Intelligenten Systeme
sind problemlösende Systeme, die sich durch die Fähigkeit auszeichnen,
rationale Entscheidungen zu treffen - auch bei komplexer, unvollständiger oder
unsicherer Datenlage. Solche intelligenten Systeme werden in der Hochschule an
verschiedenen Stellen und in unterschiedlichen Anwendungsgebieten erforscht und
entwickelt.
So beschäftigt sich eine Forschungsgruppe mit Service Robotern, ein Team entwickelt ein Tool zur modellbasierten Sicherheitsanalyse technischer Systeme oder Energienetze werden intelligent gesteuert. Hier wird ein Überblick über die Aktivitäten im Bereich intelligenter Systeme gegeben.
Servicerobotics
Modellbasierte Sicherheitsanalyse
Smart Grids
Fahrerassistenzsysteme
Industrie 4.0
Ansprechpartner:
Prof. Marianne von Schwerin
Institut für Informatik
Prof. Christian Schlegel Servicerobotik und 4.0 Technologien
Prof. Reinhold von Schwerin Data Science und Maschinelles Lernen
Institut für Energie- und Antriebstechnik
Prof. Gerd Heilscher Smart Grids Forschungsgruppe
Prof. Marc-Oliver Otto
Prof. Dr. Stephan Schlüter Statistical analysis
Institut für Medizintechnik und Mechatronik
Prof. Thomas Walter Fahrerassistenzsysteme / Sensorik
Institut für Kommunikationstechnik
Prof. Anestis Terzis Surround-View
Aktuelle Projekte
Data Literacy und Data Science für den Mittelstand: Qualifizierung und Weiterbildung (DLDS)
Projektleiter: Prof. Dr. Reinhold von Schwerin
Projektlaufzeit: 01.05.2019 – 31.12.2021Mittelgeber: Land – MWK / EFRE
Programmname: ESF
Projektbeschreibung:
Ziel des Projekts ist die Ausweitung des Einsatzes von Methodiken im Bereich Künstlicher Intelligenz und Machine Learning v.a. im Bereich des Mittelstandes. Es sollen die Gebiete von Data Engineering über Analytics bis zu Deep Learning betrachtet werden. Dabei sollen die Levels Awareness, Literacy, Practitioner und Scientist adressiert werden. Insbesondere soll über Forschungen zur Erklärbarkeit von KI-Resultaten eine Akzeptanz und besseres Verständnis für KI-Lösungen hergestellt werden. Hierbei werden gut verstandene Lernprozesse in KI-Systemen analysiert und die Entscheidungsvorgänge des maschinellen Lernens klassifiziert, um eine Basis für das Verständnis der Ergebnisfindung von KI-Algorithmen zu legen.
Innovative Exzellenzqualifikation Handwerk DQR 4-7
Projektleiter: Prof. Dr. Reinhold von Schwerin
Projektlaufzeit: 01.10.2020 – 30.09.2024
Mittelgeber: Bund – BMBF
Programmname: innoVET
Projektbeschreibung:
Die Digitalisierung der Lebens- und Arbeitswelt und speziell das Gebiet des Ambient Assisted Living soll in diesem Projekt voran gebracht werden. Hierbei sind von Seiten der Elektrotechnik programmierbare Steuerungen und insbesondere deren Sicherheit wesentlich. SPS-Integration und Systemvernetzung sowie Safe Automation sind zentrale Inhalte. Im Bereich Digitalisierung sind Data Science Datenbanken und Data Analytics sowie Data Science für IoT und Digitale Geschäftsmodelle wesentlich. Diese Technologien werden orchestriert und für den praktischen Einsatz adaptiert und nutzbar gemacht. Hierzu gehört die Definition von geeigneten Schnittstellen, die Bereitstellung von „ready to use“ Modulen sowie ein Zugang zu modernen Technologien, ohne Algorithmen oder Programmierung im Detail zu kennen.
