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Der Taxicomputer BOTAX 80

Autor: Dr. Ing. Eberhard Treufeld

Foto: R-P. Nerlich 2018
BOTAX 80 im Armaturenbrett Wolga
Foto: KH. Otte Taxi Dresden 1984

In der DDR war es mit dem BOTAX 80 erstmals seit 35 Jahren möglich, eine saubere Geschäftsgrundlage für die Taxifahrer und die Taxiunternehmen herzustellen – so wie sie z.B. beim Gemüsehändler die geeichte Waage und die Registrierkasse ist.

Wieso dauerte dies 35 Jahre? Taxameter gab es ja schon lange vor dieser Zeit, weltweit.

Es war die Preisverordnung 185 von 1951. Sie war so komplex, dass sie mit den damals üblichen Taxametern nicht realisiert werden konnte. Das Preissystem in der DDR war nach dem Aufstand am 17. Juni 1953 ein absolutes Tabu. Es war wie in Beton gegossen und durfte nicht angepasst werden. Alle Versuche einen passenden Taxameter zu entwickeln, scheiterten daher. Seit 1951 bestand keine saubere Geschäftsgrundlage für den Taxibetrieb! Von 1951 bis 1981 gab es immer dringende Forderungen der Taxiunternehmen, einen Taxameter für die DDR zu realisieren – vergeblich.

Der Einsatz des BOTAX 80 war in der DDR eine Zäsur!

Der Ablauf des Taxigeschäfts wurde rationalisiert, Rechtssicherheit für Fahrer und Unternehmen waren nun gegeben und für Taxikunden Vertrauen und Transparenz. Betrug wurde weitgehend ausgeschlossen.

Entwicklung des BOTAX 80    

1979/1980 wurde vom ehem. VEB Funkwerk Erfurt das Mikroprozessorsystem U880 vorgestellt. Es basierte auf dem US amerikanischen System Zilog Z80. Es sollte eine neue Ära in der Entwicklungsgeschichte in der DDR einläuten. Nun war es möglich, Maschinen und Geräte aus dem Alltag unmittelbar mit Intelligenz auszustatten. Damit wurden Visionen erweckt. Mann könnte doch nun z.B. endlich Transportdaten direkt im Fahrzeug erfassen und sofort auswerten, technische Diagnostik realisieren auf der Grundlage objektiver Messungen und rechnergestützter Auswertung. Mit diesen Visionen sind wir Ende 1979 zur Applikationsabteilung des Funkwerk Erfurt gezogen und konnten dort Mitarbeiter gewinnen, die ersten Entwicklungsprojekte “Taxicomputer BOTAX 80” und das Diagnosegerät UDS 80 zu unterstützen. Bereits Mitte 1980 waren die ersten funktionsfähigen Prototypen fertig.

Eigentlich war es ein unmögliches Unterfangen im starren System der Planwirtschaft, der extremen Bürokratie und der eingeschränkten Kommunikation solche Entwicklungen zu betreiben! Jedes Teil, jede Schraube war planwirtschaftlich bilanziert. Es gab kein Herankommen. Hinzu kam noch das westliche Embargo und die penible Überwachung durch die Stasi. Nur durch besonderes Engagement, sehr unkonventionelle Arbeitsweise und extrem hoher Risikobereitschaft war es möglich, all diese Blockaden zu durchbrechen oder zu umgehen. Die Entwicklung endete mit der Großserienproduktion ab1985. Von Anfang an wurden die Taxiunternehmen und Taxifahrer in die Entwicklung des BOTAX 80 einbezogen. Die Entwicklung endete mit der Großserienproduktion ab 1985. Es wurden lt. Angaben des Produzenten WPZ-Meiningen ca. 12.000 Geräte produziert und an alle Taxis der DDR ausgeliefert

Entwicklungsablauf

Leitung: Dr.Ing. Eberhard Treufeld und Dr.Ing. Joachim Dummer
Produzent: VEB WTPZ Meiningen
Produktion: >12.000 Stück

1980 erster funktionsfähiger, mikroprozessorgesteuerter Prototyp vorgestellt
1981 Entwicklungsauftrag des Ministeriums für Verkehrswesen
1982 Beginn der Einsatzerprobung in Dresden und Berlin
1985 Beginn der Großserienproduktion 12.000 Geräte, Einführung in Berlin
1985 – 1989 schrittweise Ausstattung aller Taxi in der DDR

Probleme bei der Erprobung

Die Erprobung führten wir ab 1982 gemeinsam mit den Taxibetrieben in Dresden und in Berlin ab 1984 durch. Dabei lief es anfangs überhaupt nicht so glatt. Für den Einsatz von Mikroprozessorsystemen in Kraftfahrzeugen gab es noch keine Erfahrungen und so musste das Team sehr schmerzhaftes Lehrgeld bezahlen.

