12. Kolloquium Parkbauten - Februar 2026 287 Automatisiertes Parken mit integrierter Ladeinfrastruktur - KI-gestützte Shuffle-Parking-Technologie für höhere Kapazität und Effizienz Dr.-Ing. Dirk Jankowski AJG Ingenieure GmbH, München Tim Nixdorff EcoMotion Holding AG, Rothenburg, Schweiz Zusammenfassung Klassische Parkhäuser nutzen typischerweise nur etwa 50 % der Geschossfläche für Stellplätze. Automatisierte Shuttle- Systeme verbessern zwar die Flächeneffizienz, benötigen aber wiederum Transportkanäle und sind oft nicht elektrifiziert. Im vorliegenden Beitrag wird ein neues, hochintegriertes Parksystem vorgestellt, das diese Herausforderungen simultan adressiert. Kern ist ein modularer Stahlrahmen, in dem elektrisch angetriebene Plattformen Fahrzeuge nach Puzzle-Logik verschieben. Bis zu 96 % der Grundfläche können für Stellplätze genutzt werden. Jeder Stellplatz kann vollwertig elektrifiziert werden; optionale PV-Fassaden, Dachflächen und stationäre Batteriespeicher machen das Parksystem zu einem lokalen Energie-Hub für E-Mobilität. Dargestellt werden Systemarchitektur, mechanischer Auf bau, Antriebs- und Steuerungstechnik, Sicherheits- und Brandschutzkonzept, Korrosionsschutz, Energie- und Ladeinfrastruktur sowie die digitale Plattform. Fallstudien aus unterschiedlichen Maßstabsebenen ergänzen den Beitrag. 1. Einleitung: Doppelter Engpass Parken und Laden 1.1 Globale Wachstumsdynamik Der motorisierte Individualverkehr wächst seit Jahren kontinuierlich. In [1] wird auf Studien verwiesen, nach denen die globalen Pkw-Verkäufe in den letzten zehn Jahren um rund 50 % zugelegt haben, während die Zahl der Stellplätze in urbanen Räumen nur um etwa 10 % gestiegen ist. Die Folge: • zunehmender Parksuchverkehr (geschätzt + 30 % Suchzeit in Innenstädten), • Flächenkonkurrenz zwischen ruhendem Verkehr, Gewerbe, Wohnen und städtischem Grün, • steigende Investitions- und Betriebskosten für Parkbauten. Parallel dazu wächst die Elektromobilität: gemäß [1] mit einem 75 %-Plus bei EV-Verkäufen innerhalb eines Jahres und einer hohen Marktdurchdringung in Leitmärkten wie Deutschland. 1.2 Ladeinfrastruktur als Engpass Nach Analysen der-„Nationalen Plattform Zukunft der Mobilität (NPM)“-[2] werden in Deutschland bis 2030 bis zu 14 Mio. reine Elektrofahrzeuge erwartet; damit steigt der Bedarf an öffentlichen Ladepunkten auf bis zu 1,4 Mio. - das entspricht etwa dem 14-fachen der heute installierten Infrastruktur. Zudem gilt für Deutschland ein ungünstiges Verhältnis von Fahrzeugen je Ladepunkt (~ 26: 1) und einen Anteil von nur 16 % DC-Schnellladern (global ~ 22 %). Damit rückt Parkinfrastruktur in eine neue Rolle: Sie ist nicht mehr nur „Stellplatzbehälter“, sondern muss-Lade- und Energieknoten-werden. 1.3 Parksektor und Stadt-/ Parksysteme Im Kontext eines Parksymposiums ist entscheidend, dass Stellplatzflächen häufig auf Kosten von Grünflächen, Aufenthaltsräumen und ökologisch wirksamen Freiräumen entstehen. Großflächige Parkplätze an Stadt- und Parkrändern sind aus Sicht der Freiraumplanung problematisch: • hohe Versiegelung, • Hitzeinseln durch dunkle Asphaltflächen, • visuelle und akustische Beeinträchtigung angrenzender Parks. Ein Parksystem, das denselben Stellplatzbedarf auf einer deutlich kleineren Grundfläche abwickelt, kann Flächen für Grünstrukturen freispielen. Genau hier setzt-„Eco- Motion“-an. 2. Stand der Technik im Parkhausbau 2.1 Konventionelle Parkhäuser Klassische Parkhäuser bestehen aus: • massiven oder halboffenen Stahl-/ Betontragwerken, • Rampen oder Spindeln zur Geschossverbindung, • Fahrgassen mit ausreichenden Durchfahrbreiten, • Stellplatzfeldern mit Rangierflächen, • Erschließungskernen (Treppen, Aufzüge), • Fluchtwegen und Brandschutzabschnitten. 