Projektinkubation

Innovation gezielt entwickeln.

Wir unterstützen die Entstehung neuer Projekte

Die Umsetzung der zuvor entwickelten Strategie erfolgt im Rahmen spezieller Forschungs- und Entwicklungsprojekte. Diese Projekte werden durch europäische Programme wie Horizon 2020, das gemeinsame Unternehmen INSIDE, ITEA 4 oder entsprechende nationale Förderprogramme finanziert. SafeTRANS spielt in diesem Prozess eine Schlüsselrolle, indem es die Planung der Projektinhalte durch enge Zusammenarbeit mit strategischen Entscheidungsträgern auf europäischer und nationaler Ebene unterstützt. Es hilft bei der Identifizierung geeigneter Projektpartner und der Bildung starker Konsortien, indem es nationale Interessengruppen mit internationalen Clustern, Industriepartnern und Forschungseinrichtungen zusammenbringt. Darüber hinaus trägt SafeTRANS zur Qualität der Projektvorschläge bei, indem es sicherstellt, dass diese mit den übergeordneten Forschungsstrategien in Einklang stehen. In allen Phasen fungiert SafeTRANS als Initiator, Unterstützer und zuverlässiger Partner für F&E-Projekte.

R&D-Projekte mit Unterstützung/Beteiligung von SafeTRANS

Erforschung von Prozessen, Methoden und Technologien für sichere, modulare Updates von Fahrzeugsystemen

ARCHIMEDES will Vertrauen in die neuen Technologien schaffen und so dazu beitragen, die Energiewende, die Sicherheit und den Schutz der zukünftigen Gesellschaft 5.0 zu beschleunigen.

Projektliste

Abgeschlossene Projekte mit Beteiligung von SafeTRANS

Eine Übersicht der Projekte, an denen wir maßgeblich mitgewirkt und die erfolgreich abgeschlossen wurden.

Die Digitalisierung im Fahrzeug stellt einen wesentlichen Innovationstreiber mit hoher wirtschaftlicher Bedeutung für den Standort Deutschland dar. Mit der Umsetzung von hochautomatisierten und autonomen Fahrfunktionen ergeben sich dabei einerseits hohe Anforderungen an den Nachweis von Sicherheitseigenschaften dieser Systeme. Andererseits wird die Fähigkeit, Fahrzeugfunktionen auch nach der Auslieferung zu aktualisieren, ein zentraler Schlüssel für die Sicherheit, Leistungsfähigkeit, Effizienz und somit auch die Kundenakzeptanz sein. Aktualisierungen ergeben sich nicht nur aus der Anforderung, Korrekturen und Leistungsverbesserungen durchführen zu können, sondern auch aus der sich zunehmend entwickelnden Vernetzung und Integration mit der Verkehrsinfrastruktur, bei der Fahrzeuge in Zukunft für die Durchführung der Fahraufgabe auf externe Informationen und Datenverarbeitung zurückgreifen werden. Bis heute fehlt hierfür ein ganzheitlicher Ansatz, welcher modulare Updates inklusive der zugehörigen Absicherungsprozesse und Verfahren über die Systemgrenze zwischen Fahrzeug(en) und Infrastruktur bzw. Backend in einer sich dynamisch verändernden Umwelt ermöglicht.

Im Rahmen der Ausschreibung „Elektronik und Softwareentwicklungsmethoden für die Digitalisierung der Automobilität (MANNHEIM)“, Förderlinie C (Methoden und Werkzeuge für die Softwareentwicklung in automobilen „Systems of Systems“) plant der Forschungsverbund AutoDevSafeOps aus führenden Unternehmen entlang der gesamten Wertschöpfungskette, sowie Universitäten und Forschungsinstituten im Bereich der sicherheitsorientierten Forschung, die Erforschung von Prozessen, Methoden und Technologien für sichere, modulare Updates von Fahrzeugsystemen. Die Ergebnisse, sowie der konkrete Nutzen werden dabei in vier Anwendungsbeispielen (Use Cases) evaluiert und demonstriert.

Die Erprobung der entwickelten Ergebnisse findet unter der Maßgabe der industriellen Anwendbarkeit statt, und umfasst wesentliche Bestandteile des sicherheitsorientierten Entwicklungsprozesses in einem DevOps-Zyklus: Spezifikationen, Methoden zur Durchführung und zur Absicherung von Entwurfsschritten, Mechanismen der Rechnerplattformen und der Middleware, Durchführung von Updateprozessen, Absicherung und Überwachung zur Laufzeit der Systeme, sowie die konsistente Integration dieser Entwurfsschritte. Parallel dazu werden Nachweisverpflichtungen in dem Gesamtprozess, im Sinne relevanter Sicherheitsnormen und Standards, untersucht und weiterentwickelt. Durch die Betrachtung neuartiger (u.a. KI-basierter) Fahrfunktionen in diesen Prozessen, sowie der Nutzung externer Infrastrukturen sowie Backenddienste im Fahrzeug werden in dem Forschungsverbund gleichzeitig hoch innovative Ansätze mit hohem wissenschaftlich-technischem und wirtschaftlichem Risiko untersucht.

