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Autonomes Fahren –Simulieren. Verifizieren. Validieren. Künftig werden automatisierte Straßenfahrzeuge ihre Passagiere sicher, effizient und komfortabel ans Ziel bringen – ohne Fahrer*in, ohne Stress, ohne Stau. SET Level ebnet den Weg dorthin.
BMW Collapse Icon

BMW arbeitet auf Basis seiner Erfahrungen im Fahrerassistenzbereich bei der Durcharbeitung von Szenarien und bei der Ableitung von Simulationsarchitekturen mit. BMW hat eine führende Rolle bei der Bereitstellung geeigneter Simulationsplattformen, für die Durchführung von Kritikalitätsanalysen und dem virtuellen Testen unterschiedlicher Konfigurationen übernommen. BMW wird die erarbeiteten Projektergebnisse bzgl. der Wirksamkeit des Sicherheitsnachweises und der Integrationsfähigkeit innerhalb von Test und Absicherung bewerten. BMW sieht es als zwingend notwendig an, OEM-übergreifende Standards für die virtuelle Absicherung automatisierter Fahrfunktionen zu etablieren, um insbesondere an den Schnittstellen zu Lieferanten die Voraussetzungen zu schaffen, zukünftig automatisierte Fahraufgaben auch  im urbanen Umfeld auf die Straße bringen zu können.

IfR Collapse Icon

Die Arbeitsgruppe Elektronische Fahrzeugsysteme des Instituts für Regelungstechnik (IfR) der TU Braunschweig wird von Prof. Dr.-Ing. Markus Maurer geleitet. Die Arbeitsgruppe forscht in den Themenfeldern Autonomes Fahren und Fahrzeugsystemtechnik. Einer der Schwerpunkte liegt auf dem Test und der Freigabe von automatisierten Fahrfunktionen.

Eine zentrale Forschungsfrage, die die Gruppe untersucht, besteht darin, welche Fähigkeiten Fahrzeuge benötigen, um sicher am öffentlichen Straßenverkehr mit menschlichen und technischen Fahrern teilzunehmen. Dabei interessieren gleichermaßen Wahrnehmungs- und Entscheidungsalgorithmen, Formen ihrer internen Repräsentation, Methoden der Steuerungs- und Regelungstechnik sowie Testverfahren und Testwerkzeuge.

Das Institut für Regelungstechnik konnte in zahlreichen Projekten innovative Methoden praktisch evaluieren und damit wertvolle Erfahrungen sammeln, die in das Projekt SET Level eingebracht werden. Das Institut für Regelungstechnik war über Unteraufträge in das Projekt PEGASUS eingebunden und beschäftigte sich dort mit der Szenariengenerierung sowie der Validierung von Sensormodellen für die Domäne Autobahn. Im Projekt aFAS erstellte und analysierte das IfR Szenarien im Rahmen einer Gefährdungsanalyse und Risikobewertung. Die in PEGASUS und aFAS entwickelten Methoden und Werkzeuge zur Szenariengenerierung und Anforderungserhebung an Sensormodelle verfolgt das Institut für Regelungstechnik in SET Level weiter. Bei der Übertragung der Methoden auf urbane Umgebungen kann das IfR auf seine Erfahrungen aus dem internen Leadprojekt Stadtpilot zurückgreifen. Im Projekt Stadtpilot fährt der Versuchsträger Leonie bereits seit 2010 automatisiert auf dem Braunschweiger Stadtring. Ein weiterer Beitrag des Instituts für Regelungstechnik in SET Level ist die Konzeption und Implementierung einer Repräsentation der Leistungsfähigkeit der Simulation. Das IfR arbeitete im Projekt UR:BAN, ebenfalls im Unterauftrag, bereits an unterschiedlichen Testwerkzeugen. Außerdem verfügt das Institut für Regelungstechnik über einen eigenen Vehicle-in-the-Loop Prüfstand. Wie die Leistungsfähigkeit komplexer Fahrzeugsysteme dargestellt und bewertet werden kann, erforschte das IfR in der Forschergruppe CCC, gefördert von der Deutschen Forschungsgemeinschaft. Die dort entwickelten Methoden werden im Versuchsträger MOBILE des Instituts umgesetzt und evaluiert.

PROSTEP Collapse Icon

Das autonome Fahren ist von strategischer Bedeutung für die digitale Transformation der Automobilindustrie. Deshalb beteiligt sich die PROSTEP AG aktiv an den wichtigen BMWi-Förderprojekten zur Validierung und Verifikation autonomer Fahrfunktionen V&V Methoden und SET Level. Hier unterstützt PROSTEP die Projektpartner aus Industrie und Forschung bei der Erprobung und Industrialisierung der Projektergebnisse und leitet Ihre Anforderungen an das Projekt weiter. Hierbei bringt PROSTEP seine Methodik-Kompetenz wie auch seine jahrelangen Erfahrungen aus den Bereichen „Systems Engineering“ und dem „Model-based Systems Engineering“ in das Projekt ein. Auf Basis der Software OpenPDM entwickelt PROSTEP einen Demonstrator der Traceability-Lösung, um den Projektpartnern ein effektives Baselining zu ermöglichen.