288 12. Kolloquium Parkbauten - Februar 2026 Automatisiertes Parken mit integrierter Ladeinfrastruktur - KI-gestützte Shuffle-Parking-Technologie für höhere Kapazität und Effizienz Die Folge ist ein strukturell bedingter Flächenverbrauch: Nur etwa 50 % der Bruttogeschossfläche werden tatsächlich als Stellfläche genutzt. Dazu kommen: • minimale Kundenorientierung (lange Wege, unübersichtliche Bereiche), • Sicherheitsrisiken, insbesondere für Frauen und nachts (Angsträume, Vandalismus), • steigende Betriebskosten für Beleuchtung, Belüftung und Personal, • geringe Nachrüstbarkeit von Ladeplätzen: Kabeltrassen, Anschlussleistung und Brandschutz sind in der Regel nicht für flächendeckende Ladeinfrastruktur ausgelegt. 2.2 Automatisierte Shuttle- und Palettensysteme Automatikparkhäuser setzen auf fahrerlose Transporteinheiten: Shuttles oder Paletten befördern Fahrzeuge zwischen Einfahrtskabinen und Stellplätzen. Das Parkhaus-DOKK1 in Aarhus-(Dänemark) - Europas größtes automatisiertes Parkhaus - bietet etwa 1 000 Stellplätze mit Abrufzeiten von < 2 min und hat seit Inbetriebnahme über 1 Mio. Fahrzeuge bedient. Das demonstriert die grundsätzliche Akzeptanz automatischer Systeme. Dennoch bleiben technische und betriebliche Limitierungen: • nur ~ 65 % Flächennutzung für Stellplätze, da Shuttlekanäle und Transportgassen erforderlich sind, • Single-Point-of-Failure: Fällt ein Shuttle auf einem Transportweg aus, sind alle dahinterliegenden Stellplätze blockiert, • Ladeinfrastruktur ist selten integraler Bestandteil; oft fehlen Ladeplätze vollständig, • Fahrzeugdimensionen: große SUVs oder Pick-ups sprengen in manchen Systemen das vorgesehene Längen-/ Breitenspektrum. 2.3 Defizite im Hinblick auf Elektromobilität Wesentliche Defizite heutiger Technik hinsichtlich E-Mobilität: • zu geringe Anzahl an Ladepunkten (oft < 10 % der Stellplätze), • fehlende Integration von PV-Erzeugung und Speichern, • keine aktive Rolle im Energiesystem (Lastmanagement, Netzdienste), • Brand- und Korrosionsschutz nicht speziell auf Hochenergiebatterien und winterliche Bedingungen ausgelegt. Es entsteht die Notwendigkeit eines Systems, das- Flächeneffizienz, Vollelektrifizierung und Sicherheit- von Grund auf zusammen denkt. 3. Anforderungen an ein zukunftsfähiges Parksystem Aus der Analyse lassen sich zentrale technische Anforderungen ableiten: 3.1 Maximale Flächeneffizienz • Zielgröße: signifikant > 65 % der Grundfläche für Stellplätze. • Im Idealfall Reduktion der Grundstücksfläche je Stellplatz um Faktor > 5 gegenüber offenen Parkplätzen. 3.2 Vollelektrifizierung („EV-Ready by Design“) • jeder Stellplatz prinzipiell mit Ladeinfrastruktur ausstattbar, • Integration von PV-Flächen und stationären Speichern, • Lastmanagement zur Begrenzung der Netzanschlussleistung. 3.3 Hohe Betriebsleistung • kurze Ein- und Auslagerzeiten (idealerweise 60-90 s je Vorgang), • 24/ 7-Betrieb mit minimaler Störanfälligkeit, • wartungsfreundliche, modulare Komponenten. 3.4 Redundante, fehlertolerante Struktur • kein zentrales Element, dessen Ausfall ganze Bereiche blockiert, • intelligente Umfahrung defekter Module. 