Geht nicht? Gibt’s nicht. Willkommen in unserer Innovationsabteilung.

Auf die Technologien von morgen heute schon zugreifen? Können Sie. Durch unsere vielfältigen Forschungskooperationen und den implementierten Innovationsgeist sind Sie der Zeit immer ein Stück voraus. Wir entwickeln konstant Ideen, die Zeit haben, sich zu entfalten – und das schon, bevor Sie mit Ihrer Aufgabenstellung an uns herantreten. Damit kommen Sie in den Genuss gereifter Technologien, die Ihre Projekte wirklich nach vorne bringen.

 

Sie möchten die neuesten Erkenntnisse aus unserem Innovationsmanagement live erleben? Dann besuchen Sie doch einen unserer zahlreichen Vorträge!

Unsere Innovationsgebiete und Forschungskooperationen

  • Elektromobilität

    • Bordnetze
    • Batteriemanagement
    • Reichweitenmanagement

  • Assistenzsysteme
  • Safety
  • Security
  • Systems Engineering

  • In-Vehicle Infotainment (IVI)
  • Mobile Endgeräte
  • Teststrategien
  • Software Standardisierung

    • AUTOSAR
    • FMI
    • Open Source
    • OSLC

  • Bildverarbeitung

    • Effiziente Embedded Algorithmenentwicklung

  • Industrie 4.0

    • Datenanalyse und Mustererkennung
    • Virtualisierung
    • Internet of Things (IoT)

Innovation durch Kooperation

AutoKonf

AutoKonf

Das Forschungsprojekt AutoKonf (Automatische rekonfigurierbare Aktorikansteuerungen für ausfallsichere automatisierte Fahrfunktionen) bringt deutsche Automobilzulieferer und einen OEM zusammen, um an einer neuen E/E-Architektur für das automatisierte und vernetzte Fahren zu arbeiten. Da es zukünftig keinen Fahrer mehr gibt, der im Fehlerfall die Kontrolle über das Fahrzeug übernimmt, sind die zum Fahrbetrieb notwendigen Komponenten ausfallsicher auszulegen. Anstatt für jede Komponente ein redundantes Steuergerät zur Verfügung zu stellen ‒ um die Ausfallsicherheit zu gewährleisten ‒ steckt hinter AutoKonf das Konzept, dass ein redundantes Universal-Steuergerät im Fehlerfall Funktionen verschiedener Steuergeräte übernehmen kann. Dies bedingt jedoch die Rekonfigurierbarkeit von Steuergeräten im laufenden Betrieb.

Das Ziel von AutoKonf ist es daher, ein rekonfigurierbares Fahrwerksystem inklusive Leitungssatz und Steckverbindern für Lenkungs- und Bremsfunktionen zu entwickeln. Dies umfasst sowohl das Design von innovativen Software- und Hardware-Lösungen inklusive Aufbau der Musterkomponenten, als auch deren Validierung in einem Prüfstand. Das Projektergebnis soll die Systemkomplexität für das autonome Fahren reduzieren.

Durch die langjährige Zusammenarbeit mit OEMs und Zulieferern im Bereich Lenkung und Chassis verfügt ITK Engineering über eine fundierte Expertise hinsichtlich Anforderungsmanagement, System-Architektur, Funktionsentwicklung und -auslegung, Integration sowie Verifikation und Validierung. Mit der Gestaltung der System-Architektur und des Safety-Konzepts nehmen wir im AutoKonf-Projekt eine tragende Rolle ein.

Batterie-Management Systeme

Verteilte und modulare Batteriemanagementsysteme für Li-Ionen-Batterien

Um zukünftig Batterieausfälle aufgrund defekter Zellen oder Module zu vermeiden, forscht ITK Engineering gemeinsam mit dem Karlsruher Institut für Technologie (KIT) an einem modular aufgebauten Batteriemanagementsystem (BMS) für ein Batteriepack.

Das BMS ist architektonisch so konzipiert, dass alle einzelnen Zellen oder Module durch BMS-Slaves gesteuert werden und kein BMS-Master benötigt wird. Rauschen, benötigte Rechenleistung und Signalverzögerungen werden somit reduziert. Die geschaffenen Redundanzen dieser Struktur erhöhen zusätzlich die Ausfallsicherheit des Gesamtsystems. Der modulare Aufbau fördert darüber hinaus die Wiederverwendbarkeit der Methodik als auch die Erweiterbarkeit des Systems. Mögliche Anwendungsfälle bestehen beispielsweise im Second-Life-Betrieb von Batterien.

