TY - CHAP A1 - Ringshausen, Hagen ED - Kubica, Stefan ED - Ringshausen, Hagen ED - Reiff-Stephan, Jörg ED - Schlingelhof, Marius T1 - Kritische »Change Readiness« der Automobilindustrie angesichts der neuen IT Eco-Systeme: Wie kann die digitale Transformation dennoch gelingen? T2 - 1. Automobil Symposium Wildau: Tagungsband N2 - »Embracing Disruption«, »Digital Trust Building« sowie »Liquid Workforces« bezeichnen nur drei der wesentli­chen globalen IT Trends, die auch die Automobilindus­trie vor allem in Deutschland bereits heute vor enorme Anstrengungen stellt, wobei viele Unternehmen sich noch immer in gefährlicher Weise abwartend verhalten. Nach Einschätzung des Autors werden bis zu 50 % der Firmen in der deutschen Automobilbranche die nötigen strukturellen Transformationen nicht rechtzeitig bzw. nicht ausreichend nachhaltig organisieren, so dass inner­halb der nächsten 10 Jahre mit einer völlig veränderten Branchenstruktur zu rechnen sein wird. Der Beitrag nimmt fokussiert eine Binnenperspektive innerhalb der Unternehmensorganisationen und ihrer Transformationsbedingungen ein. Diese reflexiven Be­trachtungen treffen strukturell sowohl auf KMUs als auch auf die Konzerne der OEMs zu: Anhand kurzer Schlag­lichter werden die Hauptpunkte erforderlicher Trans­formationen innerhalb der Unternehmensorganisation aufgezeigt und konsequente Handlungsableitungen im Sinne einer gelingenden digitalen Transforma­tion skiz­ziert. Y1 - 2016 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:526-opus4-5493 SP - 1 EP - 5 ER - TY - CHAP A1 - Leschke, André A1 - Weinert, Florian ED - Kubica, Stefan ED - Ringshausen, Hagen ED - Reiff-Stephan, Jörg ED - Schlingelhof, Marius T1 - Car2X-Kommunikation als Grundlage für Effizienz- und Assistenzfunktionen für den Verkehr der Zukunft T2 - 1. Automobil Symposium Wildau: Tagungsband N2 - Fahrzeughersteller und Politik haben in den letzten Jahr­zehnten durch konsequentes Handeln die Getöteten im Straßenverkehr erheblich reduziert und gleichzeitig dafür gesorgt, dass unsere Mobilität umweltschonen­der und auch komfortabler wurde. Im Vergleich zu den 1970er Jahren hat sich die Verkehrsleistung verdreifacht – im gleichen Zeitraum ging die Anzahl der Getöteten im Straßenverkehr jedoch um 80 % zurück. In Zeiten zunehmender Urbanisierung verändern sich Verkehr und auch das Mobilitätsverhalten. Zukünftige Fahrzeugfunktionen müssen dem Rechnung tragen. So kommt es insbesondere in Städten und Ballungsräumen zu einem erhöhten Verkehrsaufkommen. Intelligente Effizienzfunktionen arbeiten mit der Infra­struktur Hand in Hand und die Fahrzeuge kooperieren untereinander, um den Verkehr auch zukünftig flüssig zu halten und Lärm und Emissionen weiter zu senken. Es ergeben sich dabei auch Assistenzfunktionen mit Aspekten der Verkehrssicherheit – besonders im urbanen Umfeld steht dabei die Vermeidung von Unfällen im Vorder­grund. Um diese Ziele zu erreichen, ist die Einführung neuartiger Technologien notwendig. Die Car2X-Kommunikation bietet dabei die Möglichkeit des Austauschs von Informationen, sowohl zwischen Fahrzeugen, als auch zwischen Fahrzeugen und der In­frastruktur und bildet damit die Grundlage für ein ver­netztes, intelligentes Verkehrssystem. In diesem Paper wird die Car2X-Technologie mit ihren Anforderungen für eine Einführung vorgestellt und Vorschläge für die Umsetzung