3.5 Sicherheits- und Brandschutzkonzept • speziell für Lithium-Ionen-Batterien entwickelte Lösch- und Eindämmungskonzepte, • Korrosionsschutz für winterliche Klimata, • Trennung von Personenverkehr und Fahrzeugbewegungen. 3.6 Digitale Offenheit & neue Geschäftsmodelle • Cloud-basierte Steuerung, Datenanbindung, • Services wie automatische Schadenerkennung, Car- Sharing-Integration, Energiemarktanbindung. 3.7 Integration in Stadt- und Freiraumplanung • kompakte Volumina, die sich an Gebäudekanten, unter Plätzen oder am Rand von Parks anordnen lassen, • Freispielung von Flächen für Stadtgrün und Erholungsnutzung. EcoMotion ist explizit darauf ausgelegt, diese Anforderungen zu erfüllen. 12. Kolloquium Parkbauten - Februar 2026 289 Automatisiertes Parken mit integrierter Ladeinfrastruktur - KI-gestützte Shuffle-Parking-Technologie für höhere Kapazität und Effizienz 4. Überblick über das EcoMotion-Konzept 4.1 Der EcoMotion CUBE Der EcoMotion CUBE ist eine modulare, mehrgeschossige Struktur aus Stahl, in deren Raster Fahrzeuge auf standardisierten Plattformen gelagert werden. Die Plattformen sind motorisiert und können in der Ebene verschoben werden; vertikal erfolgt der Transport über Lifte. Abbildung 1 zeigt einen exemplarischen CUBE mit mehreren Geschossen und gleichförmigen Stellplätzen. Abbildung 1: Beispiel eines EcoMotion CUBE EcoMotion erreicht: • bis zu 96 % Flächennutzung für Stellplätze, • + 70 % Stellplatzkapazität gegenüber konventionellen Parkhäusern bei gleichem Hüllvolumen, • + 30 % Kapazität gegenüber etablierten Shuttle-Systemen, • bis zu 40 % Zusatzkapazität bei Retrofit in bestehende Parkhäuser. Diese Werte basieren auf der-Puzzle-Logik: Es gibt nahezu keine „toten“ Flächen; Fahrgassen und Rampen entfallen. 4.2 Vier Kernkomponenten Das System besteht aus vier Kernkomponenten: • Electrified Parking Platform (EPP)-- trägt das Fahrzeug und stellt die elektrische Schnittstelle zum Ladesystem her. • 360°-Präzisionsriemenantrieb-- bewegt die Plattformen in Längs- und Querrichtung. • Modularer Stahlrahmen-- bildet die tragende Struktur und ermöglicht laterale und vertikale Erweiterung. • AI-basierte SaaS-Steuerung („Mathematical Core“) und Lifte-- orchestrieren die Bewegung der Plattformen und verbinden die Ebenen. Diese Komponenten sind - unabhängig von Größe und Konfiguration des CUBE - standardisiert, was Interoperabilität und industrielle Fertigung begünstigt. 4.3 Beispielhafte Flächenbilanz Abbildung 2 vergleicht drei Szenarien für 192 Stellplätze: • offener Parkplatz (Fußballfeldgröße): ca. 5.180 m² (100 %), • 4-geschossiges klassisches Parkhaus: ca. 1.750 m² (27 %), • 6-geschossiger EcoMotion CUBE: ca. 480 m² (9 %). Damit reduziert der CUBE die Grundstücksfläche auf etwa 9 % des offenen Parkplatzes - ein Flächeneffizienzfaktor von > 10. Genau dieser Effekt ist für städtische Parks und Grünräume relevant: Stellplätze können „gestapelt“ und Parkflächen freigeräumt werden. Abbildung 2: Flächenbilanz 5. Mechanisch-konstruktiver Aufbau 5.1 Tragstruktur und Rastergeometrie Die Tragstruktur des CUBE besteht aus einem modularen ausgesteiften Stahlrahmensystem mit regelmäßigem Stützen- und Trägerraster. Das Raster definiert jeweils eine Plattformposition. Die Struktur ist so ausgelegt, dass die Feldgrößen an Fahrzeugabmessungen und Plattformlängen angepasst sind (inklusive