Biogas OptiMus

Optimierte Biogasproduktion durch Mustererkennung

In dem Forschungsvorhaben „Biogas OptiMus“ wird durch Einsatz von Mustererkennung das Verständnis für die Biogasproduktionsprozesse verbessert und ihre Beobachtung erleichtert. Auf Basis dieser Erkenntnisse soll die optimale Regelung industrieller Biogasanlagen ermöglicht werden, um eine höhere Gasausbeute sowie eine flexiblere Prozessteuerung für eine bedarfsgerechte Betriebsweise zu erreichen.

ITK beschäftigt sich mit der Entwicklung von Methoden der Mustererkennung sowie der Regelung anaerober Gärprozesse.  Unsere Regelungstechnikexpertise und Erfahrungen aus anderen Branchen, wie z. B. der Medizintechnik, übertragen wir hierbei in den Bereich „Erneuerbare Energien“. Aufgrund des Einflusses biochemischer Größen wie z. B. Trockensubstanzgehalt (TS) oder chemischer Sauerstoffbedarf (CSB), die nur im Labor ermittelt werden können und somit nicht in Echtzeit vorliegen, besitzt diese Aufgabe einen hohen Komplexitätsgrad. Neue Erkenntnisse aus der Mustererkennung sind somit zur Regelung von Biogasanlagen dringend erforderlich, um die Wirtschaftlichkeit signifikant zu erhöhen.

CRYSTAL

Critical Systems Engineering Acceleration

Um die Wettbewerbsfähigkeit der europäischen Industrie auch in Zukunft zu sichern, ist die organisationsübergreifende Entwicklung innovativer und hochkomplexer Produkte dringend erforderlich. CRYSTAL ist ein Forschungsprojekt unter europäischer (ARTEMIS JU) und nationaler Trägerschaft (BMBF), das die praktische Interoperabilität von Entwicklungswerkzeugen mit Hilfe standardisierter Web-Schnittstellen erhöhen soll. Entwicklungskosten sollen damit langfristig gesenkt, Entwicklungsgeschwindigkeit und Kollaborationsbereitschaft unterschiedlicher Partner trotz gestiegener Produktkomplexität erhalten bleiben bzw. erhöht werden.  

Im Rahmen von CRYSTAL beschäftigt sich ITK mit der Steigerung der Interoperabilität verschiedener Tools mittels IOS (InterOperability Specification). Involvierte Tools sind hier u.a. Enterprise Architect und Simulink. Als Experte für unterschiedliche Simulationstools ist ITK für eine Reihe technologischer und methodischer Bricks zuständig, die in Use-Cases konzipiert, implementiert und evaluiert werden. Dabei gewinnen wir Einblick in Problemstellungen, die sich aus Interoperabilitätsszenarien ergeben und entwickeln für diese 360° Lösungen für die Industrie.

8 Cage

Durch fehlermodellbasiertes Testen häufige Fehler automatisiert und frühzeitig aufdecken 

Um Entwicklungsfehler frühzeitig und automatisiert aufdecken zu können und damit Testprozesse effizienter zu gestalten, entwickelt ITK Engineering gemeinsam mit der Technischen Universität München (TUM) eine fehlermodellbasierte Testmethodik. Hierbei werden häufige und wiederkehrende Fehler (faults) sowie bewährte Methoden zur Erzeugung von Fehlzuständen (failures) in Form von Fehlermodellen formal erfasst. Mit der Erstellung dieser Fehlermodelle für MATLAB/Simulink und Stateflow entsteht eine Operationalisierung namens 8Cage (Automated Test Case Generator), die bereits auf Modell-Ebene Laufzeitfehler automatisch detektiert. Häufig werden die Ursachen für Laufzeitfehler beim funktionalen Test übersehen und erst während der statischen Analyse aufgedeckt, was zu unnötigen Wiederholungen der statischen Analyse führt. Da diese nicht nur rechenzeitintensiv ist, sondern auch die Interpretation und Portierung der Ergebnisse von Code- auf Modell-Ebene erfordert, wirkt sich eine Reduzierung der Wiederholungen positiv auf den Gesamtentwicklungsprozess aus. Effektivität und Effizienz beim Finden der Laufzeitfehler hat 8Cage bereits in einer Evaluierung an mehreren realen Matlab Simulink Systemen demonstriert.

 

Emotionssensitive Assistenzsysteme für Menschen mit affektiver Störung od. Demenz

Sieben Partner aus Industrie und Wissenschaft haben sich zusammengeschlossen, um gemeinsam ein personalisierbares, kooperatives Assistenzsystem für Menschen mit dementieller Erkrankung oder affektiver Störung zu entwickeln. Das Assistenzsystem soll optimal personalisierbar sein, menschliche Kommunikationsgewohnheiten erkennen, daraus emotionale und mentale Zustände ableiten und letztendlich dank neuartiger Interaktionskonzepte vom technischen Werkzeug hin zum kompetenten Begleiter weiterentwickelt werden.