des intelligenten Verkehrssystems im urba­nen Umfeld gegeben. Darüber hinaus werden Funktio­nen vorgestellt, die Car2X-Kommunikation nutzen, um das Fahren in der Stadt effizienter, komfortabler und sicherer zu gestalten. Dabei werden zunächst Funktionen vorgestellt, die helfen, den Verkehrsfluss zu verbessern und Emissionen zu senken, indem sie Informationen in­telligenter Lichtsignalanlagen für die Längsregelung nut­zen und damit kooperativ werden. Im Anschluss werden Fahrzeugfunktionen vorgestellt, die einen Beitrag zum sichereren Fahren in der Stadt leisten. Y1 - 2016 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:526-opus4-5508 SP - 7 EP - 15 ER - TY - CHAP A1 - Melster, Ronald A1 - Schneider, Tilo ED - Kubica, Stefan ED - Ringshausen, Hagen ED - Reiff-Stephan, Jörg ED - Schlingelhof, Marius T1 - Safety & Security – Sicherheit und Sicherheit im Zeitalter kommunizierender Fahrzeuge T2 - 1. Automobil Symposium Wildau: Tagungsband N2 - Globale Megatrends wie die Digitalisierung, Internet of Things (IoT) oder Software Defined Everything beeinflus­sen die Zukunft des Automobils in nie dagewesener Wei­se und Geschwindigkeit (Dannenberg & Burgard 2015). OEM entwickeln unter diesem Druck, moderne Car2X-Services, um die Attraktivität ihrer Modelle zu steigern. Offene Standards werden es auch bisher bran­chenfremden Playern ermöglichen, Applikationen zu entwickeln, die sich außerhalb der »Hoheit« der OEM befinden (Borchert & Slusser 2014). Der Austausch von Informationen von Fahrzeugen mit jedem nur denkba­ren externen Kommunikationspartner bricht mit dem Paradigma, dass das Fahrzeug ein in sich geschlossenes System sei (Harding et al. 2014). Der Einsatz von Diens­ten der klassischen Informationstechnologie im Fahr­zeug führt zu Sicherheitsrisiken, die in der Branche bis­her bestenfalls aus Büro- oder Produktionsumgebungen bekannt waren. Die Auswirkungen für die Sicherheit des Gesamtfahrzeuges sind gravierend. Das Management der Sicherheit elektrischer, elektroni­scher oder programmierbarer Fahrzeugsysteme ist daher nicht mehr nur auf die Funktionale Sicherheit (Safety) beschränkt, sondern muss den Aspekten der Vertraulich­keit, Integrität und Verfügbarkeit (Security) Rechnung tragen. Die Herausforderung besteht in der Beantwortung der Fragen, ob die bestehenden Ansätze aus der Informati­onstechnologie den Anforderungen der Branche gerecht werden und die beteiligten Experten beider Fachrich­tungen zueinander finden und die jeweils andere Seite verstehen. Innerhalb der ISO wird zurzeit ein Projektvor­schlag zur ISO 26262 in Verbindung mit dem Manage­ment der Informationssicherheit diskutiert. KW - Functionals Safety KW - Information Security Y1 - 2016 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:526-opus4-5514 SP - 17 EP - 22 ER - TY - CHAP A1 - Schonlau, Benedikt A1 - Hermann, Daniel A1 - Krumbiegel, Klaus A1 - Seidel, David ED - Kubica, Stefan ED - Ringshausen, Hagen ED - Reiff-Stephan, Jörg ED - Schlingelhof, Marius T1 - Simulation aktiver Fahrzeugsicherheitsfunktionen hochautomatisierter Fahrzeuge mit Handlungsgrundlage erweiterter Umfeldwahrnehmung mittels V2X-Kommunikation T2 - 1. Automobil Symposium Wildau: Tagungsband N2 - Die meist diskutierte und medienwirksamste Herausfor­derung im Automobilbereich ist aktuell das hochauto­matisierte Handeln von Fahrzeugen. Fahrzeuge