großvolumiger SUVs). Für unterschiedliche Projekte (Mikro-CUBE im urbanen Quartier, Großanlage am Seehafen) kann die Anzahl der Rasterfelder in x- und y-Richtung variiert werden. Die modulare Stahlbauweise erlaubt industrielle Fertigung der Rahmenelemente und schnelle Montagen vor Ort. 5.2 Electrified Parking Platform (EPP) Die EPP ist das zentrale Mechatronik-Modul: • Tragkonstruktion mit Fahrzeugauflage, • Aufnahmepunkte für Räder oder fahrzeugunabhängige Auflageflächen, • elektrische Anbindung an das Ladesystem (z. B. über Steckverbinder oder induktive Lösungen), • optional integrierter 120-Liter-Schmelzwasserbehälter zur Korrosionsprävention, • optional integrierte Batteriepacks, um die Plattform selbst als Energiespeicher zu nutzen. Die Plattform muss: • statisch die Last des Fahrzeugs (inkl. Sicherheitsbeiwerten) tragen, • dynamische Lasten aus Beschleunigung und Abbremsen aufnehmen, 290 12. Kolloquium Parkbauten - Februar 2026 Automatisiertes Parken mit integrierter Ladeinfrastruktur - KI-gestützte Shuffle-Parking-Technologie für höhere Kapazität und Effizienz • Verzugsfreiheit und Positioniergenauigkeit für den Riemenantrieb gewährleisten. 5.3 360 °-Präzisionsriemenantrieb Die Bewegung der Plattformen erfolgt über Riemenantriebe, die in zwei orthogonalen Richtungen wirken. Vorteile dieses Prinzips: • vergleichsweise hoher Wirkungsgrad, • ruhiger Lauf, • präzise Positionierung durch Encoder-Rückmeldung, • potenzielle Rekuperationsfähigkeit beim Abbremsen. In Abbildung 3 wird hervorgehoben, dass der 360 °-Antrieb eine flexible Umfahrung defekter Elemente erlaubt: Fällt ein Antrieb aus, bleibt nur das betroffene Fahrzeug blockiert, während der Rest des Systems weiterarbeiten kann. Abbildung 3: Patentierter 360 °-Präzisionsriemenantrieb 5.4 Lifte als vertikale Verknüpfung und „leeres Feld“ Lifte verbinden die Ebenen des CUBE. In der Puzzle-Logik fungieren sie gleichzeitig als „leeres Feld“: • Fahrzeuge werden auf der Plattform in einen Lift verschoben, • der Lift fährt auf eine Zielebene, • die Plattform wird wieder ins Raster eingebracht. Durch das Spiel mit einem oder mehreren Leerfeldern können Plattformen ähnlich wie bei einem Schiebepuzzle umsortiert werden. Dies ermöglicht eine hochverdichtete Lagerung ohne Fahrgassen. In Kapitel 6 werden exemplarische die Verschiebesequenzen für Ein- und Auslagerung beschrieben und dargestellt. 5.5 Modularität und Skalierbarkeit Der CUBE folgt einem Baukastenprinzip: • Mikro-CUBEs: wenige Ebenen, kleine Raster, z. B. für innerstädtische Wohnquartiere oder Parkhäuser an Parks, • Meso-CUBEs: mittlere Größenordnung, z. B. Hotels, Bürohochhäuser, Eventlocations, • Makro-CUBEs: mehrgeschossige Großanlagen mit mehreren Tausend Stellplätzen, z. B. Seehafen- oder OEM-Terminals. Die identischen Kernkomponenten erleichtern Fertigung, Betrieb und Service für diese sehr unterschiedlichen Konfigurationen. 6. Betriebsprozesse und Steuerung 6.1 Einlagerung („Way into the CUBE“) Der Prozess ist in Abbildung 4 schematisch dargestellt: • Anfahrt: Das Fahrzeug fährt durch ein Tor in einen Übergaberaum (Handover-Room). • Positionierung: Der Fahrer richtet das Fahrzeug auf der Plattform aus; Sensorik kontrolliert die korrekte Stellung. • Nutzerabgang & Sicherung: Nach dem Verlassen des Übergaberaums werden Türen verriegelt, Sicherheitssysteme aktiviert (Bewegungs-/ Personenerkennung). • 3D-Scan: Das Fahrzeug passiert