Methodik zur Determinierung repräsentativer und relevanter Testszenarien für prädiktive Sicherheitsfunktionen

Methodik zur Determinierung repräsentativer und relevanter Testszenarien für prädiktive Sicherheitsfunktionen von Watanabe,  Hiroki
Mit steigenden Kundenanforderungen an die Fahrzeugsicherheit gewinnt die Weiterentwicklung von prädiktiv kollisionsvermeidenden Fahrzeugfunktionen an Bedeutung. Beim Abtesten jener prädiktiven Sicherheitsfunktionen sind Automobilhersteller mit zwei wesentlichen Herausforderungen konfrontiert: Einerseits muss die Wirksamkeit der Sicherheitsfunktionen hinsichtlich der Kollisionsvermeidung und -folgenminderung vor der Markteinführung prospektiv bewertet werden. Hierfür sind repräsentative Testszenarien erforderlich, die die Komplexität des Realverkehrs unter Berücksichtigung der Ressourcenverfügbarkeit bestmöglich abbilden. Andererseits wird den Anforderungen an die Robustheit der Funktionsauslösung eine wichtige Bedeutung beigemessen, um sowohl die Kundenakzeptanz als auch den Sicherheitsgewinn der Funktionen im Straßenverkehr zu maximieren. Deshalb benötigen Automobilhersteller für die Funktionsentwicklung relevante Testszenarien. Vor diesem Hintergrund zielt die vorliegende Dissertation auf die Erarbeitung einer Methodik zur Auswahl von repräsentativen und relevanten Testszenarien ab. Bezugnehmend auf diese Zielsetzung wird eine Wissensbasis anhand der Literatur geschaffen. Zunächst erfolgt die Aufbereitung von fachbereichsspezifischen Begriffsdefinitionen der Repräsentativität, da dieser Begriff in der Wissenschaft und Praxis unterschiedliche Interpretationsmöglichkeiten zulässt. Darüber hinaus wird eine Übersicht über die in der bisherigen Forschung bekannten Methoden zur Szenarienauswahl erstellt. Diese Übersicht ermöglicht die Gegenüberstellung einzelner Methodeneigenschaften. Basierend auf der aufbereiteten Wissensbasis wird zuerst die für die Problemstellung dieser Arbeit geeignete Begriffsdefinition der Repräsentativität herausgearbeitet. Anschließend folgt die Kritik am Stand der Wissenschaft im Bereich der Szenarienauswahl. Die Zielsetzung dieser Arbeit sowie die Kritik am Stand der Wissenschaft münden in die Ableitung der Anforderungen an die Eigenschaften einer zu erarbeitenden Szenarienauswahlmethodik. Anhand dieser Anforderungen werden fünf in dieser Arbeit zu beantwortende Forschungsfragen formuliert. Diese widmen sich der Leistungsfähigkeit eines neuartigen hybriden Clusteringalgorithmus, der Quantifizierbarkeit der Repräsentativität, der Möglichkeit zum Einbeziehen von fünf Skalenniveaus (binär, nominal, ordinal, metrisch und zeitvariant) und der Gewichtung relevanter Szenarienparameter sowie derer Ausprägungen. Anschließend erfolgt die Entwicklung einer neuen Szenarienauswahlmethodik, deren Eigenschaften die gestellten Anforderungen methodisch erfüllt. Eine besondere Stellung nehmen dabei der hybride Clusteringalgorithmus aus dem hierarchisch agglomerativen und dem partitionierenden Gruppierungsprinzip, die kombinierte Distanzmetrik und zwei Gewichtungsschemata für die Einstellbarkeit der Relevanz einzelner Szenarienparameter sowie Ausprägungen ein. Zur Beantwortung der Forschungsfragen wird die entwickelte Szenarienauswahlmethodik auf eine Datenbank mit naturalistischen Fahrdaten angewendet. Der erstellte Versuchsplan stellt acht Analyseziele dar, die neben den aufgestellten fünf Forschungsfragen die Robustheit des neuen Hybridalgorithmus, die Sensitivität der benutzerdefinierten Distanzschwelle sowie den Einfluss möglicher Messfehler in der verwendeten Datenbank adressieren. Die Ergebnisse zeigen die vielseitige Einsetzbarkeit der entwickelten Methodik. Ein Grund hierfür besteht darin, dass der Hybridalgorithmus eine mit herkömmlichen Algorithmen vergleichbare Leistungsfähigkeit aufweist. Mithilfe der kombinierten Distanzmetrik ist zudem das gleichzeitige Einziehen von fünf unterschiedlichen Skalenniveaus der Szenarienparameter möglich. Darüber hinaus bewirken die frei parametrierbare Distanzschwelle sowie zwei Gewichtungsschemata die funktionsrelevanzorientierte Änderung der Clusteringergebnisse und damit einhergehend die Auswahl von Testszenarien.
Aktualisiert: 2023-01-01
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Elektronik in der Fahrzeugtechnik