Den ersten Schock erlebten wir, als wir neben einer Straßenbahn fuhren und sich ein Funkenschweif an der Oberleitung bildete. Der Fahrpreis sprang plötzlich auf mehrere Tausend Mark! Wir waren mit dem Problem der elektromagnetischen Verträglichkeit konfrontiert – totales Neuland – totaler Stress – die Serienproduktion wurde schon vorbereitet!

Bildtafel: E.Treufeld, 2 Fotoausschnitte: Elemente R. Nerlich (WTZK)

Auch vom Bordnetz des Fahrzeugs kamen energiereiche Störimpulse und Spannungsspitzen. Außerdem emittierte auch der BOTAX 80 Störstrahlungen die den Funkverkehr stören konnten. Hitze, Kälte und Feuchte, die im Fahrzeug extreme Werte erreichen konnten, führten zu Frühausfällen durch Korrosion, Überhitzung und Alterung. Der Stützakku war dabei ein besonders neuralgischer Punkt der zu Datenverlust führte. Der ursprünglich eingesetzte Akku erwies sich als ungeeignet, da zu schnell bei Hitze, Kälte und Korrosion seine Ladekapazität gegen Null ging und damit Datenverlust die Folge war. Die Lösung brachte der Einsatz einer Lithium-Ionen-Batterie, die eigentlich für Herzschrittmacher vorgesehen war. Bei deren Produktion wurden viele Batterien aussortiert, die den strengen Anforderungen an Herzschrittmacher nicht erfüllten, die aber, wie in einer Untersuchung zur Datensicherheit des BOTAX 80 nachgewiesen, als Stützbatterie hervorragen geeignet waren. Die Absicherung der Stützspannung konnte praktisch an einem noch heute laufenden Modell mit 30 Jahre nachgewiesen und theoretisch auf über 50 Jahre prognostiziert werden.

Schwingungen und Stöße führten zu Kontaktproblemen und Frühausfall. Auch Manipulationsversuche wurden aufgedeckt. Sie konnten aber sehr schnell ausgeschlossen werden werden. Das Wasser stand dem Team oft bis zum Halse. Bewundernswert war die Geduld, Vertrauen und die Hilfsbereitschaft der Taxifahrer und Unternehmen bei all diesen Schwierigkeiten.

Nachweis der Beständigkeit des BOTAX 80 gegen Umwelteinflüsse nach DIN

Bildtafel: E.Treufeld (WTZK), Fotoausschnitte: IH Zwickau

Glücklicherweise hatten wir mit der IH Zwickau einen potenten Partner. In dessen Laboreinrichtungen konnten wir gemeinsam mit den Spezialisten um Prof. Sperling die Probleme untersuchen und tragfähige Lösungen erarbeiten.

Bildtafel: E.Treufeld, Fotos: R-P. Nerlich

Letztlich konnten wir alle Probleme lösen und ein Produkt schaffen, das unter widrigsten Umgebungsbedingungen zuverlässig arbeitet.


Bildtafel: E. Treufeld, Foto: R-P.Nerlich

Preisberechnung

(Quellen: Gebrauchsanleitung BOTAX 80)

Der BOTAX 80 implementiert die Preisberechnung nach Preisverordnung 185 vom 6.9.1951 sowie dem Berliner Personenbeförderungstarif vom 21.12.1955. Die dazu notwendigen Daten sind als Bestandteil des Programms fest im EPROM hinterlegt und daher nicht änderbar.

Tourbeginn mit der Besetzt-Taste. Über den Vorwahlschalter wird der jeweilige Tarif eingestellt.
Fahrpreis = Grundgebühr + Fahrtentgeld + Wartezeitentgeld + Zuschläge

Im Besetzt-Zustand erkennt der BOTAX 80 automatisch den Stillstand des Fahrzeuges. Der Wechsel zwischen Fahrpreisbildung nach Wegstrecke und Fahrpreisbildung nach Wartezeit erfolgt automatisch. Am Fahrtende ist durch Drücken der Taste [Kasse] der Abrechnungsmodus einzuschalten. Jetzt wird der erreichte Fahrpreis angezeigt 