Über PROSTEP

Die PROSTEP AG ist das führende, anbieterneutrale Beratungs- und Softwarehaus für Themen rund um das Product Lifecycle Management (PLM). Mit seinen Standorten in Deutschland und den USA unterstützt das Unternehmen seine Kunden, Hersteller wie Zulieferer, bei der digitalen Transformation und Kollaboration. PROSTEP hat langjährige Erfahrungen auf den Gebieten wie Industrie 4.0, PLM-Strategieberatung und Prozessoptimierung sowie der Systemauswahl und Integration - vornehmlich im Kontext der Automobil-, der Luftfahrt- und der Schiffbauindustrie.

PROSTEP hat Partnerschaften mit vielen relevanten Systemherstellern wie z. B. Adobe, Altair, Ansys, Dassault Systèmes, IBM, PTC oder Siemens PLM und hat damit direkten Zugriff auf die Schnittstellen der relevanten Systeme. Mit den Produkten OpenPDM und OpenDXM GlobalX hat PROSTEP zwei Produkte am Markt die von über 200 Kunden weltweit eingesetzt werden. OpenPDM ist die führende Lösung für die Integration und Migration von verschiedenen PLM-Systemen. Im Rahmen dieses Projektes wird PROSTEP entsprechende Demonstratoren aufbauen, um ein effektives Baselining zu ermöglichen. OpenDXM GlobalX ist eine Datenaustauschlösung, die es ermöglicht beliebige Files hochverschlüsselt auszutauschen. Dieses Tool kann in beliebige PLM Systeme integriert werden und verfügt neben Office Anbindungen auch über eine Blockchain Integration.

LBF Collapse Icon

Das Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF wurde ursprünglich 1938 gegründet, später zum Laboratorium für Betriebsfestigkeit und schließlich 1962 Teil der Fraunhofer-Gesellschaft. Prof. Dr.-Ing. Tobias Melz leitet das Institut seit 2016. Vierhundert Mitarbeitende sind in den drei Geschäftsbereichen Betriebsfestigkeit, Strukturdynamik und Digitalisierung sowie Polymertechnik tätig. Dazu stehen umfassende Infrastrukturen zur Datenverarbeitung, Simulations- und Rechenkapazitäten sowie über 7.000 Quadratmeter Laborflächen zur Verfügung. Das Institut ist führend in der Methodenentwicklung zur Prognose und Bewertung der funktionalen Sicherheit und Zuverlässigkeit von Fahrzeugen und mechatronischen Systemen. Dabei wird neben experimentellen Untersuchungen auf die Simulation komplex wechselwirkender Strukturen und Systeme zurückgegriffen. Damit unterstützt das Institut die Gestaltung elektrisch-autonomer mobiler Systeme – beginnend bei der Komponente bis hin zum Gesamtsystem im gesamten Entwicklungsprozess und Produktlebenszyklus.

Das LBF trägt im Projekt SET Level durch Methodenentwicklung und konkrete Beispielimplementierungen zur Bewertung der Robustheit und Sicherheit automatisierter Fahrfunktionen bei. Dazu werden unterschiedliche Teilsysteme modelliert und simuliert. Dies sind zum einen die Trajektorienplanung und Fahrdynamik auf Fahrzeugebene. Zum anderen werden Regelungssysteme und Aktoren des Antriebstrangs, der Bremssysteme und der Lenkung einschließlich verschiedener Fehlerzustände abgebildet, die sich auf die Fahrsicherheit auswirken können. Darüber hinaus bringt das Fraunhofer LBF sein System-Know-how zur Gestaltung der Schnittstellen zu den Integrationsumgebungen und Bewertungstools ein. Damit wird die Simulation des Fahrzeugverhaltens in kritischen Situationen im Rahmen der Kritikalitäts- und Wirksamkeitsanalyse als Bestandteil einer digitalen Bewertungsmethodik weiterentwickelt.

ETAS Collapse Icon

Die ETAS GmbH wurde 1994 als Tochter der Robert Bosch GmbH gegründet und bietet innovative Lösungen für die Entwicklung von Embedded Systems für die Automobilindustrie, aber auch für andere Industriebereiche. Als Systemanbieter reicht das ETAS-Portfolio von einzelnen Entwicklungstools über auf Kunden zugeschnittene Tool-Lösungen bis hin zu Engineering-Services, Consulting, Training und Support.

In SET Level fokussiert sich ETAS auf die Bereitstellung einer Werkzeugkette für die SiL-basierte Verifikation und Validation von HAD/AD-Systemen. ETAS setzt dabei konsequent auf einen modularen Ansatz, der die Austauschbarkeit von Tools, Simulationsmodellen und anderen Artefakten über offene, standardisierte Schnittstellen unterstützt. Damit werden auch die heterogenen Tool-Landschaften nativ unterstützt, die im Rahmen einer herstellerübergreifenden Kooperation für die simulationsbasierte Entwicklung von Level 4/5-Funktionen entstehen werden.

