Sicheres autonomes kooperatives Fahren in der digitalisierten Distributionslogistik (SoFia)

Förderung durch:

VolkswagenStiftung, Niedersächsisches Ministerium für Wissenschaft und Kultur

 

 

Projektlaufzeit: 01.07.2023 - 30.06.2026

Projektleitung: Prof. Dr. Kirsten Wegner

Wissenschaftliche Mitarbeiterin: Zoé Lisanne Koltermann (M.A.)

 

Wissenschaftliche Partner an der Ostfalia:

Prof. Dr.-Ing. Harald Bachem, Fakultät Fahrzeugtechnik

Prof. Dr.-Ing. Xiaobo Liu-Henke, Fakultät Maschinenbau

 

Zusammenfassung

In dem transdisziplinären Forschungsprojekt „SoFia – Sicheres autonomes kooperatives Fahren in der digitalisierten Distributionslogistik“ wird ein auf künstlicher Intelligenz (KI) basierendes elektronisches Fahrzeugmanagementsystem (kiEFM) entwickelt. Dieses ermöglicht die sichere, automatisierte und kooperative Fahrt in der Distributionslogistik.

Durch Kommunikation mit weiteren Verkehrsteilnehmern und der Infrastruktur mittels 5G-Technologie können die intelligenten Fahrzeuge Informationen, z.B. über die geplante Route oder Hindernisse auf der Fahrbahn, austauschen. Ähnlich der Kooperation menschlicher Fahrer (z.B. durch Handzeichen oder Fahrtrichtungsanzeiger) wird so das Fahrverhalten im gesamten cyber-physischen Verkehrssystem optimiert. Das kiEFM wird anhand eines ganzheitlichen digitalisierten Logistikkonzepts für autonome Shuttleverkehre ausgelegt, sodass ein energieoptimaler, effizienter und nachhaltiger Warenfluss ermöglicht wird. Dabei werden konkrete Anwendungsbeispiele wie z.B. die Auslieferung von Backwaren vom Produktionsstandort in verschiedene Verkaufsfilialen berücksichtigt. Zur virtuellen Entwicklung des kiEFM werden zunächst modell- und softwarebasierte Methoden verwendet. Durch Identifikation und virtuelle Rekonstruktion sicherheitskritischer Fahrszenarien (z.B. schlecht einsehbarer Kreuzungen) erfolgt die Ableitung von Unfallvermeidungsmanövern, welche das kiEFM eigenständig ausführt. Durch die Fusion von Umfeldsensordaten mit Informationen aus der 5G-Kommunikation und digitalen Karten wird die Fahrsicherheit des kiEFM in einem iterativen Prozess sukzessive gesteigert.

Durch die Generalisierung der erzielten Ergebnisse und Erkenntnisse werden Handlungsempfehlungen in Form einer Roadmap abgeleitet, die Unternehmen bei der Nutzung von kooperativen intelligenten Fahrzeugen zur digitalisierten Umgestaltung ihrer Shuttle-Verkehre in der Distributionslogistik unterstützt.