Die Herausforderungen im Bereich zukünftiger Cyber-Physical Systems, kurz: CPS, sind enorm. Vor allem eine effiziente und effektive Entwicklung von CPS für hochautonome Systeme stellt die Forscher und Entwickler derzeit vor viele Fragen. Damit die Forschung in diesem Bereich koordiniert und gebündelt erfolgen kann, agiert SafeTRANS als Plattform zur Absprache und Koordinierung von Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten im Bereich CPS im Verkehrswesen und anderen Anwendungsdomänen mit sicherheitskritischen Bereichen, wie z. B. der Medizin- und Energietechnik. Dazu starten im kommenden Jahr zwei Arbeitskreise mit dem Ziel der Ausarbeitung von Forschungs-Roadmaps, die als strategisches Dokument eine besser koordinierte Forschung ermöglichen:
- Arbeitskreis „Branchenübergreifende Prozesse, Methoden und Technologien für Safety und Security von hochautomatisierten Systemen“
- Arbeitskreis „Resiliente, lernende und evolutionäre Cyber-Physical Systems“
Die Roadmaps dienen dem hausinternen als auch externen Gebrauch und richten sich an Entscheidungsträger und Mitarbeiter in Forschungs- und Entwicklungsabteilungen ebenso wie an öffentliche Einrichtungen als Grundlage für Förderprojekte. Sie ermöglichen ein koordiniertes Handeln aller Akteure, z. B. in gemeinsamen (öffentlich geförderten) FuE-Projekten, und stoßen firmeninterne Diskussionen über bevorstehende Entwicklungen an. So können OEMs, Zulieferer und Forschungseinrichtungen ein abgestimmtes Bild über zeitnahe und in weiterer Zukunft liegende Herausforderungen und Entwicklungen im Bereich CPS domänenübergreifend erlangen.
Der Arbeitskreis zu branchenübergreifenden Prozessen und Methoden beschäftigt sich u. a. mit Fragestellungen rund um „Safety of the intended functionality“ und „Safety Impact of Security“, wie sie z. B. in der neueren Version der ISO26262 und dem SOTIF Standard zum Tragen kommen. Die Leitung dieses Arbeitskreis wird von der AVL Software and Functions GmbH übernommen.
Die Leitung des Arbeitskreises zu resilienten, lernenden und evolutionären CPS übernimmt die Robert Bosch GmbH. Die Evolution von CPS ist in vollem Gange: Von einzelnen CPS, die z. B. Funktionen in einzelnen Fahrzeugen übernehmen, über koordiniert agierende Gruppen von CPS, die das Fahren in Kolonnen ermöglichen und kollektiven CPS in Verkehrsmanagementsystemen bis zur derzeit höchsten Stufe mit heterogenen CPS geht die Entwicklung in Richtung selbstlernende und sich selbstorganisierende CPS. Heterogene Systeme sind geplante Netzwerke bestehend aus kollektiven CPS, die in unterschiedlichen Kontexten wie Mobilität und Energie genutzt werden. Sie tragen zu einem übergeordneten Ziel wie Sicherheit, Gesundheit oder Umweltschonung bei. Kollaboratives Verhalten wird durch die Beschränkung von Ressourcen oder durch Verhalten gesteuert, das die übergeordneten Ziele unterstützt. Auch wenn heterogene CPS derzeit als die Systeme der Zukunft gelten, haben auch die darunter befindlichen Stufen noch nicht vollständig ihr Anwendungspotenzial ausgeschöpft und Forschungsfragen setzen auch auf unteren Ebenen an.
In den SafeTRANS-Arbeitskreisen arbeiten Experten aus der Forschung und Entwicklung aus Industrie und Wissenschaft zusammen, um FuE-Themen zu bestimmen, zu analysieren und Fragestellungen konkret zu formulieren. Die Arbeitskreise zeichnen sich durch folgende Merkmale aus:
- domänenübergreifend und interdisziplinär sowie
- vorwettbewerblich
SafeTRANS erarbeitet und veröffentlicht regelmäßig Forschungsagenden, u. a. die Roadmap „Hochautomatisierte Systeme: Testen, Safety und Entwicklungsprozesse“ (2017), die „Automotive Roadmap Embedded Systems“ (2015) oder die „Nationale Roadmap Embedded Systems“ (2009). Darüber hinaus ist SafeTRANS fester Partner bei der Mitwirkung an europäischen Forschungs-Roadmaps, wie u. a. bei der „ECSEL Strategic Research Agenda“ (erscheint Anfang 2018), mit der das Forschungsprogramm und die Förderung in ECSEL und darüber hinaus beschrieben wird (mehr Informationen zur ECSEL SRA in den Aktuellen Meldungen).
www.safetrans-de.org
