INDU2 - OTrace

Over the Air Communication for sustainable Energy Management of Fleets

Politik und Gesellschaft sind sich einig: Der CO2-Verbrauch im Mobilitätsbereich muss stark verringert werden, um die gesetzten Klimaschutzziele zu erreichen. Im öffentlichen Nahverkehr ist der Umbruch von dieselbetriebenen Fahrzeugen zu alternativen Antrieben in vollem Gange.

Eine Herausforderung dabei ist die Reichweite der Fahrzeuge. Softwareseitig bieten (Fahr-)Funktionen, die nicht nur individuelle Daten, sondern Daten aus der gesamten Flotte sowie externen Datenquellen nutzen, ein großes Reichweitenpotenzial. Diese können in die Cloud ausgelagert werden und senken damit die notwendige Rechenpower im Fahrzeug.

Ziel und Vorgehen

Ziel ist es, die Reichweite von Elektrofahrzeugen – im Projekt beispielhaft Stadtbusse – durch die gemeinsame Nutzung von Daten aus Fahrzeugen bzw. Fahrzeugflotten zu erhöhen.

Dazu werden Informationen der Fahrzeuge in die Cloud gesendet und dort ausgewertet, um mittels neuer datengetriebener Funktionen, Energieeinsparpotenziale im Fahrzeug auszuschöpfen. Durch den gesenkten Energieverbrauch kann die Reichweite der Elektrofahrzeuge gesteigert werde. Zudem werden Lernvorgänge und verbundene Software-Funktionalitäten in die Cloud ausgelagert. Diese Auslagerung von Berechnungen erlaubt die Einsparung von Steuergeräten (oder Teilen davon) im Fahrzeug, was wiederum die Kosten pro Fahrzeug senkt.

Die Informationen der Fahrzeugflotte in der Cloud bzw. einer IoT-Plattform können analysiert werden, um lernende und datengetriebene Funktionalitäten aufzubauen. Für den Informationsaustausch sollen Aggregationsverfahren eingesetzt werden, um die Kommunikationsbandbreite optimal zu nutzen und möglichst umfassende Informationen in der Cloud bereitzustellen.

 

Ergebnisse

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  • Erhöhte Reichweite: Bis zu 10 % mehr Reichweite für elektrische Stadtbusse.
  • Kostenreduzierung: Elektronik- und IT-Kosten konnten gesenkt werden, indem Fahrzeugfunktionen in die Cloud ausgelagert wurden.
  • Nachhaltigkeit: Eine deutliche Reduzierung der CO₂-Emissionen wurde durch optimiertes Energiemanagement erreicht.

Fahrzeugfunktionen wie Heizung, Lüftung und Klimaanlage wurden mithilfe von Künstlicher Intelligenz und Flottendaten optimiert und über 5G-Technologie in die Cloud verlagert. Durch die Kombination aus privatem und öffentlichem 5G-Netzwerk konnten Feldversuche mit einer gesamten Stadtbusflotte durchgeführt werden. Diese Experimente nutzten tägliche Datensammlungen der Fahrzeuge und boten eine solide Grundlage für datengetriebene Forschung.

Eckdaten

Forschungsfeld

Software-System-Architectures

Projektlaufzeit

01.01.2023 bis 31.12.2024

Projektbeteiligte

 

Kontakt

Houssem Guissouma

Forschungsfeldkoordinator "Software-System-Architectures"

Telefon
+49 172 9830585
E-Mail
fk@icm-bw.de