Richtungstaxi (RT)
In einer Standardtour wird die Abrechnung am Ende der Tour vorgenommen. In Szenarien, in denen sich mehrere Fahrgastparteien ein Taxi teilen, aber an unterschiedlichen Stellen aussteigen, würde die Bezahlung des Fahrpreises am letzten Fahrgast hängen bleiben. Der Richtungstaxi-Modus bietet die Möglichkeit, während des Besetzt-Status mehrere Teilabrechnungen (min. 2, max. 9) durchzuführen. 
Im Richtungstaxi-Modus gelten andere Tarife als im Standard Modus. Diese sind auf den VWDS-Stellungen “5”…”7″ hinterlegt. 

Lesen Sie hier den Fachartikel von KH. Otte über BOTAX 80 im “Kraftverkehr” 1985

Über Manipulationen:

Im frühen Stadium der Erprobung des BOTAX 80 wurden wir von Taxifahrern darauf aufmerksam gemacht, dass es einzelne Versuche gab mit Stricknadeln oder Büroklammern in Lüftungsschlitze bzw. in das Schloss des Schlüsselschalters einzudringen und so Daten zu löschen. Dabei gelang in der Regel kaum eine gezielte Datenmanipulation sondern meist kam es zur Zerstörung der Elektronik. Wir haben als Entwickler sofort mit Hardware- und Softwaremaßnahmen reagiert. Das Eindringen wurde weitgehend unmöglich gemacht. Das Programm registrierte jede nicht autorisierte Löschung bzw. unkontrollierte Resets und zeigte diese an.
Nach Beendigung der Erprobung und Freigabe der Freigabe der Geräte sind solche Manipulationen nicht mehr aufgetreten. Da der Einsatz des Taxameters zur Pflicht geworden war, hätte eine Manipulation oder Zerstörung des Taxameters zur Stilllegung des Taxi geführt, mit Bestrafung und Schadensersatz. Das hätte sich garantiert nicht gelohnt.

Ein generelles Problem für alle Taxameter ist die Genauigkeit der Weg- und Zeitmessung. Weg und Zeit sind Maße zur Preisbildung, daher eichpflichtig durch das Eichamt.
Der Radumfang ist für die Genauigkeit der Wegmessung von primärer Bedeutung, sofern diese vom Tachoantrieb abhängt.

Wegsignalgeber mit Hallelement als Adapter zwischen Tachowelle und Tacho
Foto: R-P. Nerlich (WTZK)

Wird bei jeder Tachowellenumdrehung ein oder mehrere Impulse erzeugt, so wird bei größerem Radumfang im Vergleich eine kleinere Wegstrecke gemessen als bei kleinerem Umfang. So wirkt sich der Zuststand und die Größe der Räder / Reifen auf die Meßgenauigkeit aus. Damit aus dieser Tatsache Manipulationen weitgehend ausgeschlossen werden, wird die Wegmessung mit den verwendeten Rädern/Reifen kalibriert. Das Eichamt hat festgelegt, dass die korrekte Wegmessung periodisch auf einer Kontrollwegstrecke überprüft wird und jeder Reifenwechsel/ Radwechsel zur einer Neujustierung führen muss. In den Werkstätten der Taxiunternehmen gab es entsprechende Prüfstände für die Justierung. Nach Öffnung des verplombten Gehäuses konnte im BOTAX 80 mit Hilfe von Binär-Schaltern die Wegmessung mit hoher Genauigkeit eingestellt werden.

Prüf- und Kalibrierstand von Taxi Dresden
Foto: KH. Otte Taxi Dresden 1985

1984 erhielt der BOTAX 80 vom ASMW (Eichamt Zwickau) für die der DDR die Bauartgenehmigung und unterlag seit diesem Datum der staatlichen periodischen Kontrolle.
Die Bauartgenehmigung und die Eichung ist ein hoheitlicher Akt des Staates, in der DDR vertreten durch das Eichamt. Die Eichung (Kalibrierung) kann staatsentastend an autorisierte Prüfeinrichtungen übertragen werden, im Falle BOTAX 80 wurde dies an Prüfeinrichtungen der großen VE Taxiunternehmen (z.B. VEB Taxi Dresden) übertragen. Nach dem Untergang der DDR wurden einzelne BOTAX 80 von Eichämter der Bundesländer zeitlich begrenzt zugelassen.

