Virtuelle Fahreigenschaftsentwicklung
Mit der Integration der Fahreigenschaftsentwicklung in den virtuellen Entwicklungsprozess können Fahrzeugkonzepte deutlich effizienter ausgelegt werden. Dies ermöglicht eine Analyse und Optimierung des Fahrzeugs hinsichtlich aller kunden- und markenspezifischen Eigenschaften, noch bevor ein physisches Modell existiert. Virtuelle Entwicklungsprozesse erlauben die Einbindung innovativer Methoden wie u.a. KI-basierte Modellierungs- und Optimierungsverfahren, Sensitivitätsanalysen und Solution Space Methoden. Sie unterstützen eine zielgerichtete und Systems-Engineering-orientierte Fahrzeugentwicklung über alle Entwicklungsphasen hinweg – von der frühen eigenschaftsorientierten Fahrwerksauslegung bis hin zu virtuellen Applikations- und Homologationsmethoden sowie vielen Digital Twin-basierten Analysen.
Kontakt
Dr.-Ing. Jens Neubeck
Tel.: +49 711 685-65701
Eigenschaftsorientierte Fahrwerksauslegung
Eigenschaftsorientierte Fahrwerksauslegung
Die Fahrwerks- und Fahreigenschaftsauslegung definiert das kundennutzenzentrierte und markencharakterspezifische Fahrverhalten bereits in der frühen Konzeptphase und bildet so die Basis für die ersten virtuellen Prototypen
Das FKFS bietet einen modularen Toolbaukasten an Methoden und Funktionen und unterstützt bei der Integration in die Entwicklungsumgebung unserer Kunden.
- Auslegung und Nachverfolgung objektiver Fahreigenschaften
- Effiziente Modellierung, optimiert hinsichtlich der Auslegungskriterien
- Objektive Fahreigenschaften mit klarer Korrelation zu subjektiven Zielen
- Systematische Zielableitung von Gesamtfahrzeug- zu Subsystemeigenschaften mittels Target Cascading und Solution Space Methode
- Effiziente Prüfung, ob Subsystemeigenschaften die Zielbereiche der Fahreigenschaften erfüllen
- Solution Space zeigt entkoppelten Zielraum für unabhängige Entwicklung und garantiert die Robustheit der gefundenen Lösung
Applikationsmethoden
Applikationsmethoden
Die Applikation von Fahrzeugparametern erfolgt heutzutage noch überwiegend auf Teststrecken und häufig erst in den späten Phasen des Entwicklungsprozesses. Dies bringt praktische Herausforderungen mit sich, wie begrenzte Verfügbarkeit von Strecken und Fahrzeugen, wechselnde Umweltbedingungen sowie einen hohen Zeit- und Kostenaufwand. Das FKFS entwickelt innovative Applikationsmethoden, die entweder vollständig virtuell oder hybrid (durch Einbindung moderner Prüfstände) durchgeführt werden können. Dadurch wird die Parametrierung von Fahrzeugfunktionen bereits in früheren Phasen des Entwicklungsprozesses ermöglicht. Dies führt nicht nur zu erheblichen Kosteneinsparungen, sondern liefert auch qualitativ hochwertige Ergebnisse.
- Subjektive Applikation von Fahrkomfortfunktionen
- Objektive Applikation in Simulation oder Prüfstandsmessung
- Virtuelle Absicherung von AD/ADAS
- Keine vollständige Kenntnis der Funktionszusammenhänge notwendig (Black-Box)
- Hocheffiziente Optimierungsalgorithmen für komplexe Systeme (wenige Messungen)
Künstliche Intelligenz
Künstliche Intelligenz
Künstliche Intelligenz (KI) hat sich in zahlreichen Bereichen als vielseitiges und leistungsstarkes Werkzeug bewährt. Auch die virtuelle Entwicklung von Fahreigenschaften profitiert maßgeblich von diesen innovativen Technologien. Dabei können nicht nur völlig neue Funktionen realisiert, sondern auch bestehende Entwicklungsprozesse erheblich optimiert werden. Das FKFS setzt KI-Methoden gezielt in verschiedenen Anwendungsbereichen der Fahreigenschaftsentwicklung ein:
- Anomaliedetektion: Automatisierte Identifikation von Abweichungen im Fahrverhalten durch Mustererkennung.
- Reifeneigenschaften: Nutzung von KI zur Auswertung und Interpretation von Kontaktflächen zur Fahrbahn.
- Fahrzeugapplikation: Effiziente Parametrierung und Anpassung von Fahrzeugsystemen mit minimalem Aufwand.
- Komfortanalyse: Einsatz statistischer oder stochastischer Modelle zur Simulation subjektiver Bewertungen.
- Autonomes Fahren: Entscheidungsfindung und Fahrstrategieplanung für autonome Fahrzeuge.
Modellierung
Modellierung
Für theoretische und simulative Untersuchungen zum Fahrverhalten ist der Einsatz geeigneter Modelle von entscheidender Bedeutung. Anwendungsspezifische Modellierungen sind notwendig, um ein optimales Verhältnis von Abbildungsqualität und Parametrierungsaufwand zu ermöglichen. Das FKFS nutzt dazu etablierte Simulationswerkzeuge der Automobilindustrie und entwickelt bei Bedarf individuelle Lösungen. Die Kompetenzen des FKFS umfassen:
- Gesamtfahrzeugmodelle
- Komponentenmodelle
- Fahrermodelle
- Umgebungsmodelle
- Modelle aktiver Fahrwerksysteme
