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Forschung

Viele Vorteile durch zentrale Sensorsteuerung

Im Rahmen des Projekts „InnoProfile“ entwickeln Chemnitzer Forscher einen flexiblen Systementwurf für die zentrale Sensordatenverarbeitung im Auto

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Projektleiter Daniel Kriesten (l.) und Thilo Leibelt testen an einem Modellauto unterschiedliche Sensoreinstellungen.
Foto: Anja Hesse Grunert/PRpetuum Leipzig

Nicht nur im Automobilbereich, sondern auch in anderen Branchen steigt die Zahl der Steuergeräte mit fortschreitender Entwicklung und führt zu komplexen Gesamtsystemen, in denen sich die Datenkommunikation schwierig gestaltet. Doch bisher fehlt Herstellern von Steuer- und Sensortechnik eine universell einsetzbare Steuerplattform mit standardisierten Schnittstellen zur zentralen Sensordatenverarbeitung. Dieses Problem hat nun eine engagierte Nachwuchsforschergruppe der Professur Schaltkreis- und Systementwurf an der TU Chemnitz angepackt. Im Rahmen der Innovationsinitiative „Unternehmen Region“ Teilprogramm „InnoProfile“ arbeitet das siebenköpfige, junge Forscherteam um Prof. Dr. Ulrich Heinkel seit April an der Entwicklung einer generalisierten Plattform für die Sensordatenverarbeitung (GPS) und möchte damit auch regionalen Unternehmen zu einem Entwicklungsvorsprung und einer längerfristigen Marktsicherheit verhelfen. Gefördert wird das Forschungsprojekt bis zum Jahr 2011 mit einer Gesamtsumme von 2,1 Millionen Euro durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung.

"Die Entwicklung eines flexiblen Systementwurfs stellt eine große Herausforderung an unser Team dar", so Projektleiter Daniel Kriesten. "Wir arbeiten vorrangig mit Firmen im Automobilsektor zusammen und wenn man bedenkt, dass in Modellen der aktuellen Fahrzeuggeneration etwa 80 Steuergeräte z.B. für die Einparkhilfe, Abstandsmessung oder die automatische Einschaltung des Lichts zum Einsatz kommen, dann wird deutlich, dass Probleme hier nicht ausbleiben. So sind die verschiedenen Steuergeräte oftmals nicht aufeinander abgestimmt und erfüllen Doppelfunktionen. Zudem können bestehende Systeme nur mit großem Entwicklungsaufwand erweitert oder ersetzt werden." Daraus ergibt sich die Notwendigkeit, eine Plattform mit flexiblen Schnittstellen zu schaffen, um auch bereits vorhandene Sensoren anbinden zu können, ohne dass ein kostenintensives Redesign erforderlich wird. Daher wollen die Forscher neben den bekannten Schnittstellen wie CAN-Bus, MOST oder FlexRay auch weitere standardisierte drahtlose (UMTS, Bluetooth) und drahtgebundene Übertragungsverfahren (z.B. USB, Firewire) in die generalisierte Plattform einbinden. "Zukünftig werden die Sensordaten quasi in einer Blackbox zentral gesammelt und für die Auswertung zur Verfügung gestellt. Eine flexible Architektur des Steuergerätes spart nicht nur enorme Herstellungs-, Entwicklungs- und Wartungskosten beim Automobil, sondern bietet auch ein breites Anwendungsfeld für andere Industriezweige, schließlich verfügen auch immer mehr Gebäude und Produktionsanlagen über automatisierte Systeme", erläutert Informationstechniker Kriesten. Maßgeblich unterstützt werden die sieben Nachwuchsforscher von acht regionalen KMUs, durch die Verbundinitiative Automobilzulieferer Sachsen (AMZ) und durch den Verein für Angewandte Mikroelektronik Chemnitz (AMEC). Zudem stehen auch mehrere Dissertationen, Diplom- und Studienarbeiten von Studenten und Mitarbeitern der Professur in Verbindung mit dem Forschungsprojekt.

Stichwort: „InnoProfile“

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung baute im Juni 2005 seine Innovationsinitiative „Unternehmen Region“ mit „InnoProfile“ weiter aus. Dieses Förderprogramm stellt bis zum Jahr 2012 rund 150 Millionen Euro für technologie- und branchenspezifische Zusammenarbeit zwischen Nachwuchsforschergruppen und Unternehmen vor Ort in Ostdeutschland bereit. In vier aufeinander folgenden Jahren sollen pro Jahr mindestens zehn neue Projekte gefördert werden, welche die Innovationsfähigkeit der ostdeutschen Regionen durch die Kooperation von regionaler Nachwuchsförderung und regionalen wirtschaftlichen Kompetenzträgern stärkt. Da die wirtschaftliche Entwicklung einer Region sehr stark von der Innovationsfähigkeit kleiner und mittelständischer Unternehmen abhängt, diesen aber häufig die Ressourcen für die Entwicklung neuer Produkte fehlen, will „InnoProfile“ Nachwuchsforscher und wirtschaftliche Träger in der Region zusammenbringen. Aus insgesamt 109 Bewerbungen wurden 18 für die erste von vier Förderungsrunden ausgewählt. Die TU Chemnitz erhielt dabei für vier eingereichte Projekte eine Förderungszusage und führt damit die Tabelle an. Rund 8,5 Millionen Euro können die an den vier Projekten beteiligten Chemnitzer Wissenschaftler in den nächsten Jahren zur Forschung nutzen.

„InnoProfile“ im Internet: http://www.unternehmen-region.de

Weitere Informationen zum "GPS-Projekt" erteilt: Dipl-Ing. Daniel Kriesten, Telefon (03 71) 5 31 - 33 058, E-Mail daniel.kriesten@etit.tu-chemnitz.de

(Autorin: Janine Mahler)

Mario Steinebach
05.10.2006

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