sollen sich durch eigenes Handeln in Teilen des Straßenver­kehrs bewegen können, wie zum Beispiel bei der Fahrt auf der Autobahn oder dem Arbeitsweg mit den typi­schen Schwierigkeiten auf Stadt- und Landstraßen. Der Fahrer soll mit höheren Automationsgraden soweit von der Fahrverantwortung entbunden werden, dass er sich nicht mehr der Fahraufgabe widmen muss, sondern anderen Tätigkeiten nachgehen kann. Jedoch ist zu Anfang noch die Aufmerksamkeit des Fahrers gefordert, um in Situationen, die das hochautomatisierte System nicht bewältigen kann, nach einer gewissen Zeit die Fahrzeugführung zu übernehmen. Zusätzlich besteht aktuell die Problematik der begrenz­ten Sensorik im Automobilbereich. Lokale Sensorik hat auf Grund der aktuellen Messverfahren wie Radar, Lidar, Kamera und Ultraschall einen begrenzten Sichtbereich und je nach Messverfahren verschiedene Einschränkun­gen durch äußere Umstände wie starken Regen oder flach einfallendes Sonnenlicht. Um die Sicherheit bei der Nutzung hochautomatisierter Fahrzeuge zu erhöhen, sind ebenfalls aktive Sicherheitsfunktionen notwendig. Diese Systeme verhindern Unfäl­le beziehungsweise vermindern die Unfallfolgen bei unausweichlichen Notfallsituationen durch aktiven Eingriff in die Fahrzeugdynamik. Die Sicherheitsfunktionen sind jedoch stark von der Güte der Informationen über das Fahrzeugumfeld abhängig, welche aus den Eingangsda­ten der Sensorik generiert werden. Mittels V2X-Technologie, einer standardisierten Fahr­zeug-zu-Fahrzeug- und Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikation, ist ein Austausch diverser Informationen möglich. Dieser Austausch bietet neben zyklischen Da­ten über Position, Geschwindigkeit, Fahrzeugtyp sowie weiteren Informationen über interne Fahrzeugzustände ebenfalls die Möglichkeit, über eine detektierte Notsi­tuation zu informieren. Diese Daten sind ebenfalls als Sensordaten zu interpretieren, deren Vorteil zum einen in einer bei weitem größeren Reichweite liegt und zum anderen Informationen zu Objekten verfügbar macht,die für lokale Sensorik durch Verdeckung oder Einschrän­kungen im Messbereich nicht erfassbar sind. Daher kann die V2X-Technologie als Erweiterung der Umfeldwahrnehmung betrachtet werden. Die Verwendung von V2X-Technologie ermöglicht es, die Qualität und Verfügbarkeit der Informationen zum Umfeld zu erhöhen und stellt somit mehr Eingangsdaten aus unabhängigen Quellen für aktive Sicherheitsfunktio­nen zur Verfügung. Zur Entwicklung von Fahrzeugfunktionen verfolgt IAV den Ansatz der szenenbasierten Funktionsentwicklung. Hierfür wird zunächst eine Idee formuliert, deren Funk­tionen im Folgenden in Szenen abgebildet werden. Die­se Szenen stellen zum einen den Handlungsbereich der Funktion dar, zum anderen beschreiben sie die Situatio­nen, die eine Funktion beherrschen muss. Diese Szenen dienen sowohl als Grundlage der Entwicklung des Anforderungskataloges als auch der Funktion. Mithilfe ei­ner Abbildung der Szenen in Simulationstools lassen sich schon früh im Entwicklungsprozess die Anforderungen auf Umsetzbarkeit prüfen, die notwendige Performance der Sensorik zur Ausführung der Funktion festlegen so­wie die umgesetzte Funktion im Rahmen von Software-in-the-Loop (SiL) Simulationen testen. Nach Integration der Funktion im Fahrzeug lassen sich auf Grundlage der Szenen Testszenarien für Fahrversuche