollsystem (Fabrikat Interflex) und auf die Konzeption und Lei­stungs­beschreibung des zukünftigen Gesamtsystems (Bild 1). Dazu gehörten u. a. :

Allgemeine Anforderungen und Planungsabstimmungen

  • Verlängerung der Verkehrsinseln an die systembedingten Anforderung des KKES (bedingt durch die erforderliche Entfernung zwischen der Systemkamera und der Triggerschleife, siehe Bild 3 – Seitenansicht Schrankenanlage).
Kennzeichenerkennung Bildwinkel
  • Die Integration der Kommunikationsstellen, das Leerrohrnetz und die beeinflussungsfreie Anord­nung der Induktionsschleifen für die Schranken und das KKES.
    • Kennzeichenerkennung Signalfluss
  • Verbesserung der Umgebungsbeleuchtung
    • Festlegung des Daten- und Signalverlaufes zwischen den beteiligten Systemen Zutrittskontrolle, Kennzeichenerkennung, Gefahrenmanagement und Schrankenanlage (Bild 2 Signal und Datenfluss).
  • Definition der Anforderung an die Konzeption
    des Netzwerkes, der Protokollformate und Protokollinhalte.
  • Anordnung einer zusätzlichen Videokamera zur manuellen Erfassung der Kennzeichen.
  • Festlegung der Fahrbahnmarkierungen sowie der Hinweis- und Verkehrsbeschilderung.

Besondere Anforderung an die Funktions- und Leistungsmerkmale des KKES

  • Übernahme der definierten Stammdaten einschließlich Kfz-Kennzeichen vom Zutrittskontrollserver (ÜZKZ).
  • Tägliches Download mit automatischem Abgleich der Stammdaten (vorzugsweise nachts) bei Änder­ungen oder Neueintragungen in der ÜZKZ.
  • Verwaltung mehrerer Kennzeichen pro Stammsatz (Ersatzfahrzeug).
  • Führen von getrennten Listen: VIP-Fahrzeuge (Mitarbeiter Dienstleister, Lieferanten usw.) und Besucherfahrzeuge (ungekanntes Fahrzeug).
  • Führen einer Konfliktliste (Kennzeichen falsch gelesen, also nicht erkannt) mit manueller Korrektur des Konfliktes bzw. des Kennzeichens.
  • Zuordnung bearbeiteter Konfliktkennzeichen zur VIP- oder Besucherliste.
  • Erkennen deutscher Kennzeichen.
  • Automatisches Erzeugen eines GO-Signals oder STOP-Signals über das Gefahrenmanagement­system GEMOS an die Schranken.
  • Automatische Übernahme eines zusätzlichen Kennzeichens nach einer Konflikterkennung über das Zugangskontrollsystem (siehe nachfolgende Beschreibung).

Definition der Sonderfunktion „automatische Übernahme eines unbekannten Kennzeichens"

Wird ein Fahrzeug nicht automatisch als berechtigt (VIP-Fahrzeug) erkannt (z.B. wegen Fehllesung, Fehl­erkennung, Fehleintrag in der VIP-Liste, temporäres VIP-Fahrzeug oder Neufahrzeug), hat der be­rech­tigte Fahrzeugführer die Möglichkeit seine Zufahrtsberechtigung mittels ZK- Ausweis zu belegen und mit dem Vorgang gleichzeitig sein neues Kennzeichen im System zu validieren:

  • Konflikt durch unbekanntes Kennzeichen.
  • Kennzeichen wird gespeichert und vorerst als unbekanntes Kennzeichen der Besucherliste zugeordnet.
  • STOP-Signal von KKES an GEMOS (Schranke öffnet nicht).
  • Fahrer identifiziert sich mittels Ausweis am Ausweisleser; Berechtigung positiv.
  • Signal von ZKZ an ÜZKZ: Ausweisnummer/Stammnummer berechtigt.
  • Signal von ÜZKZ an KESS: Ausweisnummer/Stammnummer berechtigt.
  • Freigabe der Zufahrtschranke.
  • Wechsel des Kennzeichens in die VIP-Liste.
  • Zuordnung des Kennzeichen zum Stammsatz.

Probebetrieb und Erfahrungen

Vor dem Probelauf wurden die Berechtigten umfangreich über den neuen Ablauf an der Zu- und Abfahrt infor­miert. Das Bedienungspersonal wurde geschult und die Stammdaten der Mitarbeiter im Zugangs­kontrollsystem mit dem oder den Kennzeichen ergänzt.

Der Probebetrieb begann mit einer begrenzten Personenzahl und wurde dann auf die Gesamt­be­legschaft ausgeweitet. In der ersten Phase des Probelaufes erfolgte eine Unterstützung durch Mitarbeiter an den Zufahrten. Häufigste Ursachen für Fehlfunktionen und Abläufe waren:

  • Zu schnelles Heranfahren (Kennzeichen wurde gelesen, Fahrzeug musste vor der Schranke aber noch mal halten weil die Schranke noch nicht öffnete).
  • Zu dichtes Auffahren auf das vordere Fahrzeug (Kennzeichen wurde durch das vorausfahrende Fahrzeug an der Triggerschleife verdeckt).
  • Stark seitliches Benutzen der Fahrspur (Kennzeichen nicht erkannt oder Fehllesung)
  • Häufung von Fehllesungen bei Sichtbeeinträchtigungen durch Wetter oder geringe Beleuchtung (Software wurde optimiert; Beleuchtung wurde optimiert)
  • Diverse Anfangsprobleme mit der Software.
  • Überblendungen durch Scheinwerferlicht in Kombination mit Dunst oder Nebel (helle Lichtflecken überdecken das Kennzeichen)

Die anfänglich auftretenden Probleme haben sich im fortlaufenden Umgang mit dem System und durch die Optimierung der Software relativiert. Als nachhaltig störend, zeigt sich der Effekt der Überblendung durch Dunst. Die Beobachtungen des Pförtnerpersonals haben im Prinzip drei Ursachen identifiziert:

  • Ablagerungen auf der Sichtscheibe der Systemkameras durch Ruß, Fette und Schmutz.
  • Wetterbedingter Nebel oder Dunst.
  • Kondensierende Abgase, vorwiegend durch das vorausfahrende Fahrzeug.

Die vorstehenden Störursachen lassen sich jedoch durch den Einsatz von störunempfindlichen IR-Sys­tem­kameras ausschalten.

Fazit:

Alles im Fluss oder? Die Kfz-Kennzeichenerkennung an Werkszu- und Abfahrten hat einen hohen Nutzen hinsichtlich Durchfahrtsfrequenz und  Bedienungskomfort. In Verbindung mit einer Ausfahrtskontrolle kann sogar ein Fahrzeug- und Parkplatzmanagement realisiert werden. Bedingung ist jedoch ein klares Konzept, eine qualitativ hochwertige Planung unter Berücksichtigung aller technischen, orga­ni­satorischen, umweltbedingten sowie softwaretechnischen Einflussfaktoren und eine konsequente Pro­dukt­aus­wahl  anhand der Leistungs- und Integrationsmerkmale. Bemerkenswerte Innovationen auf dem Gebiet der Kennzeichenerkennung begünstigen die Einsatzmöglichkeiten.

Autorenhinweis:

Volker Kraiß ist seit 1992 unabhängiger Sicherheitsberater und alleiniger Inhaber der KRAISS SECURITY CONSULT. Mit einem interdisziplinär zusammengesetzten Team von Ingenieuren und Be­ratern werden integrierte Lösungen für den Objekt- und Unternehmensschutz erarbeitet.

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