Die Leitung des Konsortiums übernimmt ITK Engineering. Neben Kompetenzen in den Bereichen Sensorik und Telemedizin bringen wir unsere Security-Expertise in die Arbeitsgemeinschaft ein, um eine sichere Vernetzung von Sensorik sowie den geschützten Austausch von Patientendaten zu gewährleisten.

Intro 4.0

Intro 4.0

Ziel des Forschungsprojekts Intro 4.0 ist es, Befähigungs- und Einführungsstrategien für die Implementierung von Industrie 4.0-Methoden zu entwickeln. Diese sollen insbesondere kleine und mittelständische Unternehmen (KMUs) kosteneffizient auf ihrem Hallenboden integrieren können, um ihre Produktivität zu steigern und dadurch einen Wettbewerbsvorteil zu erlangen.

Als Industrie 4.0-Befähiger entwickelt ITK Engineering intelligente Algorithmen und Methoden für die Qualitätssicherung und das Störungsmanagement sowie für eine robuste Logistikplanung und -steuerung. Für KMUs spielen eine langfristige Nutzungsmöglichkeit und Wartbarkeit von Software und Systemen eine entscheidende Rolle. Das Verbundprojekt Intro 4.0 bietet eine optimale Plattform, unser Wissen einzubringen und zusammen mit den teilnehmenden Unternehmen an neuen Befähigungs- und Einführungsstrategien zu forschen.

Die Kernelemente des Projekts münden am Ende in einen evaluierten Handlungsleitfaden, der Unternehmen bei einer schrittweisen Integration von Industrie 4.0 unterstützt. Das vom BMBF mit 2,9 Millionen Euro geförderte Verbundprojekt läuft vom 01. Januar 2016 bis 31.12.2018. Betreut wird es vom PTKA (Projektträger Karlsruhe) am Karlsruher Institut für Technologie (KIT).

IT-Sicherheitstechniken und -mechanismen

ITK Engineering im DIN-Ausschuss für IT-Sicherheitsverfahren

Erfahren Sie mehr in unserer Pressemitteilung!

Sensorgestütztes Management von Großschadensereignissen (SEMANA)

Sensorgestütztes Management von Großschadensereignissen (SEMANA)

Im Vorhaben SEMANA haben die ITK Engineering GmbH und die VOMATEC Innovations GmbH gemeinsam ein Software-gestütztes System zur Organisation von Rettungseinsätzen mit vielen Verletzten erfolgreich entwickelt. Das Ziel der Kooperation war, ein System zu entwickeln, mit dem sich Rettungseinsätze bei Großschadensereignissen erheblich verbessern lassen und Menschen auch unter chaotischen Bedingungen schneller versorgt werden können – ermöglicht durch funkvernetzte Geräte und speziell auf den Einsatz zugeschnittene Software.

Mithilfe des Systems können Einsatzkräfte jetzt schneller einen Überblick über die Gesamtlage erhalten und ihre Einsätze besser strukturieren und führen. Dies ermöglicht nicht zuletzt eine schnellere Versorgung von Betroffenen und Verletzten.

SEMANA wurde von der Europäischen Union aus dem Europäischen Fonds für regionale Entwicklung gefördert.

Systematisches Testen von Fahrerassistenszystemen

Systematisches Testen von Fahrerassistenszystemen

Die Komplexität moderner Fahrerassistenzsysteme (FAS) nimmt stetig zu. Durch das von der Automobilindustrie vorangetriebene Ziel des Autonomen Fahrens erhalten diese Systeme immer mehr Kontrolle über das Fahrzeug. Die Anforderungen an die Beherrschung komplexer und vielfältiger Fahrsituationen unter Berücksichtigung der funktionalen Sicherheit und Security steigen deutlich an.

Die Absicherung wird überproportional zeitaufwändiger und dadurch auch kostspieliger. Gleichzeitig fordert die Industrie jedoch eine Senkung der Entwicklungskosten. Dieser Widerspruch kann durch moderne Testmethoden unter Verwendung modellbasierter Techniken und einem hohem Automatisierungsgrad gelöst werden.

Im Rahmen der fortgesetzten Forschungskooperation mit dem Lehrstuhl für Software Engineering der Technischen Universität München (TUM) entwickelt bzw. adaptiert ITK Engineering entsprechende Methoden sowie modellbasierte Beschreibungstechniken und implementiert diese in Software-Tools. Im Anschluss werden die Methoden und Tools bei ITK erprobt und evaluiert.

Gremienarbeit