Opel Collapse Icon

Opel ist eine der traditionsreichsten Automobilmarken der Welt und einer der größten europäischen Fahrzeughersteller. Adam Opel gründete das Unternehmen im Jahr 1862 in Rüsselsheim am Main, wo auch heute der Stammsitz des Unternehmens ist. Bereits 1899 begann Opel mit dem Automobilbau und sorgt seither dafür, automobile Innovationen zu demokratisieren und für alle Bevölkerungsschichten zugänglich zu machen. Seit August 2017 gehört das Unternehmen zur Groupe PSA.

Opel und seine britische Schwestermarke Vauxhall sind in mehr als 60 Ländern vertreten und produzieren ihre Pkw und leichten Nutzfahrzeuge in Werken in vielen verschiedenen Ländern. Im Jahr 2019 verkaufte das Unternehmen weltweit etwa 1 Million Fahrzeuge rund um den Globus. Entwickelt werden alle Opel/Vauxhall-Fahrzeuge im Engineering-Center in Rüsselsheim, wo auch wichtige globale Entwicklungskompetenzen für die gesamte Groupe PSA angesiedelt sind.

Opel arbeitet kontinuierlich an der Weiterentwicklung der aktiven Sicherheit der Fahrzeuge und an der Effizienzsteigerung von Verkehrssystemen. Daher besteht eine lange Historie in den dazugehörigen Forschungsaktivitäten beginnend mit dem europäischen Forschungsprojekt Prometheus über diverse öffentlich geförderte deutsche und europäische Forschungsprojekte wie zum Beispiel MOTIV, INVENT, AKTIV, SimTD, AI-DE, PreDriveC2X, DriveC2X, UR:BAN, Converge, AdaptIVe, Ko-HAF oder IMAGinE. Weiterhin beteiligte sich Opel bereits am Projekt PEGASUS im Bereich der Methoden- und Szenarienentwicklung zur Absicherung automatisierter Fahrzeuge.

Opel arbeitet in nationalen und internationalen Gremien der Automobilindustrie wie dem VDA, ACEA und EUCAR an der Schaffung geeigneter Rahmenbedingungen zum automatisierten Fahren. In SET Level beteiligt sich Opel vor allem an der Definition der Verkehrsräume sowie der Erstellung von Szenarien und erarbeitet Methoden zur Qualitätsprüfung von Simulationsmodellen.

Ford Collapse Icon

Ford Research and Advanced Engineering (R&A) Europe arbeitet an zukünftigen Mobilitätskonzepten durch die Entwicklung von intelligenten Fahrzeugen in einer intelligenten Infrastruktur. In den Bereichen neue Fahrwerkstechnologien, automatisiertes und vernetztes Fahren, intelligente Mobilitätslösungen und innovative Licht- und Innenraumkonzepte werden die Aspekte Sicherheit, Komfort und Fahrerlebnis adressiert. Der Großteil des R&A Europe Teams ist im Ford Research and Innovation Center (RIC) in Aachen angesiedelt, welches 1995 gegründet wurde. Zusätzlich gibt es Standorte im Ford Entwicklungscenter in Köln und am Ford Prüfgelände in Lommel (Belgien).

In SET Level fokussiert sich Ford auf die Definition von Referenzszenarien und unterstützt die Anforderungsdefinition an die Simulation und die Validierung der Simulationsarchitektur im Teilprojekt 1 und 2. Des Weiteren sind einheitliche Schnittstellen zur Kopplung von verschiedenen Simulationsmodellen und -umgebungen Thema der Arbeiten im Teilprojekt 2. Die gemeinsame Spezifikation der Simulationsarchitektur und Implementierung einer beispielhaften Simulationsplattform werden im Teilprojekt 4 adressiert, während der Machbarkeitsnachweis und die Rückmeldung zu den entwickelten Methoden durch die Beteiligung am Teilprojekt 5 umgesetzt werden.

Audi Collapse Icon

Beschreibung folgt.

ZF Collapse Icon

ZF ist ein weltweit aktiver Technologiekonzern und liefert Systeme für die Mobilität von Pkw, Nutzfahrzeugen und Industrietechnik. ZF lässt Fahrzeuge sehen, denken und handeln: In den vier Technologiefeldern Vehicle Motion Control, integrierte Sicherheit, automatisiertes Fahren und Elektromobilität bietet ZF umfassende Lösungen für etablierte Fahrzeughersteller sowie für neu entstehende Anbieter von Transport- und Mobilitätsdienstleistungen. ZF elektrifiziert Fahrzeuge unterschiedlichster Kategorien und trägt mit seinen Produkten dazu bei, Emissionen zu reduzieren und das Klima zu schützen.

Um Komponenten und Systeme für die „Next Generation Mobility“ effizient entwickeln zu können, werden Simulationsverfahren im gesamten Entwicklungsprozess eingesetzt: In der frühen Designphase zur Auslegung von Systemen, in der späten Testphase für die Absicherung mittels SIL (Software-In-the-Loop) und HIL (Hardware-in-the-Loop). Als verlässlicher Partner für unsere Kunden sind wir im regen Austausch von Simulationsmodellen, so dass die OEMs in der Lage sind, unsere Komponenten in deren virtuellen Gesamtsystemen zu simulieren.