Urheberrechte:
Für die Problemlösung BOTAX 80 liegt die Urheberschaft bei Dr.Ing. Joachim Dummer, Dr.Ing. Eberhard Treufeld und Dipl.-Ing. (FH) Karlheinz Otte. Die Urheberschaft für die Software liegt ausschließlich bei Dr.Ing. Joachim Dummer.



Vom Produzent dem Wissenschaftlich Technischen Produktionszentrum Meiningen wurden insgesamt 12.000 Geräte produziert und ab 1985 schrittweise in in allen Taxifahrzeugen der DDR zum Einsatz gebracht.


1. Mai 1986 Ordensverleihung „Banner der Arbeit“ Stufe II

Für hervorragende Leistungen bei der Realisierung des Taxicomputers BOTAX 80 wurden die Entwickler Dr. Ing. Eberhard Treufeld, Dr. Ing. Joachim Dummer, Dipl. Ing (FH) KarlHeinz Otte und weitere Werktätige der Taxiunternehmen im Ministerium für Verkehrswesen ausgezeichnet.

In der Chronik der DDR für das Jahr 1985 wurde der breite Einsatz des Taxicomputers BOTAX 80 als herausragendes Ereignis hervorgehoben.

Es war eine Pionierleistung ersten Ranges!  

Veröffentlichungen:

› Lesen Sie hier ausgewählte Beiträge

Chronik 1985: Einführung des BOTAX 80 beim VEB Taxi Berlin. In: DDR-Lexikon. URL (Abruf 10.12.2017): http://www.ddr-wissen.de/

Taxicomputer BOTAX 80: Vorstellung des Prototypen: Bericht A2 WTZK Dresden 1982 . – Dresden 1980

Taxicomputer BOTAX 80: Bericht K1: Pflichtenheft / – WTZK Dresden 1982 . – Dresden 1982

Taxicomputer BOTAX 80: Bericht K8 / – VEB WTZ Kraftverkehr . – Dresden 1984 – 24 S.

Taxicomputer BOTAX 80: Bericht K11 / – VEB WTZ Kraftverkehr . – Dresden 1986 – 31 S.

Elektronischer Fahrpreisanzeiger “BOTAX 80” (Bordrechner) für Taxifahrzeuge / Otte, Karlheinz; Polland, Helmut; – in Kraftverkehr Berlin 4 (1985), S. 128 – 129.

Probleme der Elektromagnetischen Verträglichkeit beim Einsatz von Mikrorechnern in Kraftfahrzeugen / Schemoneneck H.; Treufeld, E.; Buch, P.; – in : Wissenschaftliche Zeitschrift der Hochschule für Verkehrswesen, Dresden , 1987. S. 25-34 : 6 Abb.

Untersuchungen über Eignung der Lithiumzelle LiS 2300 in Bordmikrorechnern; Versuchsprotokoll / VEB WTZK Dresden, unveröffentlicht, Dresden

Arbeitsanweisung zur Eichung: ASMW-Vorschrift AA-E-2 / Deutsches Amt für Messwesen und Warenprüfung Berlin 1969

Dritter Erfahrungsaustausch zu technisch -ökonomischen Problemen des Taxiverkehrs / Otte, Karlheinz; – in : Kammer der Technik 1984

Produktion und Einsatz von Bordmikrorechnern in Kraftverkehrskombinaten: Information für leitende Kader über Ergebnisse der FE-Arbeit 13/84/ – Treufeld.E.,VEB WTZ Kraftverkehr Dresden. – Dresden 1984 . – 3 S.

Kurzbeschreibung zum Bordrechner für Taxifahrzeuge – BOTAX 80 -. Stand: 18. April 1986. WTZK Dresden, Dresden, 1986.

Geschäftsbericht des WTZK für das Jahr 1988. WTZK Dresden, Dresden, 1989.

Botax 80 – Bordrechner für Taxis. rfe-Nachrichten. In: radio fernsehen elektronik 32 (1983), Nr. 4, S. 203f, Berlin.

Erfahrungen mit dem elektronischen Fahrpreisanzeiger BOTAX 80/ Otte, K-H:Hein, K. In: Kraftverkehr Berlin 30(1987) S.221

Computereinsatz im Verkehrswesen der DDR. In: robotrontechnik.de, (F.Nr.: 6241).
URL (Abruf 10.12.2017): http://robotrontechnik.de/

Kell, U.: BOTAX 80 ein DDR Taxometer. In: DDR-Rechentechnik, (F.Nr.: 6241)
URL (Abruf 10.12.2017): http://www.ddr-rechentechnik.de/

BOTAX Beschreibung