Verbundvorhaben GAIA-X 4 AGEDA - Anforderungen und Anwendung von GAIA-X im Edge-Device Automobil

Abstract

Das Projekt untersucht die Entwicklung einer GAIA-X-konformen Middleware- und Fahrzeugarchitektur für Software Defined Vehicles im Kontext verteilter Fahrzeug-, Edge- und Cloud-Systeme. Ziel des Verbundvorhabens „GAIA-X 4 AGEDA“ war die Schaffung einer flexiblen, sicheren und daten­souveränen Architektur, die die dynamische Verlagerung und Ausführung von Fahrzeugfunktionen zwischen Fahrzeug, Edge und Cloud ermöglicht. Die Hochschule Hamm-Lippstadt (HSHL) übernahm dabei zentrale Beiträge in den Bereichen dynamische Rekonfiguration, Digital Twin, Simulation, Use-Case-Entwicklung und Validierung. Im Rahmen des Projekts wurden die Demonstratoren „Physical Internet“ und „Collective Vision and Control“ entwickelt und iterativ erweitert. Hierfür entstand eine CARLA-basierte Digital-Twin-Umgebung zur Simulation verteilter Fahrzeug-Cloud-Edge-Architekturen sowie zur Evaluation sicherheitskritischer Workloads und cloudgestützter Dienste. Besondere Schwerpunkte lagen auf der dynamischen Rekonfiguration von Fahrzeugfunktionen, der sicheren Workload-Verlagerung, der Integration von GAIA-X-konformen Datenräumen sowie auf KI-gestützten Entscheidungs- und Kommunikationsmechanismen. Ein wesentliches Ergebnis des Projekts ist die erfolgreiche prototypische Umsetzung dynamischer Rekonfigurationsmechanismen für verteilte Fahrzeugfunktionen. Dabei konnten Workloads abhängig von Systemzustand, Geofence-Triggern und Ressourcenverfügbarkeit flexibel zwischen Fahrzeug und Cloud migriert werden. Ergänzend wurden Konzepte für sichere Softwareupdates, Laufzeitüberwachung, Funktionsdegradierung sowie zertifizierungsrelevante Aspekte cloud- und edgebasierter Fahrzeugfunktionen entwickelt und validiert. Die Ergebnisse des Projekts leisten einen Beitrag zur Weiterentwicklung sicherer, vernetzter und datengetriebener Mobilitätssysteme und bilden eine Grundlage für zukünftige Forschungs- und Industrieanwendungen im Bereich Software Defined Vehicles, Data Spaces, Digital Twins und intelligenter Edge-Cloud-Architekturen.