ZF hat die Leitung über das Projekt „System Structure and Parameterization“ [MAP-SSP] innerhalb der Modelica Association [MA]. Ziel dieses Projekts ist es, einen toolunabhängigen Standard zu etablieren, der eine einfache aber eindeutige Beschreibung eines virtuellen Systems erlaubt, das aus mehreren Komponenten (z. B. nach dem FMI-Standard) zusammengesetzt ist und über eine getrennte Parametrierung verfügt. Der Standard kann eingesetzt werden für:

Toolunabhängige Beschreibung einer Simulationsarchitektur hinsichtlich Signalschnittstellen und hierarchischen Systemarchitektur

Austausch von Systemen über Tool-Grenzen und verschiedene Simulationsplattformen hinweg

Diese Arbeit stellt eine wichtige Grundlage für den Aufbau einer geeigneten, standardisierten Simulationsarchitektur dar. Darüber hinaus beschäftigt sich ZF ebenfalls mit dem Aufbau einer solchen Architektur, damit alle ZF-Produkte im Verbund innerhalb eines kompletten Fahrzeugs unter Berücksichtigung ihrer Wechselwirkungen simuliert werden können. Ein weiterer Baustein sind die zahlreichen Modelle, die zur virtuellen Repräsentation aller ZF-Produkte erstellt werden müssen. Zusätzlich werden auch noch weitere Modelle (z.B. ein Fahrermodell für den umgebenden Verkehr) erstellt und dem Projekt zur Verfügung gestellt.

ADC Collapse Icon

Die Continental Geschäftseinheit Fahrerassistenzsysteme (ADC GmbH) entwickelt und produziert vorausschauende Technologien zur 360-Grad-Umfelderfassung. Diese bieten Fahrern und schwächeren Verkehrsteilnehmern mehr Sicherheit, erhöhen den Komfort und schonen die Umwelt.

Fahrerassistenzsysteme machen den Straßenverkehr insgesamt sicherer und sind elementarer Bestandteil der Vision Zero von Continental, der Vision vom unfallfreien Fahren. Sie sind somit Wegbereiter für die Realisierung des automatisierten Fahrens. Mithilfe von Umfeldsensoren wie Kamera, Radar und Lidar gewährleisten sie ein Höchstmaß an Sicherheit und Komfort. Zum einen unterstützen sie den Fahrer in alltäglichen Situationen wie dem Parken oder der Fahrt im fließenden Verkehr. Steigende Automatisierungsgrade erlauben hier zukünftig eine immer stärkere Entlastung des Fahrers. Gleichzeitig stehen sie in Gefahrensituationen bereit, um notfalls in das Fahrgeschehen einzugreifen. Damit tragen Fahrerassistenzsysteme entscheidend zur Unfallvermeidung bei und helfen Leben zu retten.

Die Continental Geschäftseinheit Fahrerassistenzsysteme wird basierend auf ihrer Erfahrung mit der Entwicklung von Sensoren und deren Simulationsmodellen im Rahmen von TP2 die Architektur für Simulationsmodelle weiterentwickeln. Hierbei steht insbesondere die Umsetzung der im Vergleich zu PEGASUS besonderen Anforderungen der Automatisierungsstufen 4 und 5 im Fokus. Neben den funktionalen Anforderungen soll der Bereich der nichtfunktionalen Anforderungen speziell bzgl. Austauschbarkeit, IP-Schutz in TP3 bearbeitet werden. Ziel ist hierbei ein universeller Austauschprozess für Simulationsmodelle auf Basis standardisierter Modellschnittstellen (TP4). Dabei soll aufbauend auf den Ergebnissen von PEGASUS insbesondere die Erweiterung auf sog. Rohdatenschnittstellen erfolgen, die nach heutigem Kenntnisstand erforderlich für Level-4- und Level-5- Modelle sein werden. Die Continental Geschäftseinheit Fahrerassistenzsystem plant für die Bearbeitung der o.g. Arbeitspakete eine Unterbeauftragung der PMSF IT Consulting, da diese u.a. auf dem Gebiet der Standardisierung (z.B. FMI - Functional Mockup Interface, openSCENARIO) über ausgewiesene Expertise verfügt.

MAN Collapse Icon

Die MAN Truck & Bus SE mit Sitz in München (Deutschland) ist ein Unternehmen der TRATON SE und einer der führenden internationalen Anbieter von effizienten Nutzfahrzeugen und innovativen Transportlösungen. Der Zentralbereich Research der MAN Truck & Bus SE verantwortet den Bereich der Forschung und Grundlagenentwicklung für Lkw und Busse. Hierzu zählen die Entwicklung von Gesamtfahrzeugkonzepten inklusive Prototypenbau, Simulations- und Messmethoden, mechatronische Entwicklung, energieeffiziente Systeme, sowie autonomes Fahren. Schwerpunkte der Entwicklungsarbeiten auf dem Gebiet der Simulationsmethoden und -prozesse sind die Evaluierung neuer Simulationsmethoden und -Werkzeuge sowie die Erstellung und Verwaltung von Modellen. Die Abteilung EZRV versorgt überdies das gesamte Unternehmen mit in-house Simulationswerkzeugen, die neben den physikalischen Simulationsmodellen auch die standardisierte Datenversorgung, Ergebnisaufbereitung und Automatisierung umfasst. Aktuell betätigt sich die Abteilung EZRV an mehreren internationalen, nationalen und regionalen Förderprojekten (u.a. EU, BMWi, Bayerische Forschungsstiftung).