beschreiben und gegen die Anforderungen des Szenenkatalogs testen. Das Paper soll die Vorteile von Simulation in der szenenbasierten Funktionsentwicklung anhand einer akti­ven Fahrzeugsicherheitsfunktion für hochautomatisierte Fahrzeuge mittels erweiterter Umfeldwahrnehmung zei­gen. Dabei werden alle Schritte von der Idee über die Anforderung und Umsetzung bis hin zu ersten Tests in der SiL-Simulation aufgezeigt. Es wird herausgestellt, welche Ergebnisse bereits im Zuge von Simulationen entstehen und wie diese verwertbar sind. Y1 - 2016 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:526-opus4-5526 SP - 23 EP - 29 ER - TY - CHAP A1 - Schulz, Sebastian A1 - Wagenknecht, Daniel ED - Kubica, Stefan ED - Ringshausen, Hagen ED - Reiff-Stephan, Jörg ED - Schlingelhof, Marius T1 - Automatische Kalibrierung eines Kamerasystems zur Verkehrsdatenerfassung auf Basis von Navigationssensorik T2 - 1. Automobil Symposium Wildau: Tagungsband N2 - Die visuelle Erkennung von Verkehrsteilnehmern mit­tels Bildverarbeitung wird zunehmend wichtiger. Bisher wurde die exakte äußere Orientierung des Kamerasys­tems durch eine photogrammetrische Kalibrierung mit genau verorteten Passpunkten erreicht. Selbstkalibrie­rende Kamerasysteme, die Navigations-Sensorik zur Ori­entierungsbestimmung nutzen, haben einige Vorteile und können gerade in mobilen Anwendungsbereichen neue Türen öffnen. Gibt es die Möglichkeit, ein Kame­rasystem für die Verkehrsdatengewinnung zu entwi­ckeln, das handelsübliche Sensortechnologie verwendet und dennoch eine ähnliche Genauigkeit erreicht wie die klassische Kalibrierung? Zur Bestimmung der äußeren Orientierung kommen eine GigE-SmartCam, ein Ras­pberry PI, eine inertiale Messeinheit (Inertial Measure­ment Unit – IMU) und ein GPS-Empfänger zum Einsatz.Die IMU bestimmt die Orientierung der Kamera und der GPS-Empfänger die Position und Höhe. Die Daten wer­den zusammen mit den Bilddaten der Kamera an einen bildverarbeitenden Server übermittelt. Die Genauigkeit der Hoch- und Rechtswerte des GPS-Empfängers ent­sprechen den technischen Angaben. Die gemessene Höhe hat eine starke Abweichung zur photogramme­trisch berechneten Höhe. Diese Abweichung hat einen großen Einfluss auf die Genauigkeit der Kalibrierung. Die Orientierungswerte der IMU entsprechen der erwarte­ten Genauigkeit. Das System arbeitet zuverlässig und die automatische Kalibrierung ist technisch möglich. Y1 - 2016 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:526-opus4-5532 SP - 31 EP - 36 ER - TY - CHAP A1 - Wehling, Kenny A1 - Wille, David A1 - Pluchator, Martin A1 - Schaefer, Ina ED - Kubica, Stefan ED - Ringshausen, Hagen ED - Reiff-Stephan, Jörg ED - Schlingelhof, Marius T1 - Towards Reducing the Complexity of Enterprise Architectures by Identifying Standard Variants Using Variability Mining T2 - 1. Automobil Symposium Wildau: Tagungsband N2 - For decades, Enterprise Architectures (EAs) of car manufacturers have been constantly evolved to respond to growing requirements. As a consequence, EAs have often reached a very high level of complexity, which leads to problems in adapting EAs to new environmental condi­tions. Such a new condition is, for instance, digitalization of society (e.g., social media, Internet of Things) which has a huge effect on the automotive industry and the grown EA. Resulting changes in complex