einen LED-Scan-Tunnel mit 3D-Kamera; Karosserie, Unterboden und Reifen werden auf Vorschäden erfasst (siehe Abschnitt 9). • Einbringung in den CUBE: Die Plattform fährt automatisiert in das Raster; die KI-Steuerung plant eine Sequenz zur Zwischenposition. • Zuteilung Stellplatz & ggf. Ladepunkt: Der Algorithmus entscheidet, ob das Fahrzeug direkt auf einen Ladeplatz gestellt oder zunächst in einen Parkplatz ohne Ladefunktion einsortiert wird. Bei EVs wird in der Regel priorisiert geladen. • Nachschub & Verdichtung: Durch Puzzle-Verschiebungen wird der belegte Bereich kontinuierlich verdichtet. 12. Kolloquium Parkbauten - Februar 2026 291 Automatisiertes Parken mit integrierter Ladeinfrastruktur - KI-gestützte Shuffle-Parking-Technologie für höhere Kapazität und Effizienz Abbildung 4: Einlagerung „Way into the CUBE“ Abbildung 5: Auslagerung „Way out of the CUBE” 6.2 Auslagerung („Way out of the CUBE“) Abbildung 5 zeigt den Weg heraus aus dem CUBE. Beim Abruf durch den Nutzer: • Identifikation & Bezahlung: Im Foyer oder per App wird der Abruf ausgelöst; Bezahlvorgang deckt Parkzeit und ggf. Ladevorgang ab. • Rückplanung der Plattform: Die KI berechnet die Rückführung des Fahrzeugs. Dabei werden parallel andere Plattformen so bewegt, dass künftige Abrufe begünstigt werden. • Liftfahrt & Übergabe: Die Plattform gelangt via Lift in den Übergaberaum; dort wird das Fahrzeug um 180° gedreht, sodass es fahrbereit in Ausfahrtrichtung steht (Sicherheitsaspekt). • Freigabe des Raums: Erst wenn alle Bewegungen abgeschlossen sind und der Raum gesichert ist, öffnet sich das Tor für den Nutzer. • Ausfahrt. Eine Abrufzeit je Fahrzeug von 60-90 s wird u. a. durch parallele Bewegungen und kurze Wege im Puzzle erreicht. Den Auslagerungsprozess stellt Abbildung 5 dar. 6.3 KI-basierte Puzzle-Algorithmen und Redundanz Die selbstlernende SaaS-Plattform („Mathematical Core“) koordiniert: • die Belegung des Rasters (Graphenproblem), • die Reihenfolge der Ein-/ Auslagerungen, • die Zuordnung von Ladeplätzen, • Wartungsfenster für einzelne Plattformen. Dabei verfolgen die Algorithmen mehrere Ziele gleichzeitig: • Minimierung der mittleren Abrufzeit, • gleichmäßige Nutzung aller Antriebe (Lebensdauer), • Minimierung der Leerfahrten, • Sicherheit (keine Kollisionen, Einhaltung von Brandschutz- und Wartungszonen), 292 12. Kolloquium Parkbauten - Februar 2026 Automatisiertes Parken mit integrierter Ladeinfrastruktur - KI-gestützte Shuffle-Parking-Technologie für höhere Kapazität und Effizienz • Optimierung des Energieverbrauchs. Für die Redundanz gilt: • Fällt ein Antrieb aus, markiert die Software die Plattform als blockiert; umliegende Plattformen werden über alternative Pfade bewegt. • Lifte können, je nach Auslegung, gegenseitig als Backup fungieren (z. B. zwei unabhängige Liftgruppen). • Das System ist nicht auf eine zentrale Fahrzeugeinheit (Shuttle) angewiesen; die große Anzahl identischer Plattformen verteilt das Risiko. 6.4 Instandhaltung und Lebensdauer Die Plattformen lassen sich in definierte Servicepositionen verschieben; dort sind sie gut zugänglich. Kombinationen mit dem Schmelzwasser-Reservoir (siehe Kapitel 8) und einem korrosionsarmen Stahlbau erhöhen die Lebensdauer. 