In SET Level beteiligt sich MAN vor allem an nutzfahrzeugspezifischen Anforderungen für Modelle, der Integrationsarchitektur, der Szenarienbeschreibung und deren Validierung für die Anwendbarkeit im Rahmen des Projektes.

Bosch Collapse Icon

Die Validierung von HAD-Systemen erfordert eine belastbare Nutzung der szenarienbasierten Simulation und breiteren Interaktionen zwischen Herstellern und Zulieferern, um die Simulation auf Gesamtsystem- oder Komponentenebene aufzusetzen. SET Level wird starke Konzepte, Implementierungen und Standardisierungsvorschläge liefern, die zu der Beschaffung der notwendigen Modularität, Qualität und Interoperabilität der Simulationswerkzeugketten einen Kernbeitrag leisten werden.

ika Collapse Icon

Das Institut für Kraftfahrzeuge (ika) beforscht als Teil der RWTH Aachen University das Gesamtfahrzeug einschließlich seiner Systeme und deren Wechselwirkungen. Von der Idee über innovative Komponenten- und Systemkonzepte bis hin zum Fahrzeugprototypen gestalten die Mitarbeiter des Institutes das Fahrzeug der Zukunft. Das ika leistet sowohl in öffentlichen Projekten als auch in Kooperation mit Automobilherstellern und -zulieferern einen anerkannten Beitrag zur Lösung der aktuellen Herausforderungen. Das ika beschäftigt mehr als 135 festangestellte Mitarbeiter innen und Mitarbeiter und rund 200 studentische Hilfskräfte.

Am ika, insbesondere im Forschungsbereich „Automatisiertes Fahren“, hat die simulative Absicherung autonomer/automatisierter Fahrzeuge einen hohen Stellenwert. In diesem Kontext werden am Institut kontinuierlich Simulationsmodelle, Integrationsmethoden und Schnittstellen erforscht, um den Prozess einzelner Komponenten, der Fahrfunktion in relevanten Situationen sowie die Simulation des Gesamtsystems Verkehr zu validieren und verifizieren. Im Rahmen von SET Level bringt sich das ika insbesondere mit der Entwicklung und Erforschung der Themen Modellintegration und -kopplung sowie -validierung ein. Neben der Mitarbeit an einer harmonisierten Szenariobeschreibungssprache, entstehen am ika im Wesentlichen zwei Simulationsmodelle. Zum einen ein Verkehrsagentenmodell, mit dem sich rückgekoppelt mit der Simulation der Umgebungsverkehr des Fahrzeugs unter Test abbilden lässt. Des Weiteren soll ein Umgebungsmodell entwickelt werden, welches automatisiert virtuelle Strecken für die Simulation generiert.

Darüber hinaus wird das ika auf seine umfangreiche Erfahrung und Mitarbeit in weiteren Verbundprojekten, wie V&V Methoden und PEGASUS, zugreifen. Und als Schnittstelle zu Projekten auf EU-Ebene wie L3Pilot, heADstart und weiteren internationalen Initiativen in Japan und den USA fungieren, um so Synergieeffekte zu maximieren.

FZD Collapse Icon

Das Fachgebiet Fahrzeugtechnik der Technischen Universität Darmstadt (FZD) umfasst zurzeit neben dem Leiter Prof. Dr. Hermann Winner und dem Oberingenieur Dr. Norbert Fecher etwa 20 wissenschaftliche und acht administrativ-technische Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter. Neben dem Aufbau von Versuchsträgern und der Erstellung vollständiger Prüfeinrichtungen steht mit dem ehemaligen August-Euler-Flugplatz eine Teststrecke für Fahrversuche zur Verfügung.

FZD hat schon sehr früh auf die besondere Herausforderung der Absicherung des automatisierten Fahrens hingewiesen und hierfür Konzepte erarbeitet. Als Herausgeber und Autoren wirkten Prof. Winner und einige wissenschaftliche Mitarbeiter am Weißbuch „Autonomes Fahren“ sowie dem „Handbuch Fahrerassistenzsysteme“ mit. Auf dem Gebiet der Absicherung und Validierung von autonomen Fahrfunktionen war FZD unter anderem in den öffentlich geförderten Projekten PEGASUS und ENABLE-S3 engagiert: Hier beteiligte sich FZD mitunter an der Entwicklung von physikalischen Simulationsmodellen für die aktive Umfeldsensorik (Radar, Lidar, Ultraschall) und hatte in ENABLE-S3 die projektweite Koordinierung der Simulationsmodellentwicklung inne.