EAs have long implementation cycles, require enormous communica­tion efforts, and lead to high development costs. To alle­viate these problems, in this paper, we present a concept to reduce the complexity of grown EAs by adapting the Family Mining approach. This approach is originally used to compare block-oriented models, such as MATLAB/Si­mulink models, and to identify commonalities and diffe­rences between these models. In our concept, we utilize the Family Mining approach to analyze the variability of a particular EA and to identify the contained variants. All information about the variability and the variants will be used to derive standard variants representing default so­lutions for different issues. Using these standard variants, the existing EA will be restructured involving economic considerations (e.g., which standard variant yields best benefits under certain circumstances). Hence, applying this concept to a complex EA should allow reducing the complexity of the EA, alleviating related problems and making suitable design decisions for future extensions. Y1 - 2016 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:526-opus4-5546 SP - 37 EP - 43 ER - TY - CHAP A1 - Rimmelspacher, Sven O. ED - Kubica, Stefan ED - Ringshausen, Hagen ED - Reiff-Stephan, Jörg ED - Schlingelhof, Marius T1 - Null Fehler sind möglich! T2 - 1. Automobil Symposium Wildau: Tagungsband N2 - Philip Bayard Crosby hat bereits in den 60er-Jahren seine »Mach’s gleich richtig«-Philosophie geprägt, die die Fehlervermeidung gegenüber einer Fehlerentdeckung in den Vordergrund stellt. Das mag nach altem Hut klingen. Bedenkt man aber, dass Unternehmen durchschnittlich 25 % ihrer Zeit damit verbringen, Fehler zu korrigieren und zu beseitigen statt sicherzustellen, dass diese gar nicht erst entstehen – so ist das Thema aktueller denn je. Denn heute – ein halbes Jahrhundert später – lesen wir täglich von Produktrückrufen in allen Lebensberei­chen: Ob defekte Airbags bei Fahrzeugen, reißende Klet­terseile, Faschingskostüme mit giftigen Farbstoffen und Babynahrung mit Glassplittern – alleine in Deutschland wurden im Jahr 2014 unglaubliche 1,9 Millionen Autos zurückgerufen! Nicht immer kann argumentiert werden, dass die Ursachen dieser Rückrufe durch Zeit- und Kos­tendruck verursacht werden. Häufig stellt man fest, dass insbesondere das Lernen aus Fehlern nicht konsequent umgesetzt ist. Doch warum ist das so und was können wir mit Industrie 4.0 dagegen tun? Y1 - 2016 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:526-opus4-5558 SP - 45 EP - 50 ER - TY - CHAP A1 - Stiller, Michael A1 - Heidrich, Mike A1 - Langmann, Reinhard ED - Kubica, Stefan ED - Ringshausen, Hagen ED - Reiff-Stephan, Jörg ED - Schlingelhof, Marius T1 - Cloud basierte IEC 61131 Steuerungsdienste auf Basis von Webtechnologien T2 - 1. Automobil Symposium Wildau: Tagungsband N2 - Industrie 4.0 bzw. IIoT stützt sich auf eine CPS zentrier­ten Automatisierungsstruktur. Damit ist nicht mehr aus­geschlossen, dass künftig zeit- und einsatzkritische Funk­tionen in eine Industrial Cloud ausgelagert werden. Grund dafür sind die Anforderungen aus Industrie 4.0, nach denen die Produktion der Zukunft auf selbstorgani­sierenden und wandelbaren Systemen basiert. Um auch in die prozessnahen Ebenen (Steuerung, Regelung) on­line und mit höchster Flexibilität