02-KROSCHU; im Rahmen des Verbundvorhabens: Integrale agile E/E-Entwicklung für fusionierte und standardisierte Energie- und Datenbordnetze; BMBF-Verbundprojekt: MANNHEIM-KI4BoardNet

Abstract

Bestehende Bordnetzarchitekturen stoßen durch hochautomatisierte und softwaredefinierte Fahrzeuge zunehmend an Grenzen hinsichtlich Komplexität, funktionaler Sicherheit und Diagnosefähigkeit. Ziel des Vorhabens war die Entwicklung von Grundlagen zur automatisierten Modellierung, Bewertung und Optimierung zukünftiger Energie- und Datenbordnetze sowie die prototypische Entwicklung einer aktiven Energieverteilung mit Diagnose- und Datenerfassungsfunktionen. Hierfür wurde die offene Datenbasis "OpenBoardnet/OpenCar" aufgebaut und Verfahren zur automatisierten Modellierung sowie zur Bewertung funktionaler Sicherheit (PMHF, SPFM, LFM) entwickelt. Zusätzlich wurden KI-basierte Optimierungsansätze für Bordnetzarchitekturen untersucht und ein modularer aktiver Energieverteiler prototypisch realisiert. Die Ergebnisse schaffen Grundlagen für KI-gestützte Entwicklung zukünftiger zonaler E/E-Architekturen, automatisierte Sicherheitsbewertungen sowie intelligente fail-operationale Energieverteilungen für hochautomatisierte Fahrzeuge. Existing vehicle electrical/electronic (E/E) architectures increasingly reach their limits regarding complexity, functional safety, and diagnostic capability due to highly automated and software-defined vehicles. The objective of the project was to develop foundations for the automated modeling, evaluation, and optimization of future power and data distribution networks, as well as the prototypical development of an active power distribution system with diagnostic and data acquisition capabilities. For this purpose, the open data platform "OpenBoardnet/OpenCar" was established and methods for automated modeling and functional safety evaluation (PMHF, SPFM, LFM) were developed. In addition, AI-based optimization approaches for wiring architectures were investigated and a modular active power distribution prototype was implemented. The results provide a basis for AI-supported development of future zonal E/E architectures, automated safety evaluations, and intelligent fail-operational power distribution systems for highly automated vehicles.