Im Projekt SET Level setzt FZD seine Forschung im Bereich der Modellierung der Umfeldsensorik fort. Es werden verschiedene Sensormodelle für Radar und Lidar auf unterschiedlichen Ebenen der Signalverarbeitung entwickelt. Neben der Sensormodellierung steht auch die Methodik zur systematischen und objektiven Validierung der Modelle im Fokus. Des Weiteren wird für den Einsatz der Modelle der Umfeldsensorik an Qualitätskriterien und Anforderungen für eine performante Umgebungssimulation geforscht. Diese soll den Sensormodellen möglichst effizient die benötigten Informationen der Umgebung zur Verfügung stellen.

dSPACE Collapse Icon

In SET Level arbeitet dSPACE in verschiedenen Teilprojekten mit, um die Vision vom autonomen Fahren schneller wahr werden zu lassen. dSPACE bringt sein Know-how bei der Anforderungsanalyse, beim simulations-basierten Testen, der Modellentwicklung und bei der Instanziierung von Werkzeugketten ein und unterstützt das Konsortium mit seiner Expertise im Software-in-the-Loop (SIL)- und Hardware-in-the-Loop (HIL)-Testen.

Darüber hinaus stellt dSPACE seine Integrations- und Simulationsplattform VEOS sowie ModelDesk zur Szenarien-Modellierung und MotionDesk zur 3D-Animation zur Verfügung. dSPACE arbeitet aktiv in den verschiedensten Projekt-relevanten Standardisierungsgremien wie FMI, SSP, OSI, OpenDrive und OpenScenario mit und unterstützt im Projekt die Umsetzung in ADAS/AD-Werkzeugketten.

Über dSPACE:

dSPACE entwickelt und vertreibt integrierte Hardware- und Software-Werkzeuge für die Entwicklung und den Test von Steuergeräten. Als Komplettanbieter ist dSPACE ein gefragter Partner und Lösungsanbieter in vielen aktuellen Entwicklungsbereichen der Automobilindustrie, von der Elektromobilität über die automobile Vernetzung bis hin zum autonomen Fahren. Zum Kundenstamm gehören daher auch nahezu alle namhaften Automobilhersteller und -zulieferer. Darüber hinaus werden dSPACE Systeme auch in der Luft- und Raumfahrt sowie in anderen Industriebereichen erfolgreich eingesetzt. Mit mehr als 1.700 Mitarbeitern weltweit ist dSPACE am Stammsitz in Paderborn, mit drei Projektzentren in Deutschland sowie durch Landesgesellschaften in den USA, Großbritannien, Frankreich, Japan, China und Kroatien vertreten.

VW Collapse Icon

Der Volkswagen Konzern mit Sitz in Wolfsburg ist einer der führenden Automobilhersteller weltweit und der größte Autobauer Europas.

Unter schwierigen wirtschaftlichen Bedingungen steigerten sich im Jahr 2019 die Auslieferungen von Konzernfahrzeugen auf 10,97 Millionen (2018: 10,8 Millionen). Der Pkw-Weltmarktanteil stieg auf 12,9 Prozent an (2018: 12.2 Prozent). Der Umsatz des Konzerns belief sich im Jahr 2019 auf 252,6 Milliarden Euro (2018: 236 Milliarden Euro). Das Ergebnis nach Steuern betrug im abgelaufenen Geschäftsjahr 14,0 Milliarden Euro (2018: 12,2 Milliarden Euro).
Die Kosten für Forschung und Entwicklung beliefen sich in 2019 auf rund 14,3 Milliarden Euro. Damit investiert der Volkswagen-Konzern mehr als jedes andere Unternehmen der Welt in Zukunftstechnologien. Am Jahresende 2019 waren in der Forschung und Entwicklung rund 55.000 Mitarbeiter beschäftigt, der Anteil an der Gesamtbelegschaft beträgt ca. 8,2 %.
Zwölf Marken aus sieben europäischen Ländern gehören zum Konzern: Volkswagen Pkw, Audi, SEAT, ŠKODA, Bentley, Bugatti, Lamborghini, Porsche, Ducati, Volkswagen Nutzfahrzeuge, Scania und MAN. Jede Marke hat ihren eigenständigen Charakter und operiert selbstständig im Markt. Dabei erstreckt sich das Angebot von Motorrädern über Kleinwagen bis hin zu Fahrzeugen der Luxusklasse.

Der Bereich Nutzfahrzeuge umfasst vor allem die Entwicklung, die Produktion und den Vertrieb von leichten Nutzfahrzeugen, Lkw und Bussen der Marken Volkswagen Nutzfahrzeuge, Scania und MAN, zudem das Geschäft mit entsprechenden Originalteilen und Dienstleistungen. Die Zusammenarbeit der Nutzfahrzeugmarken MAN und Scania wird in der TRATON GROUP koordiniert. Das Angebot im Bereich Nutzfahrzeuge beginnt bei Pickups und reicht bis zu schweren Lkw und Bussen. Im Bereich Power Engineering wird das Geschäft mit Großdieselmotoren, Turbomaschinen, Spezialgetrieben, Komponenten der Antriebstechnik und Prüfsystemen zusammengefasst.

Darüber hinaus bietet der Volkswagen Konzern ein breites Spektrum an Finanzdienstleistungen an. Dazu zählen die Händler- und Kundenfinanzierung, das Leasing, das Bank- und Versicherungsgeschäft sowie das Flottenmanagement.

