Entwicklung einer Methodik zur Auswahl geeigneter Simulations- und Testumgebungen für die Validierung von teil- und hochautomatisierten Fahrfunktionen

Forschungsthema/Bereich

Automatisiertes Fahren, Fahrerassistenzsysteme, Validierung

Typ der Abschlussarbeit

Bachelor / Master

Startzeitpunkt

01.07.2026

Bewerbungsschluss

31.10.2026

Dauer der Arbeit

-

Beschreibung

Hintergrund:
Die Entwicklung hochautomatisierter und autonomer Fahrfunktionen (ADAS/ADS) erfordert umfangreiche Validierungs- und Absicherungsprozesse. Aufgrund der hohen Komplexität moderner Fahrzeugsysteme gewinnen virtuelle Entwicklungs- und Testmethoden zunehmend an Bedeutung. Dabei kommen unterschiedliche Ausführungsumgebungen zum Einsatz, von rein virtuellen Simulationen bis hin zu realen Testfahrten.

Im EU-Projekt CERTAIN werden Methoden und Werkzeuge zur Absicherung von ADAS- und ADS-Funktionen entwickelt. Ein Schwerpunkt liegt auf der Erweiterung des bestehenden Safety-Assurance Frameworks (SAF) des Vorgängerprojekts SUNRISE, um die Validierung von V2X-Kommunikation, KI-basierten Funktionen, Human-Machine Interfaces (HMI) sowie Continuous Assessment zu unterstützen. Das erweiterte SAF soll in unterschiedlichen Ausführungsumgebungen (virtuell, hybrid und real) eingesetzt werden können.

Für die effiziente Durchführung von Validierungsaktivitäten müssen Testszenarien und Anwendungsfälle den jeweils am besten geeigneten Simulations- und Testumgebungen zugeordnet werden. Hierfür soll eine systematische Methodik entwickelt werden, die Anforderungen aus Szenarien und Sicherheitsnachweisen mit den Fähigkeiten verschiedener Ausführungsumgebungen abgleicht und eine fundierte Auswahl ermöglicht.

Ziel der Arbeit
Ziel der Abschlussarbeit ist die Entwicklung einer Methodik zur Auswahl geeigneter Simulations- und Testumgebungen für die Validierung von ADS/ADS. Hierzu soll ein Systemmodell entwickelt werden, das die Eigenschaften, Fähigkeiten und Einschränkungen verschiedener Ausführungsumgebungen beschreibt und deren Eignung für spezifische Validierungsaufgaben bewertet.

Aufgabenstellung
- Einarbeitung in bestehende Ansätze zur Validierung von ADAS/ADS Systemen
- Analyse der Anforderungen aus Anwendungsfällen, Validierungsmethoden und Safety-Assurance-Konzepten der Projekte SUNRISE/CERTAIN
- Evaluierung geeigneter Modellierungsansätze, beispielsweise auf Basis von Model-Based Systems Engineering (MBSE)
- Implementierung eines Proof-of-Concepts zur Demonstration des entwickelten Ansatzes
-Evaluation des Modellierungsansatzes anhand eines ausgewählten ADAS/ADS-Anwendungsfalls
- Dokumentation und wissenschaftliche Bewertung der Ergebnisse

Voraussetzung

Voraussetzungen an Studierende

• - Interesse an Fahrerassistenzsystemen und automatisierten Fahrfunktionen
• - Interesse an modellbasierter Systementwicklung (MBSE) und Systems Engineering
• - Analytische und selbständige Arbeitsweise

Studiengangsbereiche

• Ingenieurwissenschaften
  Elektrotechnik & Informationstechnik
  Maschinenbau
  Mechatronik & Informationstechnik
  Mechanical Engineering
  Computer Science
  Electrical Engineering and Information Technology
  Mechatronics and Information Technology
• Wirtschafts- und Rechtswissenschaften
  Wirtschaftsinformatik
  Wirtschaftsingenieurwesen

Betreuung

Titel, Vorname, Name

M.Sc., Henrik, Schmitz

Organisationseinheit

IPEK - ACM

E-Mail Adresse

henrik.schmitz@kit.edu

Link zur eigenen Homepage/Personenseite

Website

Bewerbung per E-Mail

Bewerbungsunterlagen

• Lebenslauf
• Notenauszug

E-Mail Adresse für die Bewerbung
Senden Sie die oben genannten Bewerbungsunterlagen bitte per Mail an henrik.schmitz@kit.edu


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