Wie können Verkehrsströme simuliert und modelliert werden und wie können wir neue Technologien im Sinne eines effizienten, sicheren und nachhaltigen Verkehrssystems der Zukunft entwickeln?

An der Professur für Ökonometrie und Statistik, insb. im Verkehrswesen werden mathematische und statistische Methoden zur Analyse, Modellierung und Optimierung von Verkehrsströmen erforscht. Mit Hilfe empirischer Daten und unter Erprobung neuer methodischer Ansätze können Entwicklungen im Verkehrssektor prognostiziert werden.

In der von Prof. Okhrin gegründeten Forschungsgruppe zum Reinforcement Learning (RL) beschäftigen sich die Wissenschaftler:innen mit dem sogenannten bestärkendem Lernen als eine Form Maschinellen Lernens. Im Gegensatz zum supervised learning lernt ein Software-Agent beim Reinforcement Learning durch langfristige Belohnung, wobei er sich eigenständig in einer dynamischen Umgebung verhält.

„Wir trainieren unsere Fahrzeuge so, dass sie von sich selbst lernen, ähnlich wie bei einem Baby. Dabei sagen wir nicht, wie es sich verhalten soll, sondern wir geben das Ziel vor. Wenn es auf seinem Weg die Spur verlässt, wird es bestraft. Kommt es zu einer Kollision, wird es bestraft. So macht es zig Millionen Versuche in unserer Simulationsumgebung.“, beschreibt Prof. Okhrin das Vorgehen.

Kleine autonome Fahrzeuge, sogenannte Duckie-Bots, trainieren auf einer Teststrecke. Auf der Dresdener Langen Nacht der Wissenschaften 2024 konnten Besucher:innen sie in ihrer Lernumgebung bestaunen.

© Fakultät Verkehrswissenschaften

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Das Potenzial von Reinforcement Learning liegt in der Automatisierung von fehler- und unfallträchtigen Aufgaben. Es eignet sich deshalb insbesondere für unsichere und komplexe Szenarien wie dem Autonomen Fahren und kann - übertragen auf eine reale Verkehrsumgebung - zur verbesserten Steuerung der Verkehrsdynamik eingesetzt werden:

„Das Spannendste daran ist, wie wir von der Simulation in der Realität kommen. Wir arbeiten sehr aktiv daran, wie wir diese Lücke, den sogenannten Sim2Real Gap, schließen können.“, so Prof. Okhrin.

Prof. Ostap Okhrin freut sich über die Auszeichnung: „Ja, das war für mich auch eine extra Freude, dass ich es geschafft habe, dort gelistet zu werden. Zumal ich in den letzten zwei Jahren stärker in den Bereichen KI und Automatisierter Verkehr publiziert habe."

Wir gratulieren Prof. Okhrin herzlich zur Aufnahme in die Top 100 Young Economists.

Übrigens: Prof. Okhrin engagiert sich aktiv in der Wissenschaftskommunikation. Während der Dresdner Langen Nacht der Wissenschaften präsentiert er live die Projekte und Preisträger:innen des Nobelpreises für Wirtschaftswissenschaften. Zusätzlich erstellt er im Nachgang Erklärvideos, in denen die Themen vertieft und für ein breiteres Publikum aufbereitet werden. Zur YouTube Playlist