Der Konzern betreibt in 20 Ländern Europas und in 11 Ländern Amerikas, Asiens und Afrikas 124 Fertigungsstätten. 671.205 Beschäftigte produzieren rund um den Globus Fahrzeuge, sind mitfahrzeugbezogenen Dienstleistungen befasst oder arbeiten in weiteren Geschäftsfeldern. Seine Fahrzeuge bietet der Volkswagen Konzern in 153 Ländern an.

Unter der neuen Vision “Shaping mobility – for generations to come.” gibt der Volkswagen Konzern mit seiner geschärften Strategie TOGETHER 2025+ Antworten auf die Herausforderungen von heute und morgen. Unser Ziel: Mobilität für uns und für kommende Generationen nachhaltig gestalten. Unser Versprechen: Mit dem elektrischen Antrieb, der digitalen Vernetzung und dem autonomen Fahren machen wir das Automobil sauber, leise, intelligent und sicher. Unser Kernprodukt wird zugleich noch emotionaler und bietet ein ganz neues Fahrerlebnis. Auch in Sachen Klima- und Umweltschutz wird es zum Teil der Lösung. So kann das Auto auch künftig ein Eckpfeiler zeitgemäßer, individueller und bezahlbarer Mobilität sein.
Die Volkswagen AG war bzw. ist derzeit an vielfältigen nationalen und europäischen Forschungsprojekten zu diversen automobilen Themen beteiligt, von der Erforschung neuer Antriebskonzepte über neuartige Komponenten der Fahrzeugelektronik bis zum Einsatz von innovativen Fertigungstechnologien. Beispielhaft sind im Folgenden einige dieser Projekte aufgeführt.

IPG Collapse Icon

Als weltweit agierender Technologieführer für den virtuellen Fahrversuch entwickelt IPG Automotive innovative Simulationslösungen für die Fahrzeugentwicklung. Die Software- und Hardwareprodukte können durchgängig im Entwicklungsprozess eingesetzt werden. IPG Automotive ist Experte im Bereich der virtuellen Entwicklungsmethoden für die Anwendungsfelder Autonomes Fahren, ADAS, Powertrain und Fahrdynamik. Gemeinsam mit seinen internationalen Kunden und Partnern steigert das Unternehmen mit seinen wegweisenden Lösungen die Effizienz im Entwicklungsprozess.

Der Fokus der Arbeit von IPG Automotive in Set Level liegt auf der Demonstration der Machbarkeit eines simulationsbasierten Entwicklungsprozesses, der Mitwirkung bei den Standardisierungsaktivitäten sowie der Sicherstellung der Austauschbarkeit von Modellen zwischen Zulieferer und OEM. Durch die Weiterentwicklung simulationsbasierter Methoden und Werkzeuge soll die Grundlage für ein effizientes, entwicklungsbegleitendes Testen und eine umfassende verlässliche Überprüfung automatisierter Fahrzeuge in komplexen Verkehrssituationen geschaffen werden.

OFFIS Collapse Icon

Das OFFIS – Institut für Informatik ist ein 1991 gegründetes Institut der Universität Oldenburg und gehört zu den Top-5% der Forschungsinstitute in Deutschland gemäß des Rankings der DFG von 2012. OFFIS ist ein anwendungsorientiertes IT Forschungs- und Entwicklungsinstitut und versteht sich als „Center of Excellence“ für ausgewählte Themenbereiche der Informatik und ihrer Anwendungsgebiete. Mehr als 20 ProfessorInnen aus der Informatik und aus informatiknahen Disziplinen setzen mit zurzeit 300 MitarbeiterInnen in nationalen und internationalen Forschungsprojekten wissenschaftliches IT- und Anwendungs-Knowhow aus der Informatik in innovative IT-Konzepte um.

Der in SET Level involvierte OFFIS-Bereich „Verkehr“ (etwa 70 wissenschaftliche MitarbeiterInnen) erforscht seit mehr als 20 Jahren die Anwendung wissenschaftlicher Grundlagen, Methoden, Prozesse und Werkzeuge für die Entwicklung, Verifikation und Zertifizierung von sicherheitsrelevanten Systemen mit einem Schwerpunkt auf Assistenzsystemen im Automobil- und Luftfahrtbereich. Kernkompetenzen von OFFIS umfassen insbesondere integrierte Entwurfs- und Analyseprozesse für funktionale und nicht-funktionale (Echtzeit, Safety, Security, Robustness, Energieverbrauch, ...) Eigenschaften komplexer Systeme - von der Transistor-Ebene über HW/SW-Entwurfsmethodik bis hin zur kooperativen Führung von Fahrzeugen. Diese Kompetenzen hat OFFIS in den letzten 10 Jahren in Kooperation mit mehr als 180 nationalen und internationalen Partnern aus der Industrie und Wissenschaft in mehr als 200 F&E-Projekten und einer Vielzahl an Direktbeauftragungen durch Industriepartner aufgebaut. OFFIS ist u.a. Mitglied im ASAM e.V. (Association for Standardisation of Automation and Measuring Systems), der Object Management Group (OMG), der IEEE-SA und Accellera Systems Initiative (SystemC bzw. IEEE1666.1), leitet die SafeTRANS Arbeitsgruppe „Testing und Safety für Highly Automated Driving“ und hat die Erstellung der Roadmap Automotive Embedded Systems 2030 moderiert. OFFIS war und ist an für SET Level relevanten nationalen und europäischen Projekten beteiligt: ENABLE-S3, PEGASUS, Digitaler Knoten 4.0, CSE / CSE II, ARAMiS / ARAMiS II, CrESt, ASSUME, SAFE, MBAT.