7. Energie- und Ladeinfrastruktur 7.1 „Electrified by Design“ EcoMotion versteht sich als- „Electrified by Design“- - nicht als nachträglich elektrifizierbares Parkhaus. Vier Energiebausteinen sind möglich: • Netzanschluss mit Anbindung an externe erneuerbare Energiequellen (PV-Parks, Wind, Wasser). • PV-Module auf Dach und Fassade des CUBE (optional). • integraler stationärer Batteriespeicher. • optional: Batteriespeicher in den EPP. Die Kombination erlaubt: • einen begrenzten Netzanschluss (z. B. 1 - 2 MVA), • den Ausgleich von Lastspitzen durch Speicher, • hohe Ladequoten - insbesondere, wenn die Standzeiten der Fahrzeuge genutzt werden. 7.2 Ladepunkte und Steckersysteme Das System ist für alle gängigen AC- und DC-Steckersysteme ausgelegt ist. Das Konzept sieht vor: • 100 % Ladefähigkeit der Stellplätze: Jede Plattform kann als Ladepunkt ausgebaut werden, • Anpassbarkeit an zukünftige Standards: Änderungen erfolgen an der Plattform, nicht am Gebäude, sodass der CUBE im Betrieb bleibt, • Möglichkeit zur Integration induktiver Systeme (z. B. für spezielle Flotten). 7.3 Smart Charging und Energiemanagement Die Cloud-Plattform übernimmt nicht nur Bewegung, sondern auch Energieoptimierung: • Priorisierung nach Abfahrtszeit: Fahrzeuge mit früher Abfahrt werden zuerst geladen. • Nutzung von PV-Überschüssen: Hohe Erträge mittags werden in Fahrzeugen oder stationären Speichern abgelegt. • Tarifsignale aus dem Netz: Bei hohen Strompreisen wird die Ladelast reduziert, bei niedrigen erhöht. Am Beispiel des-Autoterminals: Die Planung sieht eine Ladeinfrastruktur für 50 Schnellladepunkte vor, über die bis zu 2 500 Fahrzeuge pro Tag geladen werden können. 8. Sicherheits-, Brand- und Korrosionsschutz 8.1 Brandrisiko in Parkbauten Nach US-Statistiken geschehen durchschnittlich 6 600 Brände in Parkbauten pro Jahr, die zu erheblichen Sachschäden und Personengefährdung führen. Hinzu kommt die besondere Problematik von Lithium-Ionen-Batterien, deren Thermal Runaway sich schwer mit klassischen Löschmitteln beherrschen lässt. 8.2 Feuerkammer-Konzept des CUBE EcoMotion integriert den Brandschutz über nachfolgend beschriebenen Prozess: • Detektion: Sensoren registrieren Temperaturanstieg oder Rauchentwicklung an einer Plattform. • Räumung: Die Plattform wird über den Riemenantrieb in einen Lift verfahren. • Transfer: Der Lift bringt Fahrzeug und Plattform in eine spezielle Feuerkammer im Untergeschoss. • Flutung: Die Kammer wird wassergefüllt; der Brand wird lokal gelöscht. • Isolierung: Weitere Ebenen bleiben strukturell unbeeinträchtigt; eine Brandweiterleitung wird minimiert. • Bergung: Nach dem Abkühlen wird das Fahrzeug geborgen und die Kammer wieder in Betrieb genommen. Dieses Konzept zielt darauf ab, Schäden an Tragstruktur und Nachbarfahrzeugen weitgehend zu vermeiden - ein entscheidender Unterschied zu offenen Parkdecks, in denen Brände mehrere Ebenen erfassen können. 8.3 Schmelzwasser-Management und Korrosionsschutz In winterlichen Regionen verursachen Schmelzwasser und Streusalz signifikante Korrosion an Stahlrahmen und Antrieben konventioneller Systeme. EcoMotion begegnet dem mit einem in die Plattform integrierten-Schmelzwasser-Reservoir-(120 Liter), das tropfendes Wasser auffängt: • Die Plattform speichert das Wasser, bis sie eine Serviceposition erreicht. • Dort wird das Reservoir über ein zentrales System entleert und das Wasser fachgerecht entsorgt. • Dadurch gelangen kaum korrosive Medien auf Antriebe und Tragstruktur; die Lebensdauer steigt, Wartungskosten sinken. Das Konzept ist flexibel: Je nach Konfiguration kann der Tank mit anderen Plattform-Optionen (z. B. Batteriepack) kombiniert oder alternativ ausgeführt werden. 