Elektronik in der Fahrzeugtechnik von Borgeest,  Kai
Das Buch vermittelt die Grundlagen, um die Besonderheiten der Elektronik und Software im Kfz nicht nur zu kennen, sondern auch zu verstehen. Zusätzlich wird an Beispielen die Komplexität realer Systeme im Fahrzeug vorgeführt und gezeigt, welche Anwendungen durch die Elektronik erst möglich werden. Das Spannungsfeld zwischen Sicherheit, Zuverlässigkeit und Komplexität prägt in Verbindung mit branchenüblichen Abläufen das Vorgehen bei der Entwicklung, das ein in diesem Bereich tätiger Ingenieur verstehen muss. Die 3. Auflage ...
Aktualisiert: 2023-03-14
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Zylinderdruckbasierte Mehrgrößenregelung des Dieselmotors mit teilhomogener Verbrennung

Zylinderdruckbasierte Mehrgrößenregelung des Dieselmotors mit teilhomogener Verbrennung von Auerbach,  Christian
Durch die gezielte Erweiterung der Regelkreise im Kraftstoffpfad anhand modellbasierter Vorsteuerfunktionen reduziert Christian Auerbach den für die teilhomogene Verbrennung kritischen maximalen Zylinderdruckgradienten. Dadurch ist es ihm gelungen, einen hochtransienten, teilhomogenen Motorbetrieb sowie eine geregelte Betriebsartenumschaltung am Motorenprüfstand zu realisieren. Der für das konventionelle Dieselbrennverfahren typische Ruß-NOx-Konflikt wird so unter Einhaltung vorgegebener Grenzwerte für den maximalen Druckgradienten entschärft.
Aktualisiert: 2023-04-01
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Zylinderdruckbasierte Mehrgrößenregelung des Dieselmotors mit teilhomogener Verbrennung

Zylinderdruckbasierte Mehrgrößenregelung des Dieselmotors mit teilhomogener Verbrennung von Auerbach,  Christian
Durch die gezielte Erweiterung der Regelkreise im Kraftstoffpfad anhand modellbasierter Vorsteuerfunktionen reduziert Christian Auerbach den für die teilhomogene Verbrennung kritischen maximalen Zylinderdruckgradienten. Dadurch ist es ihm gelungen, einen hochtransienten, teilhomogenen Motorbetrieb sowie eine geregelte Betriebsartenumschaltung am Motorenprüfstand zu realisieren. Der für das konventionelle Dieselbrennverfahren typische Ruß-NOx-Konflikt wird so unter Einhaltung vorgegebener Grenzwerte für den maximalen Druckgradienten entschärft.
Aktualisiert: 2023-04-04
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Prozessintegrierte Dokumentation und optimierte Wiederverwendung von Simulationsmodellen der automobilen Funktionsabsicherung