Die Partner des Forschungsverbundes können auf umfassende Vorarbeiten in den relevanten Anwendungs- bzw. Forschungsgebieten aufbauen und haben langjährige Erfahrung über die komplette Wertschöpfungskette von der Grundlagenforschung bis hin zur industriellen Anwendung. Somit kann dieses Projekt einen wichtigen Baustein für modulare, die bisherigen Systemgrenzen überschreitende, Updates von sicherheitskritischen Fahrfunktionen liefern - einer Schlüsseltechnologie mit hoher strategischer Bedeutung für die Wettbewerbsfähigkeit und Innovationsdynamik des Hochtechnologiestandorts Deutschland.

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Independent validation is fundamental to emphasise the capability and safety of any solution in the electric, connected and automated (ECA) vehicles space. It is vital that appropriate and audited testing takes place in a controlled environment before any deployment takes place. As the software and hardware components come from multiple vendors and integrate in numerous ways, the various levels of validation required must be fully understood and integration with primary and secondary parts must be considered.

The key targets of ArchitectECA2030 are the robust mission-validated traceable design of electronic components and systems (ECS), the quantification of an accepted residual risk of ECS for ECA vehicles to enable type approval, and an increased end-user acceptance due to more reliable and robust ECS. The proposed methods include automatic built-in safety measures in the electronic circuit design, accelerated testing, residual risk quantification, virtual validation, and multiphysical and stochastic simulations.

The project will implement a unique in-vehicle monitoring device able to measure the health status and degradation of the functional electronics empowering model-based safety prediction, fault diagnosis, and anomaly detection. A validation framework comprised of harmonized methods and tools able to handle quantification of residual risks using data different sources (e.g. monitoring devices, sensor/actuators, fleet observations) is provided to ultimately design safe, secure, and reliable ECA vehicles with a well-defined, quantified, and acceptable residual risk across all ECS levels. The project brings
together stakeholders from ECS industry, standardization and certification bodies (e.g. ISO, NIST, TUEV), test field operators, insurance companies, and academia closely interacting with ECSEL lighthouse initiative Mobility.E to align and influence emerging standards and validation procedures for ECA vehicles.

Das Projekt beschäftigte sich mit der Absicherung und Validierung von Updates im Feld von hochautomatisierten Fahrzeugen, Schiffen und Produktionsanlagen. Für diese Systeme gelten hohe Sicherheitsanforderungen, von Ihrem Betrieb darf keine Gefahr für Menschen, Umwelt oder Sachwerte ausgehen. Moderne Entwicklungs- und Validierungstechniken, wie insbesondere Continuous Design / DevOps Methoden, erfordern jedoch die Updatefähigkeit dieser Systeme, d.h. neue (Software-)Module, die nach In-Verkehr-Bringung der Systeme entwickelt werden – um Fehler zu korrigieren, die Performanz des Systems zu erhöhen oder gar neue Funktionalitäten einzuführen – müssen auf die Systeme im Feld übertragen und dort integriert werden. Dies darf die Sicherheitseigenschaften des Systems nicht verschlechtern, so dass Absicherungsmethoden für solche Updates für Systeme, die sich bereits im Feld befinden, notwendig werden.

Die Forschungspartner des Projekts (OFFIS, DLR, KIT, FZI) haben sowohl einen Entwicklungs- und Testprozess entwickelt, der solche Updates und deren Absicherung ermöglicht, als auch etliche Technologie- und Methoden-„Bausteine“ zur Umsetzung dieser Methodik entwickelt. Die entwickelten Ergebnisse wurden eng mit den Mitgliedern einem Industrial Advisory Boards, dem Experten aus Firmen angehörten, die mit der Entwicklung und der Validierung von hochautomatisierten Fahrzeugen, Schiffen und Produktionsanlagen vertraut sind und somit die Anwendungstauglichkeit der entwickelten Verfahren überprüft haben.

SafeTRANS hat in Step-Up!CPS sowohl den Aufbau als auch die Koordination und Harmonisierung der Aktivitäten mit dem Industrial Advisory Board koordiniert und durchgeführt und damit und durch weitere Netzwerkaktivitäten einen Open Innovation Prozess für Step-Up!CPS realisiert.

Laufzeit: 01.10.2018. - 30.09.2021

ENABLE-S3 war ein europäisches Forschungsprojekt mit dem Ziel, eine domänen-übergreifende Plattform für kosteneffiziente Verifikation und Validierung (V&V) von autonomen cyber-physischen Systemen (ACPS) zu entwickeln.

Mit dem Projekt ENABLE-S3 wurden Methoden und Werkzeuge zur effizienten Absicherung autonomer Systeme entwickelt – etwa in den Bereichen Automobil, Luftfahrt, Bahn oder Medizin. Ziel ist es, Tests und Simulationen kostengünstiger und zuverlässiger zu machen, damit autonome Systeme sicher, vertrauenswürdig und schneller marktreif werden.

Laufzeit: 01.06.2016 - 30.04.2019