eingreifen zu können, muss die IT-Kapselung der Steuerungsfunktionalität in einer Hardware aufgehoben werden, damit diese als Softwareinstanz in einer Cloud im Sinne einer Wandel­barkeit beeinflusst werden kann. Der Vortrag zeigt am Beispiel des Projekts CICS (Cloud-based Industrial Con­trol Services), wie IEC61131-Steuerungsprogramme als Dienste in bzw. aus einer Cloud genutzt werden können. Steuerungsprogramm, Runtime-Maschine und E/A-Kon­figuration werden dabei als separate und web-fähige Softwareinstanzen aus der klassischen SPS herausgelöst und flexibel in einer Cloud verteilt. Die Steuerungsaus­führung erfolgt je nach Bedarf client- und/oder ser­ver-basiert. Damit ergeben sich eine Reihe von Vorteilen für die Anwender wie Kosteneinsparungen bei Inbetriebnahme und Betrieb durch ortsunabhängigen und Cloud-basierten Service, flexible Bereitstellung von Steuerungsfunktionen für wandlungsfähige Produktion, Pro­duktionsoptimierung durch bedarfsgerechte Nutzung effizienter Algorithmen, Unterstützung von Simulation für bessere Planung und Prozessoptimierung, verbesser­ter Herstellerservice u. a. Y1 - 2016 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:526-opus4-5562 SP - 51 EP - 57 ER - TY - CHAP A1 - Jacob, Thomas A1 - Kubica, Stefan ED - Kubica, Stefan ED - Ringshausen, Hagen ED - Reiff-Stephan, Jörg ED - Schlingelhof, Marius T1 - Data-Mining-Methoden zur frühzeitigen Erkennung bedrohlicher Situationen im Fahrzeug T2 - 1. Automobil Symposium Wildau: Tagungsband N2 - Das autonome Fahren ist eines der großen Themen im Automobilbereich der Gegenwart. Umsatzstarke Soft­ware-Unternehmen gehen Kooperationen mit Unter­nehmen der Automobilbranche ein, um das automati­sierte Fahren schnellstmöglich voranzutreiben (Fuest 2015). Gleichzeitig forschen diverse Universitäten an dem Thema und zeigen bereits weitgehende Fortschrit­te. Exemplarisch ist die Universität Ulm zu nennen, die bereits Testfahrten im urbanen Gebiet erfolgreich absol­viert hat (Dietmayer 2014). Auch die Politik fördert den Forschungsschwerpunkt zunehmend. Als Beispiel ist das Förderprogramm »Elektroniksysteme für das vollauto­matisierte Fahren (ELEVATE)« zu nennen, welches vom Bundesministerium für Bildung und Forschung angebo­ten wird (Bundesministerium für Bildung und Forschung 2015). Diese intensive Forschung, die gleichzeitig von der Wirtschaft, der Wissenschaft und der Politik vorange­trieben wird, zeigt wie viel Potential das Thema besitzt. Auch dadurch stellen sich neue Herausforderungen an die Sensorik innerhalb der Fahrzeuge. Aktuell wird der Großteil der Sensordaten einmalig für den jeweiligen Zweck genutzt und anschließend verworfen. An diesen Punkt setzen das Vorhaben und der damit ver­bundene Einsatz von Data-Mining-Methoden an. Ziel ist die systematische Auswertung von Daten im Fahrzeug und von außerhalb (Car2X) in Echtzeit, um aktuelle Fahrsituationen mit einem digitalen Gedächtnis abzu­gleichen und somit einen kurzen Blick in die Zukunft abzuleiten. Hierbei werden Situationen durch Muster erkannt und Fahrzeug bzw. Fahrer konditioniert, um die Situation positiv zu beeinflussen. Das Vorhaben ist nicht ausschließlich auf das autonome Fahren ausgerichtet, sondern auch als Hilfe für fahrerge­lenkte Fahrzeuge konzipiert. Y1 - 2016 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:526-opus4-5576 SP - 59 EP - 63 ER -