Weitere Informationen unter www.exzellenz-handwerk.de
Requirement-driven Optimization of System Concept with integrated Model Based Safety Analysis (SysRO)
Projektleiter: Prof. Dr. Rüdiger Lunde
Projektlaufzeit: 01.11.2018 – 29.02.2020
Mittelgeber: sonstige öffentliche Einrichtung
Programmname: smartflow
Projektbeschreibung:
Im Projekt geht es um die Weiterentwicklung des smartIflow-Ansatzes zur automatisierten Erstellung von Sicherheitsanalyse-Artefakte auf Basis komponentenorientierter Modelle. Insbesondere soll eine neue FMEA-Generierung entwickelt und in die existierende Workbench integriert werden.
Neu daran ist insbesondere die Art des zu Grunde gelegten Modells, da die hier eingesetzten Transitionssysteme bisher nicht für diesen Zweck genutzt wurden.
Dynamisches Innovationssystem der Region Donau-Iller (InnoSÜD)
Projektleiterin: Prof. Dr. rer.nat. Marianne von Schwerin
Projektlaufzeit: 01.01.2018 – 31.12.2022
Mittelgeber: Bund + Land
Programmname: Innovative Hochschule
Projektbeschreibung:
In InnoSÜD wird ein dynamisches Innovationssystem in der Region Donau-Iller entwickelt, das in der Umsetzung neuer Transferformate seine Stärken aufweist. Es werden vorrangige Zukunftsaufgaben thematisiert, die die Implementierungsfelder Mobilität, Energie, Gesundheit / Biotechnologie und Transformationsmanagement umfassen.
Die THU vertritt die Themenbereiche Energie und Mobilität. Beide Themenfelder umfassen Bereiche, die sich in naher Zukunft stark verändern müssen, wie die Begriffe Energie- und Verkehrswende verdeutlichen. Elektromobilität und automatisiertes Fahren bestimmen die Entwicklungen im Automobilbereich, erneuerbare und dezentrale Energiesysteme sind die Zukunft der Energieversorgung.
Mit ihrer Beteiligung an diesem Innovationsprojekt möchte die THU auf regionaler Ebene diese bedeutsamen technologischen Umbrüche aktiv mitgestalten und verfolgt dabei einen alternativen Ansatz im Bereich des Wissens- und Technologietransfers. Hierfür kommen in InnoSÜD speziell entwickelte Transferformate wie Trialoge oder Innovationszirkel zum Einsatz, um die regionale Wirtschaft, Wissenschaft und Gesellschaft an einen Tisch zu bringen. Auch Reallabore, offene Entwicklungsumgebungen (Open Labs und Open Products) sowie kooperative Promotionen und Personaltausch tragen dazu bei, Ideen für Innovation zu teilen und auf eine breite Basis zu stellen.
Weitere Informationen: www.innosued.de
InnoTeach
Projektleiterin: Prof. Dr. Marianne von Schwerin
Projektlaufzeit: 01.01.2020 - 31.12.2021
Mittelgeber: Land - MWK
Projektbeschreibung:
Im Teilvorhaben an der THU wird das Thema KI aufgegriffen, dieses aufgearbeitet und in Zusammenarbeit mit Unternehmen in Projekten im Masterstudiengang Intelligente Systeme eingesetzt. Es werden dort Lösungsansätze für Fragestellungen im Bereich der künstlichen Intelligenz aus der Wirtschaft erarbeitet und prototypisch umgesetzt. Durch das Projekt soll einer breiten Menge an Studierenden der Kontakt zu Unternehmen der Region ermöglicht werden. Hierzu werden die Transferformate aus dem Projekt InnoSÜD (Innovative Hochschule) weiterentwickelt und auch schon in der Lehre eingesetzt.
zur Projektseite
Architektur zur Gas-Chromatographie
Projektleiter: Prof. Dr. Dirk Bank
Projektlaufzeit: 01.07.2020 - 30.06.2022
Mittelgeber: privat
Projektbeschreibung:
Im Projekt erfolgt die Erforschung und Entwicklung einer Hardware- und der zugehörigen Software-Architektur für den informationstechnischen Anteil von Geräten für die Messung organischer Komponenten in gasförmigen Medien. Die entwickelten Elemente werden prototypisch umgesetzt und evaluiert.
