Verbundprojekt: Vertrauenswürdige Sensorsysteme für mobile und industrielle Anwendungen -TRUST-E -

Weil Transport und intelligente Mobilität in Zukunft auf Lösungen mit autonomen Fahrzeugen setzt und dabei im Straßenverkehr keine Todesopfer mehr akzeptiert, gewinnt die Vertrauenswürdigkeit der eingesetzten elektronischen Komponenten und Systeme eine entscheidende Bedeutung. Auch in anderen Bereichen, z.B. bei der weiteren Digitalisierung der Industrie, werden Vertrauenswürdigkeit und Zuverlässigkeit zu nicht unabdingbaren Anforderungen. Das Hauptziel des Projekts besteht daher in der deutlichen Erhöhung der Vertrauenswürdigkeit komplexer elektronischer Systeme am Beispiel fortschrittlicher Sensor/Aktorsysteme für die Industrie. Es wird entlang der gesamten Kette von der Komponenten- über die Modul- bis hin zur Systemintegration die Zuverlässigkeit der Elektronik-Hardware, ihre funktionale Sicherheit und ihre Eigenüberwachung verfolgt und dabei auch eingebettete KI-Techniken erfasst und für den Einsatz in sehr anspruchsvollen Anwendungen der Mobilität (autonome Fahrzeuge, halbautomatische Rollstühle) und in industriellen Anwendungen verbreitet. Die Aufgaben umfassen neue System-in-Package (SiP)-Lösungen mit Sensor-, Signalverarbeitungs- und Leistungselektronik integriert auf engstem Raum und untersuchen deren Verhalten in den oben genannten Anwendungsbereichen. Techniken zum Aufbau vertrauenswürdiger Systeme werden neu erforscht bzw. wesentlich verbessert, wozu auch die Simulationswerkzeuge und Tests gehören. Die Arbeiten reichen von der Herstellung zuverlässiger Einzelsensoren bis hin zu kompletten zuverlässigen und vertrauenswürdigen sensorbasierten Systemen mit 'KI-Chips' zur signifikanten Erhöhung der Rechenleistung direkt am Sensorknoten. Eingebettete KI-Techniken werden genutzt, um die notwendigen Zustandsinformationen der Sensorknoten mittels datengesteuerter und Ausfallphysik-basierter Modelle zu ermitteln. Diese Kombination der Modelle und Techniken ermöglicht, Zustands- und Zuverlässigkeitsbewertungen in Echtzeit vorzunehmen.