Bundesanstalt für Straßenwesen

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Entwicklung eines Verfahrens zur Generierung eines Safety Performance Indikators aus der Bewertung von Euro NCAP

BASt-Bericht F 144

Marcus Bäumer, Heinz Hautzinger, Manfred Pfeiffer, IVT Research GmbH Mannheim
67 Seiten
Erscheinungsjahr: 2022
Preis: 0,00 €

Dieser Bericht steht ausschließlich kostenfrei im elektronischen BASt-Archiv ELBA zur Verfügung.

Das European New Car Assessment Programme (Euro NCAP) ist ein verbraucherschutzorientiertes Programm zur Bewertung der Sicherheit von – in der Regel – neuen Kraftfahrzeugmodellen. Das Programm gibt es seit 1997, seit 2009 besteht die Bewertung aus 4 Bausteinen (1. Schutz erwachsener Insassen; 2. Schutz von Kindern im Fahrzeug; 3.Schutz schwächerer Verkehrsteilnehmer; 4. Ausstattung mit Fahrerassistenzsystemen).

Das Hauptziel des vorliegenden Projekts bestand darin, die Testergebnisse aus Euro NCAP soweit möglich auf die gesamte Pkw-Flotte zu übertragen und daraus einen Safety Performance Indikator (SPI) für den Pkw-Bestand mehrerer aufeinander folgender Jahre (Zeitreihe) zu bilden. Ein weiteres Ziel war es zu untersuchen, ob ein Zusammenhang zwischen der Euro NCAP-Bewertung von Fahrzeugen und dem Unfallgeschehen existiert. Neben Literaturanalysen wurden hierzu statistische Modelle zum Einfluss der durch den SPI ausgedrückten Fahrzeugsicherheit auf die korrespondierende Zahl der Verunglückten aus der amtlichen Straßenverkehrsunfallstatistik geschätzt.

Ein wesentlicher Schritt bei der Entwicklung eines SPI zur Fahrzeugsicherheit bestand darin, die Euro NCAP-Testergebnisse der verschiedenen Jahre im Hinblick auf die im Zeitverlauf geänderten Testprozeduren soweit als möglich vergleichbar zu machen. Hierfür wurde eine Projektgruppe bestehend aus Experten der BASt in den Bereichen Aktive und Passive Fahrzeugsicherheit gebildet, welche die Aufgabe hatte, je Baustein zu quantifizieren, wie sich diese Veränderungen der Testprozeduren auf die Fahrzeugbewertung auswirken. Dabei wurden die Testrahmenbedingungen des Jahres 2020 als Referenz herangezogen.

Der zweite wesentliche Schritt zur Erzeugung eines Safety Performance Indikators bestand darin, die – neu berechneten – Euro NCAP-Ergebnisdaten für die einzelnen getesteten Marken und Modelle mit den ZFZR-Beständen (1.1.2014 bis 1.1.2020) zu verknüpfen (matching).

Die Verknüpfung der ZFZR-Bestandsdaten mit den Euro NCAP-Bewertungsdaten erfolgte über einen komplexen Algorithmus, der im Kern auf den Merkmalen Fabrikatcode, Modellcode und Jahr der Erstzulassung basiert.

Im Ergebnis konnte im Durchschnitt über die hier betrachteten sieben Bestandsjahre (Stichtage: 1.1.2014 bis 1.1.2020) von den neueren Fahrzeugen (Erstzulassungsjahr ab 2009) rund 70 Prozent eine Euro NCAP-Bewertung zugeordnet werden. Den übrigen Pkw im ZFZR-Bestand wurde die fehlende Bewertung über Imputationsverfahren zugewiesen.

Es wurden insgesamt vier (bausteinspezifische) Safety Performance Indikatoren gebildet, die auf den neu berechneten und vereinheitlichten Fahrzeugbewertungen aus Euro NCAP basieren. Bei den genannten Indikatoren handelt es sich um Durchschnittswerte der Sicherheitsbewertung der im ZFZR erfassten Pkw. Aus diesen vier Indikatoren wurde dann noch ein Safety Performance Gesamtindikator mittels gewichtetem Mittelwert berechnet. Im Ergebnis liegen damit Zeitreihen der vier bausteinspezifischen SPI-Werte sowie des SPI-Gesamtwerts vor.

Das zentrale Ergebnis der Analysen der SPI-Zeitreihen ist, dass alle Indikatoren einen im Zeitverlauf ansteigenden Trend aufweisen. Dies ist ein klares Indiz dafür, dass der Sicherheitsstandard nicht nur bei den Neufahrzeugen, sondern auch bezogen auf den gesamten Pkw-Bestand in den letzten Jahren kontinuierlich gestiegen ist.

Die höchsten Indikatorwerte finden sich beim SPI zum Baustein 2 (Schutz von Kindern im Fahrzeug), am niedrigsten fallen sie hinsichtlich der Ausstattung mit Fahrerassistenzsystemen aus (SPI zum Baustein 4).

Gliedert man die Indikatoren zusätzlich nach Pkw-Segment, so finden sich bei SUV’s, gefolgt von Geländewagen, Großraum-Vans und der Oberklasse die höchsten Werte beim SPI-Gesamtwert. Dass die SUV’s den höchsten SPI aufweisen, hat allerdings auch damit zu tun, dass es sich um ein relativ neues Segment handelt, in dem der Anteil älterer Fahrzeuge vergleichsweise niedrig ist.