Zukunftsstadt 3
Projektleiter: Prof. Dr. Michael Schlick
Projektlaufzeit: 01.02.2020 - 31.12.2021
Mittelgeber: Stadt Ulm (Bund – BMBF)
Programmname: Zukunftsstadt
Projektbeschreibung:
Aufbauend
auf dem in der vorigen Förderphase entstandenen Gatewaynetz der Stadt
Ulm soll eine geeignete Sensortechnik entwickelt und ausgerollt werden.
Auf Basis der Funktechnik LoRaWAN entsteht eine universelle Erfassungs-
und Verarbeitungsplattform von Daten über Luftqualität, Temperatur,
Luftfeuchtigkeit, Fahrradmobilität, WiFi-Scanner, Beschleunigungssensor
und GPS. Diese Daten sollen analysiert, aufgearbeitet und intelligent
weiterverarbeitet werden. Mit geeigneten Methoden des Maschinellen
Lernens / KI können dann im Rahmen des Projekts Vorhersagen über die
Nutzung der Infrastruktur der Innenstadt gemacht werden. Daraus wird ein
Konzept zur besseren Auslastung von Sharing Angeboten im ÖPNV, in der
Kombination von Sharing und ÖPNV und von Taxifahrten gemacht.
Abgeschlossene Projekte
Zukunftsstadt 2
Projektleiterin: Prof. Dr. rer.nat. Marianne von Schwerin
Projektlaufzeit: 01.01.2018 – 31.12.2018
Mittelgeber: Bund – BMBF
Programmname: Zukunftsstadt
Projektbeschreibung:
Die Stadt wird in den Zukunftsbereichen Mobilität, Energie und Vernetzung sowie Wirtschaft, Beschäftigung und Arbeit von verschiedenen Professoren der Hochschule Ulm unterstützt. Hierbei werden die Themen Elektromobilität und alternative
Verkehrskonzepte betrachtet genauso wie Energiewende und digitale
Transformation. In dieser zweiten Phase der Zukunftsstadt geht es um die
Erarbeitung umsetzungsfähiger Konzepte.
Veröffentlichungen
2021
Hwang, Youngseok; Schlüter, Stephan; Choudhury, Tanupriya; Um, Jung-Sup:
Comparative Evaluation of Top-Down GOSAT XCO2 vs. Bottom-Up National Reports in the European Countries,
in: Sustainability 2021, 13(12), MDPI, MDPI, 2021, Seiten 15.
DOI: 10.3390/su13126700
ISSN: 2071-1050
Hwang, Young-Seok; Schlüter, Stephan; Park, Seong-Il; Um, Jung-Sup:
Comparative Evaluation of Mapping Accuracy between UAV Video versus Photo Mosaic for the Scattered Urban Photovoltaic Panel,
in: Remote Sensing 2021, 13(14), MDPI, MDPI, 2021, Seiten 11.
DOI: 10.3390/rs13142745
ISSN: 2072-4292
Hwang,Young-Seok; Schlüter, Stephan; Lee, Jung-Joo; Um, Jung-Sup:
Evaluating the Correlation between Thermal Signatures of UAV Video Stream versus Photomosaic for Urban Rooftop Solar Panels,
in: Remote Sensing 2021, 13(23), MDPI, MDPI, 2021, Seiten 15.
DOI: 10.3390/rs13234770
ISSN: 2072-4292
Liebermann, Simon; Hwang, YongSeok; Um, Jung-Sup; Schlüter, Stephan:
Performance Evaluation of Neural Network-Based Short-Term Solar Irradiation Forecasts,
in: Energies 2021, 14(11), 3030, MDPI, MDPI, 2021, Seiten 21.
DOI: 10.3390/en14113030
ISSN: 1996-1073
von Döllen, Andreas; Hwang, YoungSeok; Schlüter, Stephan:
The Future is Colorful – An Analysis of the CO2 Bow Wave and Why Green Hydrogen Can’t do it Alone,
in: Energies 2021, 14(18), 5720, MDPI, MDPI, 2021, Seiten 21.
