Das Fraunhofer IESE im Überblick

Embedded Systems

Die digitale Transformation erfordert eine immer stärkere Vernetzung von Systemen und Systemkomponenten zu Systemen aus Systemen (Systems-of-Systems). Digitale Zwillinge repräsentieren diese Assets in der digitalen Welt und bilden mittels synchronisierter Daten und Modelle deren aktuellen Zustand ab. Eine einheitliche und herstellerunabhängige Schnittstelle ermöglicht ganzheitliche Simulationen und Analysen auf Systemebene, zum Beispiel um Auswirkungen von Änderungen vorherzusagen, Entscheidungen zu treffen und sogar Änderungen aus den Modellen in die reale Welt zurückzuspielen.

In der Hauptabteilung »Embedded Systems« forschen wir an Digitalen Zwillingen zur Entwicklung von virtuellen Prüfständen und Simulationslösungen, auch als Grundlage für das Continuous Engineering, zum Testen und Qualifizieren von vernetzten Fahrfunktionen. Dafür simulieren wir Plattformkomponenten, zum Beispiel Fahrzeugbusse, Netzwerke, aber auch Prozessoren und Fehlverhalten. Mit unserer DRAM Simulation erproben führende Unternehmen aus der Speicherentwicklung neue Konzepte zuerst an Digitalen Zwillingen. Durch digitale Abbilder von Systemkomponenten und deren Schnittstellen digitalisieren wir Produktionslinien und Lieferketten und unterstützen deren virtuelle Inbetriebnahme. Wir machen Smart Grids resilient und automatisieren die Produktion und Qualitätssicherung von individualisierten Therapeutika (ATMP). Unsere langjährige Erfahrung im Safety-Engineering gewährleistet dabei höchste Qualität und Sicherheit für klassische und dynamisch gekoppelte Systeme. 

Dependable Systems

Die zunehmende Digitalisierung, Vernetzung und der verstärkte Einsatz von Künstlicher Intelligenz sind bedeutende Trends der letzten Jahre, die in nahezu allen Anwendungsbereichen die Entstehung neuer digitaler Geschäftsmodelle und eine stetig steigende Automatisierung ermöglichen. Diese Entwicklungen werden sich auch in den kommenden Jahren fortsetzen und weiterhin unser alltägliches Leben prägen. Für Unternehmen eröffnen sich dadurch immense Chancen, jedoch sind auch erhebliche Herausforderungen zu bewältigen, begleitet von einem intensiven globalen Wettbewerb.

Eine zentrale Herausforderung besteht darin, die Verlässlichkeit dieser neuen und äußerst komplexen Systeme sicherzustellen. Dies umfasst funktionale Sicherheit und Betriebssicherheit (Safety), Cybersicherheit und Datensicherheit (Security) sowie vertrauenswürdige und verlässliche Künstliche Intelligenz. Wobei all dies nicht nur gewährleistet, sondern auch nachweisbar sein muss. Nur auf diese Weise können sich neue Anwendungen und Geschäftsmodelle erfolgreich am Markt etablieren, welche in verschiedenen Bereichen – beispielsweise Industrie 4.0, Autonomes Fahren und Digital Health – angestrebt werden.

Die Hauptabteilung »Dependable Systems« leistet einen wichtigen Beitrag zur Realisierung dieser neuen Anwendungen und Produkte, indem innovative Lösungen erforscht werden, um die Verlässlichkeit in intelligenten, vernetzten und autonomen Systemen sicherzustellen. Die Hauptabteilung ist in vier Fachbereiche unterteilt, die sich mit KI-Innovationen und der Absicherung von KI-Systemen (Abteilung Data Science), der Gewährleistung der funktionalen Sicherheit und Betriebssicherheit (Abteilung Safety Engineering), der Gewährleistung von Cyber-Sicherheit und Datensouveränität (Abteilung Security Engineering) sowie der digitalen Transformation im Gesundheitssektor (Abteilung Digital Health Engineering) beschäftigen.

Digital Innovation & Smart City

Digitale Ökosysteme und digitale Plattformen haben ganze Branchen grundlegend umgestaltet und spielen auch bei der digitalen Transformation von Städten und Regionen eine entscheidende Rolle. Sie bieten Unternehmen die Chance zu disruptiven Veränderungen mit neuen Geschäftsmodellen und eröffnen Städten und Regionen das Potenzial, »smart« zu werden.

In der Hauptabteilung »Digital Innovation & Smart City« schaffen wir innovative Lösungen rund um moderne Software und begleiten unsere Kunden dabei über den gesamten Produktlebenszyklus. Unsere besondere Stärke liegt darin, dass wir viele verschiedene Branchen beherrschen und dabei immer über den Tellerrand blicken, interdisziplinär arbeiten und diese Stärke für unsere Kunden gewinnbringend einsetzen. 
Unsere Forschungsschwerpunkte und unsere Leistungen haben zwei Schwerpunkte:

Wir setzen branchenübergreifend innovative Methoden und Lösungen zur Etablierung von Digitalen Ökosystemen und Entwicklung von digitalen Plattformen ein. Wir begleiten Unternehmen von der initialen Gestaltung Digitaler Ökosysteme an, unterstützen bei der technischen Umsetzung und begleiten den Markteintritt. Dabei packen wir direkt in den Projekten unserer Kunden mit an und transferieren unser Wissen und unsere Lösungen an unsere unsere Kunden. Unsere Leistungen reichen von der initialen Ideengenerierung und Gestaltung digitaler Lösungen bis zum Design und zur Umsetzung passender Architekturen. Branchenübergreifend verbessern wir die Produkte und Dienstleistungen unserer Kunden.

Ein besonderer Schwerpunkt ist die Gestaltung innovativer Smart Cities und Smart Regions. Gemeinsam mit unseren Kunden analysieren wir die bestehenden Strukturen und Prozesse und gestalten ihre Digitalstrategie. Wir beraten sie bezüglich bestehender Lösungsansätze oder konzipieren, entwickeln und evaluieren digitale Services für Stadt und Land. Dabei verfügen wir nicht nur über umfassende Kompetenzen im Bereich von Schlüsseltechnologien wie Datenplattformen, KI und Digitalen Zwillingen. Wir sind auch der Überzeugung, dass Städte und Regionen nur so smart sein können wie ihre Bevölkerung – denn im Mittelpunkt von Smart Cities und Smart Regions stehen die Mehrwerte für den Menschen.