Im Rahmen der Unfallanalyse wurden log-lineare Regressionsmodelle gerechnet, um den Einfluss der vier SPI auf die jeweils entsprechenden Unfallmerkmale (verunglückte Pkw-Insassen, Fußgänger und Radfahrer, unfallbeteiligte Pkw) zu ermitteln. Darüber hinaus wurde der Zusammenhang zwischen dem SPI-Gesamtwert und den resultierenden monetären volkswirtschaftlichen Unfallkosten analysiert. Die statistischen Auswertungen zum Zusammenhang zwischen SPI und Unfallgeschehen zeigten in allen Fällen, dass ein höherer Wert des entsprechenden Safety Performance Indikators mit einer geringeren Zahl an verunglückten Personen beziehungweise unfallbeteiligten Pkw einhergeht. In Bezug auf die Unfallkosten ergab sich, dass bei einer Zunahme des Gesamt-SPI der Pkw-Flotte um 1 Prozent die entsprechenden Unfallkosten ceteris paribus um 0,7 Prozent sinken.

Zudem wurden bei der Konzeption des Projektes bereits die wesentlichen Voraussetzungen für eine kontinuierliche Fortführung der SPI-Zeitreihen in den nächsten Jahren geschaffen.

Method Development Study on Generating a Safety Performance Indicator based on Euro NCAP Assessment Results

The European New Car Assessment Programme (Euro NCAP) is a consumer protection orientated programme for the safety assessment of – as a rule – new car models. The programme was established in 1997, since 2009 it has consisted of 4 Boxes (1. Adult Occupant Protection; 2. Child Occupant Protection; 3. Vulnerable Road User Protection; 4. Safety Assist Systems).

The main objective of this project was to transfer the test results from Euro NCAP onto the overall car fleet wherever possible and to use this to form a Safety Performance Indicator (SPI) for the vehicle stock over several consecutive years (time series). A further objective was to investigate whether or not a relationship exists between the Euro NCAP assessment of vehicles and accident occurrences. For this purpose, in addition to literature analyses, statistical models were estimated on the effect of vehicle safety expressed by the SPI on the corresponding number of persons injured in accidents taken from the official road traffic accident statistics.

A fundamental step in the development of an SPI of vehicle safety consisted of making the Euro NCAP test results from the various years comparable as far as possible with regard to the test procedures which had changed in the course of time. For this purpose, a project group was formed consisting of experts from the Federal Highway Research Institute (BASt) in the fields of active and passive vehicle safety which had the task of quantifying, for each Box, the extent to which these changes to the test procedures affect the vehicle assessment. The test conditions of the year 2020 were used as reference.

The second fundamental step in generating a Safety Performance Indicator consisted of linking (matching) the – newly calculated – Euro NCAP result data for the individually tested makes and models to the Central Vehicle Register inventories (1.1.2014 to 1.1.2020).

The matching of the Central Vehicle Register inventory data with the Euro NCAP assessment data was carried out using a complex algorithm which is based, in essence, on the characteristics of make code, model code and year of initial registration.

As a result, on average over the seven years observed here (reference dates: 1.1.2014 to 1.1.2020), around 70 percent of the newer vehicles (initial registration year from 2009) were able to be allocated to a Euro NCAP assessment. The remaining cars in the Central Vehicle Register inventory were assigned the missing assessment using an imputation procedure.

A total of four (Box-specific) Safety Performance Indicators were formed which are based on the newly calculated and standardised vehicle assessments from Euro NCAP. The specified indicators are mean values of the corresponding safety assessment of the cars recorded in the Central Vehicle Register. Using these four indicators, an Overall Safety Performance Indicator was then also calculated using weighted average. Thus, as a result, time series for the four Box-specific SPI values as well as the overall SPI value are available.

The core result of the analyses of the SPI time series is that all indicators show an increasing time trend. This is a clear indication that the safety standard has not only continuously risen in recent years for new vehicles, but also in terms of the overall car fleet.

The highest indicator values can be found in the SPI for Box 2 (Child Occupant Protection), they turn out lowest with regard to the Safety Assist Systems (SPI for Box 4). If the indicators are additionally grouped into car segment, then SUVs, followed by ATVs, commercial vans and the luxury class show the highest values in the overall SPI value. The fact that SUVs have the highest SPI is certainly also related to the fact that this is a relatively new segment in which the share of older vehicles is comparably low.

As part of the accident analysis, log-linear regression models were estimated in order to determine the effect of the four SPIs on each of the corresponding accident characteristics (injured car occupants, pedestrians and cyclists, cars involved in accidents). In addition, the relationship between the overall SPI value and the resulting monetary economic accident costs was analysed. The statistical assessments on the association between SPI and accident occurrences show, in all cases, that a higher value of the corresponding Safety Performance Indicator is accompanied by a lower number of persons injured in accidents or cars involved in accidents. With regard to accident costs, the results here were a (significant) reduction of the accident costs by around 0.7 percent, when the overall SPI increases by 1 percent.

In addition, in the concept of the project, the fundamental prerequisites for an uninterrupted continuation of the SPI time series in the following years were already created.

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    Die Berichte der Bundesanstalt für Straßenwesen stehen ab dem Jahrgang 2003 zum Teil als kostenfreier Download im elektronischen BASt-Archiv ELBA zur Verfügung.