progressivKI – KI-gestützte Entwicklung von Elektroniksystemen

Presseinformation FIT /

Das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) fördert mit 11,2 Mio. Euro die deutsche KI-Forschung zur Entwicklung sicherer, innovativer Elektroniksysteme für zukünftige Fahrzeuggenerationen. Im Projekt progressivKI entwickelt das Fraunhofer FIT gemeinsam mit Partnern aus Forschung und Industrie eine modular konzipierte Plattform zur Unterstützung und Automatisierung des Entwurfs und der Entwicklung von funktional sicheren Elektroniksystemen im Bereich des Automobils.

Um Entwurfsprozesse für zukünftige Elektroniksysteme im Fahrzeug optimal zu unterstützen und zu automatisieren, ist – aufgrund der deutlich zunehmenden Systemkomplexität auf dem Weg zum autonomen und elektrisch angetriebenen Fahrzeug – der Einsatz von KI-Methoden unbedingt erforderlich. Durch die KI-Nutzung könnten funktional sichere Elektroniksysteme schneller, zuverlässiger und kostengünstiger entwickelt werden. Die Projektbeteiligten erwarten außerdem eine deutliche Beschleunigung der bestehenden Innovationszyklen.

In progressivKI wird eine modular aufgebaute KI-Plattform entwickelt, die über sichere, verschlüsselte und intelligente Konnektoren zu den einzelnen (verteilten) KI-Modulen flexibel einsetzbar ist. Eine Verknüpfung mit GAIA-X wird ebenfalls realisiert. Damit wird die Verwendung von KI-gestützten EDA-Methoden (Electronic Design Automation) bei der Entwicklung von Elektroniksystemen in Deutschland gestärkt und beschleunigt sowie die heutigen industriellen Entwurfsprozesse effizienter gestaltet. Durch die Einbindung von Instituten aus der angewandten Forschung und von Universitäten wird sichergestellt, dass die Qualität der Trainings- und Lernprozesse der zum Einsatz kommenden KI-Methoden zuverlässig bewertet und auch abgesichert werden kann.

»Die Entwicklung neuer Komponenten erfolgt bereits heute in der Regel über mehr oder weniger gute computergestützte Modelle. Anhand dieser Modelle entwickelte Produktionsschritte werden erst danach in die Realität umgesetzt. An dieser Stelle ist jedoch oft noch schwer formalisierbares Expertenwissen erforderlich«, so Prof. Dr. Harald Mathis vom Fraunhofer-Institut für Angewandte Informationstechnik FIT. 

Mit Hilfe der KI-Plattform sollen allen Beteiligten der Wertschöpfungskette vortrainierte Algorithmen in einer GAIA-X-konformen Cloud zur Verfügung stehen. Mittels mathematisch errechneter Meta-Modelle werden die für die jeweilige Problemstellung besten Algorithmen, sowie Kombinationen mit den höchstmöglichen Synergien aus den Bereichen des klassischen maschinellen Lernens, des Deep Learning bis hin zu selbstlernenden Prozessen ausgewählt. »Diese Module kann der Entwickler nutzen und bei Bedarf mit eigenen Daten weiter trainieren, um die optimale Unterstützung beim Entwurf von funktional sicheren elektronischen Bauteilen zu erhalten«, erläutert Mathis.

progressivKI basiert auf einem höchst kompetenten Konsortium aus Industrie, Forschungsinstituten sowie Universitäten, welches die gesamte Wertschöpfungskette für den Entwurf von elektronischen Systemen abdeckt. Unter der Leitung der Robert Bosch Car Multimedia GmbH beteiligen sich an dem dreijährigen Vorhaben die Partner Infineon Technologies, Zuken, Microchip Technology Germany, Celus, Luminovo, Hood, Cloud&Heat Technologies, Binder Elektronik, DIQA Projektmanagement, EMC Test NRW, InnoZent OWL e.V. sowie die Fraunhofer-Institute für Angewandte Informationstechnik FIT und für Elektronische Nanosysteme ENAS, FZI Forschungszentrum Informatik, TU Dortmund, HSU Hamburg, TU Berlin und die Hochschule Hamm-Lippstadt (System Integration Laboratory). Das Projektmanagement übernimmt das edacentrum. 

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