Prozessintegrierte Dokumentation und optimierte Wiederverwendung von Simulationsmodellen der automobilen Funktionsabsicherung von Gruber,  Thomas
Die Schaffung, Wahrung und Nutzung von Wissen stellt heute eine wichtige Säule für die Konkurrenzfähigkeit von Unternehmen am Markt dar. Vor diesem Hintergrund steht insbesondere die moderne Funktionsentwicklung der Automobilindustrie vor der Herausforderung immer neue, hochgradig vernetzte Fahrzeugfunktionen zu entwickeln und in immer kürzerer Zeit und immer geringeren Kosten in den Markt zu bringen. Um dieser Herausforderung gerecht zu werden, hat sich die modellbasierte Entwicklung mit dem Ziel der Beherrschung dieser steigenden Komplexität etabliert. Dadurch ist es möglich die Entwicklungsaufgaben auf unterschiedlichen Ebenen zu abstrahieren und eine verteilte, vernetzte Entwicklung zu realisieren. Die Entwicklung einer einzigen Funktion benötigt heute häufig mehrere hundert Personen, die in einen gemeinsamen Entwicklungsprozess integriert werden müssen. Hier fehlt es an Konzepten um den Informations- und Wissensfluss zwischen den Prozessbeteiligten sicherzustellen. In diesem Kontext entwickelt die vorliegende Arbeit einen Ansatz zur prozessintegrierten Dokumentation der in modellbasierten Entwicklungsprozessen benötigten Entwicklungsartefakte. Der Ansatz betrachtet dabei den vollständigen Informationsfluss, von der Definition benötigter Informationen, über deren automatisierte Erfassung und Verarbeitung bis zur zielgerichteten Wiederverwendung. Anschließend skizziert die Arbeit die Architektur eines Informationssystems, dass diese Durchgängigkeit in beliebigen, modellbasierten Entwicklungsprozessen ermöglicht und überträgt diese zur Validierung des Ansatzes auf einen konkreten Entwicklungsprozess der automobilen Funktionsentwicklung. Der Fokus des Ansatzes liegt dabei insbesondere auf der Integration in bestehende Entwicklungsprozesse, ohne in diese verändernd einzugreifen. Dies wird einerseits durch eine modellbasierte Beschreibung des Informationsmodells, mit Methoden wie sie im Funktionsentwicklungsprozess Anwendung finden, erreicht. Prozessbeteiligte können dadurch das Informationsmodell selbst verstehen und bei Bedarf Anpassungen vornehmen, ohne auf geschulte Experten angewiesen zu sein. Andererseits erlaubt der architektonische Ansatz einen direkten Zugriff auf bestehende Entwicklungssysteme und darin enthaltenen dokumentationsrelevanten Informationen.
Aktualisiert: 2021-09-08
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Elektronik in der Fahrzeugtechnik

Elektronik in der Fahrzeugtechnik von Borgeest,  Kai
Das Buch vermittelt die Grundlagen, um die Besonderheiten der Elektronik und Software im Kfz nicht nur zu kennen, sondern auch zu verstehen. Zusätzlich wird an Beispielen die Komplexität realer Systeme im Fahrzeug vorgeführt und gezeigt, welche Anwendungen durch die Elektronik erst möglich werden. Das Spannungsfeld zwischen Sicherheit, Zuverlässigkeit und Komplexität prägt in Verbindung mit branchenüblichen Abläufen das Vorgehen bei der Entwicklung, das ein in diesem Bereich tätiger Ingenieur verstehen muss. Die 3. Auflage ...
Aktualisiert: 2023-03-14
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Gesicht, Kopf, Nervensystem

Gesicht, Kopf, Nervensystem von Blechschmidt,  Erich, Obermeier,  Konrad
Mit dem vorliegenden Buch soll ein Beitrag zum wachsenden Interesse an der Embryologie auf dem Gebiet der manuellen Medizin geleistet werden. Es enthält wissenschaftliche Beiträge zur Embryologie, die für manuell arbeitende Therapeuten, von Interesse sind: Craniale Osteopathie Craniosacrale Therapie Pränatale Therapie Manuelle Arbeit mit Neugeborenen, Säuglingen und Kleinkindern Arbeit nach Schock und Trauma Osteopathische Biodynamik Die morphologische Sichtweise des Autors gibt Impulse für viele Therapieansätze Differenzierung des Nervensystems und der cranialen Strukturen
Aktualisiert: 2022-09-09
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