DOI: 10.3390/en14185720
ISSN: 1996-1073
Bowoo Kim, Dongjun Suh, Marc-Oliver Otto, Jeung-Soo Huh:
A Novel Hybrid Spatio-Temporal Forecasting of Multisite Solar Photovoltaic Generation,
in: Remote Sensing 2021, 13(13), 2605, Special Issue Remote Sensing for Smart Renewable Cities, MDPI, MDPI, 2021, Seiten 20.
DOI: 10.3390/rs13132605
ISSN: 2072-4292
Minjeong Sim, Dongjun Suh, Marc-Oliver Otto:
Multi-Objective Particle Swarm Optimization-Based Decision Support Model for Integrating Renewable Energy Systems in a Korean Campus Building,
in: Sustainability 2021, 13(15): 8660., Special Issue Human-Technology Interaction Sustainable Data Use for Environmental Decision Making;, MDPI, MDPI, 2021, Seiten 18.
DOI: 10.3390/su13158660
ISSN: 2071-1050
YoungSeok Hwang, Jong Wook Roh, Dongjun Suh, Marc-Oliver Otto, Stephan Schlueter, Tanupriya Choudhury, Jeung-Soo Huh & Jung-Sup Um:
No evidence for global decrease in CO2 concentration during the first wave of COVID-19 pandemic,
in: Environmental Monitoring and Assessment 193, Article number: 751, 2021, Springer, Springer Link, 2021, Seiten 15.
DOI: 10.1007/s10661-021-09541-w
ISSN: 0167-6369 / eISSN: 1573-2959
Akharath, Philipp; Altkrüger, Jaqueline; Sahota, Harkiran; Herbort, Volker; te Heesen, Henrik:
Modellierung eines Photovoltaik-Fehlererkennungsansatzes unter Berücksichtigung von maschinellem Lernen,
in: INFORMATIK 2021, Lecture Notes in Informatics (LNI) - Proceedings Series of the Gesellschaft für Informatik (GI) Volume P-314, Gesellschaft für Informatik e.V., 2021, Seiten 251-267.
DOI: 10.18420/informatik2021-021
ISBN: 978-3-88579-708-1 / ISSN 1617-5468
Akharath, Philipp; Altkrüger, Jaqueline; Sahota, Harkiran; Herbort, Volker; te Heesen, Henrik:
Modeling a PV Fault Detection Approach with Regards to Machine Learning,
in: EU PVSec Conference Proceedings, 38th European Photovoltaic Solar Energy Conference and Exhibition, , EU PVSEC Proceedings, 2021, Seiten 1234 - 1237.
DOI: 10.4229/EUPVSEC20212021-5CV.2.20
ISBN: 3-936338-78-7 / ISSN 2196-100X
2020
Müller, Christian; Lunde, Rüdiger; Hönig, Philipp:
Generation of a Failure Mode and Effects Analysis with smartflow,
in: Proceedings of the 30th European Safety and Reliability Conference (ESREL2020), Venice, Italy, 2020, (Hrsg.), 2020, Seiten 8.
DOI: 10.3850/978-981-14-8593-0, ISBN: 978-981-14-8593-0
Kreuzer, David; Munz, Michael; Schlüter, Stephan:
Short-term temperature forecasts using a convolutional neural network – An application to different weather stations in Germany,
in: Machine Learning with Applications, (Hrsg.), Elsevier, 2020, Seiten 26.
DOI: https://doi.org/10.1016/j.mlwa.2020.100007
Hwang, YoungSeok; Um, Jung-Sup; Hwang, JunHwa; Schlüter, Stephan:
Evaluating the Causal Relations between the Kaya Identity Index and ODIAC-Based Fossil Fuel CO2 Flux,
in: Energies, MDPI, 2020, Seiten 20.
DOI: https://doi.org/10.3390/en13226009
Hwang, YoungSeok; Um, Jung-Sup; Schlüter, Stephan:
Evaluating the Mutual Relationship between IPAT/Kaya Identity Index and ODIAC-Based GOSAT Fossil-Fuel CO2 Flux: Potential and Constraints in Utilizing Decomposed Variables,
in: International Journal of Environmental Research and Public Health 2020, Vol.17,Is.16, MDPI,2020, Seiten 18.
DOI: https://doi.org/10.3390/ijerph17165976, ISSN: 1661-7827 / 1660-4601 (eISSN)