12. Kolloquium Parkbauten - Februar 2026 293 Automatisiertes Parken mit integrierter Ladeinfrastruktur - KI-gestützte Shuffle-Parking-Technologie für höhere Kapazität und Effizienz 8.4 Personensicherheit und Zugangskonzept Der CUBE trennt Personen und Fahrzeugbewegungen räumlich und zeitlich: • Nutzer haben ausschließlich Zugang zu den Übergaberäumen; das Lager selbst ist unzugänglich. • Während Plattformen bewegt werden, sind Tore verriegelt; Sensorik verhindert das Öffnen bei Gefahr. • Videoüberwachung und Zugangskontrollsysteme erhöhen Sicherheit und Nachvollziehbarkeit. Gerade im Umfeld von Parks mit hohem Freizeit- und Familienaufkommen ist diese Abkopplung des inneren Technikbereichs von der Öffentlichkeit ein erheblicher Sicherheitsgewinn. 9. Digitale Dienste, 3D-Scan und Geschäftsmodelle 9.1 3D-Kamera- und Scan-System Es wird ein 3D-Kamerasystem eingesetzt, das jedes Fahrzeug beim Einfahren durch einen LED-Tunnel erfasst: • Erfassung von Karosserieschäden, Kratzern, Dellen, Reifenzustand und Unterboden. • Speicherung der Daten in einem blockchain-basierten Archiv, um Manipulation auszuschließen. • Möglichkeit zur automatisierten Schadenerkennung durch Bildanalyse. Potenzielle Anwendungen: • Dokumentation von Vorschäden bei Car-Rental und Sharing-Flotten, • einfachere Abrechnung von Schäden mit Versicherungen, • optionale Zusatzservices (Auf bereitung, Reparatur) basierend auf erkannten Mängeln, • Sekundärmarkt-Funktionen (digitale Fahrzeugakten). 9.2 SaaS-Plattform und Schnittstellen EcoMotion betreibt den CUBE über eine cloud-basierte SaaS-Plattform („Mathematical Core“). Funktionen: • Echtzeit-Optimierung von Park- und Ladeprozessen, • Monitoring von Antrieben, Sensoren, Brandschutz- und Energiekomponenten, • Datenanalyse (Nutzungsgrade, Lastspitzen, Wartungszyklen), • API-Schnittstellen zu Parkleitsystemen, Apps, Abrechnungssystemen und ggf. städtischen Plattformen. Für Betreiber von Parkanlagen an Parks oder Freiräumen bedeutet dies: • Integration in digitale Besucherführung (z. B. Parkleitsystem zum Parkeingang), • dynamische Preisgestaltung je nach Auslastung, • Einbindung in multimodale Routenplaner (ÖPNV, Fahrradverleih, Sharing). 9.3 Neue Erlösquellen Neben klassischen Parkgebühren eröffnen sich: • Umsätze aus EV-Laden (kWh-basierte Tarife, Flottenverträge), • Serviceangebote (Außen- und Innenreinigung, kleine Reparaturen), • Erlöse aus Daten- und Servicedienstleistungen (z. B. 3D-Scan für Versicherer, Werkstätten), • Beteiligung an Energiemärkten (Einspeisung, Flexibilitätsmärkte) in Verbindung mit PV und Speichern. Damit wird der CUBE von einem reinen Kostenfaktor zu einem-multifunktionalen Infrastrukturbaukasten. 10. Integration in Stadt-, Park- und Freiraumplanung 10.1 Kompakte Volumina und Freiflächengewinn Der vielleicht wichtigste Beitrag für den Parksektor ist der Flächengewinn durch Verdichtung: • Der 6-geschossige CUBE mit 192 Stellplätzen benötigt nur 480 m²; ein offener Parkplatz mit derselben Kapazität belegt 5.180 m² (siehe oben). • Bei einem Projekt eines Fahrzeuglagers reduziert EcoMotion die geplante Grundfläche von 27.000 m² auf ca. 10.000 m² - eine Einsparung von bis zu 63 %. • Für ein Autoterminal werden durch den CUBE rund 180.000 m² Fläche freispielt - Bodenwert ca. 100 Mio. Euro. Abbildung 