In SET Level wird OFFIS seine Expertise einsetzen um Gütekriterien für Modelle der Simulation zu definieren, sowie Methoden zur statistischen Nachweisbarkeit dieser Gütekriterien zu entwickeln. Diese sollen insbesondere Aussagen zur Simulationsgenauigkeit (z.B. Echtzeit) gekoppelter Simulationen ermöglichen.

DLR Collapse Icon

Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) ist das Forschungszentrum der Bundesrepublik Deutschland für Luft- und Raumfahrt. Seine Forschungs- und Entwicklungsarbeiten in Luftfahrt, Raumfahrt, Energie, Verkehr und Sicherheit sind in nationale und internationale Kooperationen eingebunden. Die Arbeiten des Instituts für Verkehrssystemtechnik des DLR reichen im Automobilbereich von Fahrerassistenzsystemen bis hin zum vollautomatisierten Fahren. Mit mehreren Simulatoren und Forschungsfahrzeugen können neu entwickelte Funktionen getestet und z. B. in Probandenstudien evaluiert werden. Die Großforschungsanlage Anwendungsplattform Intelligente Mobilität (AIM) ermöglicht als digitales Testfeld die Erforschung von Assistenz- und Automationssystemen einschließlich deren Wirkung auf den Fahrer und den Verkehr als Gesamtsystem. Seit Anfang 2020 erweitert das Testfeld Niedersachsen die Innenstadtstrecken von AIM um zusammenhängende Abschnitte von Autobahnen sowie Bundes- und Landstraßen. Im Projekt SET Level 4to5 ist das DLR vielfältig aktiv. Von grundlegender Natur sind Arbeiten zu Methodik, Anwendungsfällen und Verfahren der Simulation sowie zu Sprachen zur Definition von Szenarien und Simulationsaufgaben. Ein weiterer thematischer Schwerpunkt ist die Absicherung der Qualität. Neben der Definition von Kriterien entwickelt das DLR eine Referenzimplementierung der modularen Simulationsumgebung. Mit der Referenzimplementierung können Komponenten wie etwa Sensormodelle daraufhin getestet werden, ob sie sich reibungslos in eine Simulationsumgebung integrieren lassen. Zudem können mit der Referenz auch Simulationsergebnisse, die mit anderen Implementierungen errechnet wurden, auf ihre Plausibilität geprüft werden. Diese Tätigkeiten bilden einen Baustein der Aktivitäten im Rahmen der VDA-Leitinitiative "Autonomes und vernetztes Fahren". Neben SET Level 4to5 ist das DLR unter anderem an den Projekten VVMethoden, KI Absicherung und KI Data Tooling beteiligt.

FZI Collapse Icon

Das FZI Forschungszentrum Informatik mit Hauptsitz in Karlsruhe und Außenstelle in Berlin ist eine gemeinnützige Einrichtung für Informatik-Anwendungsforschung und Technologietransfer. Es bringt die neuesten wissenschaftlichen Erkenntnisse der Informationstechnologie in Unternehmen und öffentliche Einrichtungen und qualifiziert junge Menschen für eine akademische und wirtschaftliche Karriere oder den Sprung in die Selbstständigkeit. Betreut von Professoren verschiedener Fakultäten entwickeln die Forschungsgruppen am FZI interdisziplinär für ihre Auftraggeber Konzepte, Software-, Hardware- und Systemlösungen und setzen die gefundenen Lösungen prototypisch um. Mit dem FZI House of Living Labs steht eine einzigartige Forschungsumgebung für die Anwendungsforschung bereit. Das FZI ist Innovationspartner des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT).

Im Rahmen des Projektes SET Level liegt ein Arbeitsschwerpunkt des FZI im TP 2 in der Methodenentwicklung für simulationsbasiertes Testen. Hierbei stehen die Erarbeitung einer durchgängigen Integrationsarchitektur, Lösungen zur Kopplung unterschiedlicher Simulationstechnologien, Quantifizierung von Simulationen sowie Entwicklung von adäquaten Szenarienbeschreibungen im Fokus. Im Rahmen von TP 3 ist das FZI verantwortlich für die Erstellung von Radarmodellen mit Reflektionen, Wettermodellen sowie Verkehrs-/Umfeldmodellen. Zudem ist das FZI mit seiner Erfahrung aus den Fahrzeugen für die Systemfunktionswirkkette und die Erstellung entsprechender Modelle zur Umfelderfassung sowie Trajektorienplanung beteiligt. Im Rahmen von TP 4 werden die erarbeiteten Lösungen in bestehende Systeme und Lösungen am FZI prototypisch integriert und demonstriert.