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ARTEMIS Strategic Research Agenda 2016

ARTEMIS SRA 2016 – Die europäische Forschungsstrategie für Cyber-Physical Systems

In der ARTEMIS Strategic Research Agenda werden die europäischen FuE-Schwerpunkte im Bereich CPS für die kommenden Jahre beschrieben.

Inhaltsverzeichnis

Die europäische Technologieplattform ARTEMIS veröffentlichte im April ihre überarbeitete Strategic Research Agenda, kurz: SRA, um Forschungs- und Entwicklungsfragen im Bereich Embedded Systems und Cyber-Physical Systems (CPS) europäisch abgestimmt bewältigen zu können. Das Dokument legt die strategische Ausrichtung der Initiative dar und ist u.a. eine high-level Grundlage für Förderthemen, die in die jährlichen Calls des europäischen Förderinstruments ECSEL für die kommenden Jahre. Die ARTEMIS SRA wird von der Industry Association ARTEMS-IA veröffentlicht. Ziel der ARTEMIS SRA ist es, die Forschungspolitik in Europa zu erreichen, konkret das Programm der ECSEL Joint Undertaking, Horizon 2020, die multinationalen EUREKA Cluster ITEA und PENTA sowie nationale Programme.

V.l.n.r.: Laila Gide (Vice-President ARTEMIS-IA), Ben Ruck (Head Public Authorities Board ECSEL), Heinrich Daembkes (President ARTEMIS-IA), Michael Wiesmüller (Österreichisches Bundesministerium für Verkehr, Innovation und Technologie) und Dr. Max Lemke (Head of Unit, CONNECT-A3, European Commission)

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Embedded Systems und CPS sind ein wichtiger Wegbereiter für unsere zunehmend digital vernetzte Welt. Sie durchdringen mehr und mehr Gegenstände und eröffnen zahlreiche Möglichkeiten für Innovationen, indem neue Produkte, Dienstleistungen und Geschäftsmodelle entwickelt werden können.
In der Industrie umfassen CPS eine breitere Klasse von Systemen als eingebettete Systeme in ihrer strengen Definition. Um die breiteren industriellen Anwendungen abbilden zu können, unterscheidet die ARTEMIS SRA drei Schwerpunkte: Embedded und Cyber-Physical Systems, das Internet der Dinge und digitale Plattformen. ARTEMIS will Innovationen in diesen Bereichen unterstützen durch Forschungsförderung, die sich an folgenden top-down Kriterien bemisst:

  • Die Produktentwicklung soll unter gesellschaftlichen und wirtschaftlichen Aspekten betrachtet werden. Dazu muss eine stärkere Vernetzung von kooperierenden CPS, ein vermehrter Einsatz von CPS sowie das Vertrauen in die Systeme ausgebaut werden. 
  • Eine schnellere Marktreife von Produkten soll erreicht werden. Dazu muss die enorme Komplexität in der Entwicklung mit entsprechenden Werkzeugen handhabbar gemacht werden.
  • Es wird angestrebt die Effizienz der Entwicklung zu erhöhen (leichte Handhabung, Life-Cycle-Management, …) und 
  • die Nachhaltigkeit zu verbessern, z.B. durch Re-use oder Updates.

Der top-down-Ansatz spiegelt sich ebenfalls in den identifizierten Treibern für die gesellschaftlichen und ökonomischen digitalen Umwälzungen, den sogenannte Digital Transformation Drivers sowie Application Context Drivers. Die Application Context Drivers, an denen die ARTEMIS SRA exemplarisch die Möglichkeiten und Potenziale von CPS skizziert, sind:

  • Smart Mobility
  • Sustainable Production
  • Smart Health and Wellbeing
  • Smart City

Zu den Digital Transformation Drivers gehören:

  • Leadership of vertically integrated companies
  • Always connected society
  • Platform concept and new ‘hyper-scalability’ of business models
  • Data value
  • Security
  • Software value
  • Vulnerability, trust and privacy.

Um Europa in diesen Bereichen wachsen zu lassen und Knowhow weiterzuentwickeln, favorisiert ARTEMIS eine domänenübergreifende Zusammenarbeit, durch die verstärkt Kräfte gebündelt, Synergien genutzt und nachhaltige Lösungen gefunden werden. Grundlage dieser domänen­übergreifenden Zusammenarbeit sind horizontale FuE-Schwerpunkte, in denen durch abgestimmte, große FuE-Projekte eine ungünstige Fragmentierung verhindert und Grenzen zwischen einzelnen Bereichen überwunden werden. Die FuE-Schwerpunkte sind:

  • CPS Architectures Principles 
  • Design Methods and tools, Virtual Engineering 
  • Trust, Security, Robustness and Dependability
  • Interoperability and connectivity / Internet of Things
  • Autonomous and Robotic Systems
  • Seamless Connectivity and Interoperability
  • Cyber-Physical Systems of Systems
  • Computational Block 
  • Digital Platforms 
  • Basic Research

Die untere Abbildung der ARTEMIS Matrix zeigt die FuE-Schwerpunkte und die beispielhaften Anwendungsdomänen. Die konkrete Umsetzung der ARTEMIS Strategie und Themen erfolgt über verschiedene Instrumente. Dazu gehören u.a.

  • industriell getragene Projekte mit größtmöglicher Strahlkraft, sogenannte Lighthouse-Projekte, 
  • Unterstützung von Centres of Innovation Excellence, d.h. von Netzwerken für FuEuI, die alle wichtigen Beteiligten (Endnutzer, Werkzeughersteller, Forschungseinrichtungen, öffentliche Initiativen) für einen langfristigen Austausch und Kooperationen zusammenführen, 
  • der Aufbau und die Nutzung von Plattformen für die Werkzeugentwicklung, aber auch Business-Modelle oder Experimente um die Nachhaltigkeit von Projektergebnissen zu unterstützen sowie
  • eine Standardisierung im Bereich der Werkzeugentwicklung. 

Darüber hinaus kooperiert ARTEMIS mit den europäischen Programmen Horizon 2020, ECSEL und der EUREKA-Initiative ITEA3.

ARTEMIS SRA 2016 Matrix

Hintergrund

Im Jahr 2006 hat die europäische Technologieplattform ARTEMIS ihre erste SRA veröffentlicht, um Forschung, Entwicklung und Innovation im Bereich Embedded Systems in Europa in das Blickfeld von Politik und der Forschung selbst zu stellen. Die ARTEMIS SRA 2006 war eine der Grundlagen für den Aufbau der ARTEMIS Joint Undertaking, die im Jahr 2008 gegründet wurde. Im darauf folgenden Jahr wurde die erste Ausschreibung für FuE-Projekte ausgerufen.
Nach einer Überarbeitung der SRA im Jahr 2011 machen neue technische Möglichkeiten und Herausforderungen eine erneute Überarbeitung notwendig. Es zeigt sich deutlich, dass Embedded Systems und CPS zunehmend der Hebel für die digitalen Umbrüche sind und unverzichtbar um unsere großen gesellschaftlichen und wirtschaftlichen Herausforderungen zu lösen. Die ARTEMIS SRA 2016 gibt einen umfassenden Überblick zu technologischen Feldern, die unsere Zukunft bestimmen werden und gleichzeitig eine tragende Stütze für die Wettbewerbsfähigkeit der europäischen Wirtschaft sind.
Mehr Informationen:
www.artemis-ia.eu
www.ecsel-ju.eu