6: Ebenenverteilung für ein Autoterminal 294 12. Kolloquium Parkbauten - Februar 2026 Automatisiertes Parken mit integrierter Ladeinfrastruktur - KI-gestützte Shuffle-Parking-Technologie für höhere Kapazität und Effizienz 10.2 Szenarien für Parks und Grünräume Typische Szenarien: • Park-&-Ride am Stadtrand: CUBEs bündeln Parken und Laden an ÖPNV-Knoten; der Oberflächenparkplatz fällt weg, Grünzüge bleiben erhalten. • Freiraumnahe Quartiersgarage: Ein CUBE am Rand eines Parks nimmt Bewohner- und Besucherfahrzeuge auf, während die Parkfläche autofrei bleibt. • Event- und Stadionparks: Bei Großveranstaltungen entstehen temporare Verkehrsspitzen; CUBEs können diese aufnehmen, ohne dauerhafte riesige Parkfelder vorzuhalten. 10.3 Retrofit bestehender Parkhäuser EcoMotion bietet auch Retrofit-Lösungen. In bestehenden Parkhäusern kann: • auf einzelnen Ebenen eine CUBE-Struktur eingezogen, • die Stellplatzzahl um bis zu 40 % erhöht, • die Nachrüstung von Ladeinfrastruktur erleichtert werden. Für Kommunen mit Bestandsbauten an Parkanlagen kann dies eine Übergangslösung sein, bevor ein kompletter Neubau erfolgt. 11. Fazit und Ausblick EcoMotion überführt den Parkhausbau von einer flächenintensiven, häufig untergenutzten Infrastruktur in ein hochverdichtetes, elektrifiziertes und digitales System. Aus ingenieurtechnischer Sicht ergeben sich folgende Vorteile: • puzzlebasiertes Layout mit bis zu 96 % Stellflächenanteil, • modulare Stahlbauweise mit standardisierten Plattformen, • vollelektrische Auslegung einschließlich Ladeinfrastruktur, PV und Speichern, • integrierter Brandschutz mit verfahrbarer Feuerkammer, • Korrosionsschutz durch Schmelzwasser-Management, • KI-basierte SaaS-Plattform mit Smart-Charging und digitalen Zusatzdiensten. Für die Park- und Freiraumplanung eröffnet dies neue Optionen: Stellplätze können auf kompakten CUBEs gebündelt werden, während an der Oberfläche Flächen für Stadtgrün, Parks und öffentliche Räume zurückgewonnen werden. Aktuelle Greenfield-Projekte belegen die Skalierbarkeit auf mehrere Zehntausend Stellplätze, während innerstädtische Projekte die Eignung für hochwertige, architektonisch anspruchsvolle Kontexte zeigen. Zukünftige Arbeiten sollten sich u. a. auf folgende Aspekte konzentrieren: • quantitative Lebenszyklus-Analysen (Ökobilanz, CO₂-Fußabdruck), • detaillierte Simulationsmodelle für Smart-Charging- Strategien im Verbund mit städtischen Energiesystemen, • Integration in multimodale Mobilitätsketten (ÖPNV, Fahrrad, Sharing), • standardisierte Schnittstellen zu städtischen Datenplattformen. Mit dem beschriebenen System bietet EcoMotion damit einen konkreten, ingenieurtechnisch durchgearbeiteten Lösungsbaustein, um Flächenverbrauch, Ladeinfrastrukturdefizite und Sicherheitsanforderungen im Parksektor gleichzeitig anzugehen - und Parkanlagen von Abstellflächen zu echten Grün- und Aufenthaltsräumen weiterzuentwickeln. 12. Literatur und weiterführende Links [1] EcoMotion Holding AG: „EcoMotion Teaser 2025 - The Future of Electrified Parking Automation“, interne Projektstudie, 2025. [2] Nationale Plattform Zukunft der Mobilität (NPM), AG 5 „Ladeinfrastruktur“ - Übersicht & Berichte: Website: - https: / / www.plattform-zukunft-mobilitaet.de [3] Bundesministerium für Digitales und Verkehr (BMDV)- - Masterplan Ladeinfrastruktur & Elektromobilität in Deutschland: Übersichtsseite: -https: / / www.bmdv.bund.de