Forschung - Technologie - Innovation

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1 Forschung - Technologie - Innovation Fahrer-Mensch- Modellierung Co-Simulation Validierung Fahrer-Fahrzeug- Umwelt NVH & Reibung E-Mobility Informations- Management Energie-Management Batterie Integrale Sicherheit Geschäftsbericht 2010

2 Fahrer-Mensch- Modellierung Co-Simulation Validierung Fahrer-Fahrzeug- Umwelt NVH & Reibung E-Mobility Informations- Management Batterie Energie-Management Integrale Sicherheit Das umfassende Know-How und Potential des VIRTUAL VEHICLE in zahlreichen Bereichen der Fahrzeugtechnologie sowie das übergreifende Verständnis vom System Gesamtfahrzeug bilden die Kernkompetenz des Forschungszentrums. Somit ist das ViF in der Lage, neue Wege der virtuellen Fahrzeugentwicklung zu beschreiten. Impressum: Medieninhaber, Herausgeber, Verleger: Kompetenzzentrum Das Virtuelle Fahrzeug Forschungsgesellschaft mbh A-8010 Graz, Inffeldgasse 21/A Tel.: +43 (0) Web: Fotos: VIRTUAL VEHICLE, Industrie- und Forschungspartner, TU-Graz 2011 VIRTUAL VEHICLE - Kompetenzzentrum Das Virtuelle Fahrzeug Forschungsgesellschaft mbh, Graz, Austria Alle Rechte, insbesondere das Recht der Vervielfältigung und Verbreitung vorbehalten. 2

3 Inhaltsverzeichnis Inhalt Vorworte Vorwort des Vorsitzenden des Aufsichtsrates & der Gesellschafterversammlung Vorwort des Vorsitzenden des Boards Gemeinsames Vorwort des Geschäftsführers & des Wissenschaftlichen Leiters Fakten Personalentwicklung Highlights des Forschungsjahres 2010 Vision-Mission-Ziele Arbeitsbereiche Organisationsstruktur Ausblick 2011/2012 / Corporate Governance Arbeitsbereiche Area A System Design & Optimisation Area B Thermodynamics Area C NVH & Friction Area D Mechanics Area E Vehicle Electrics/Electronics and Software Finanzbericht Bilanz 2010 Gewinn- & Verlustrechnung 2010 Lagebericht 2010 Umsatzentwicklung Publikationen Beiträge in Fachzeitschriften & Konferenzberichten Buchbeiträge & Vorträge Poster, Patentanmeldungen, Diplomarbeiten & Dissertationen Organe und Partner Aufsichtsrat & Generalversammlung Strategy Board & Programmkomitee Wissenschaftlicher Beirat & Gesellschafter Fördergeber & Mitgliedschaften Unternehmenspartner Wissenschaftliche Partner Bei allen personenbezogenen Bezeichnungen gilt die gewählte Bezeichnung für beide Geschlechter. 3

4 Der Vorsitzende der GV und des AR Harald Kainz Erfolgreiche Weichenstellungen 2010 blickt das VIRTUAL VEHICLE auf ein erfolgreiches Forschungsjahr zurück: Neben anspruchsvollen Forschungsleistungen konnte ein substantielles Wachstum erzielt und eine Reihe neuer Industrie- und Wissenschaftspartner gewonnen werden. Mit der eingeschlagenen Internationalisierungsstrategie hat sich das VIRTUAL VEHICLE auch auf kommende Herausforderungen von globaler, stark vernetzter Forschung gut vorbereitet. Die enge Partnerschaft mit der TU Graz konnte gefestigt und weiter ausgebaut werden. Gute Basis für die zweite Förderperiode Auch im Jahr 2010 wurde der Schwerpunkt der Forschungsarbeit auf langfristige Kooperationen mit internationalen OEMs und Marktführern gelegt. Das Volumen der K2-Projekte als auch der Non- K-Förderprojekte wurde gegenüber dem Vorjahr deutlich erhöht. Aufgrund der aktuell erforderlichen Budgetkonsolidierungen stehen die Leistung und die Wertschöpfung eines mit öffentlichen Mitteln geförderten Forschungszentrums besonders genau auf dem Prüfstand. Die stabile Partnerschaft mit Innovationsführern aus Industrie und Forschung ist eine wesentliche Voraussetzung für das Erfüllen der hochgesteckten Ziele. Mit Audi, BMW, DAIMLER, MAN Nutzfahrzeuge, Porsche, Renault und Volkswagen waren auch 2010 wichtige OEMs als Partner in K2 Projekten aktiv und investierten nennenswerte Summen in die Grazer Forschung, dies wurde durch namhafte Tier 1 & 2 Zulieferer und Softwarehersteller ergänzt. Die Anteilseigner, darunter besonders umfangreich die AVL, haben das Know- How und die Forschungskapazität des VIRTUAL VEHICLE intensiv genutzt. Neben der Industrie-Kooperation stellt die enge Zusammenarbeit mit den wissenschaftlichen Partnern einen Eckpfeiler für den Erfolg des Zentrums dar. Vor allem mit den Instituten der TU Graz wurde diese Partnerschaft 2010 gefestigt und substantiell ausgebaut: Die kürzlich unterzeichnete Kooperationsvereinbarung mit dem Institut für Verbrennungskraftmaschinen und Thermodynamik (IVT) der TU Graz sichert Forschung in Millionenhöhe im Rahmen des K2 Forschungsprogram. Die Zusammenarbeit mit dem Vehicle Safety Institute (VSI) und dem Institut für Fahrzeugtechnik (FTG) am Frank Stronach Institut wurde im vergangenen Jahr weiter intensiviert. Die umfangreichen Möglichkeiten von Subcontracting an wissenschaftliche Partner und hierbei allen voran die TU Graz wurden auch 2010 wie geplant mit 20% des frei verfügbaren Projektbudgets ausgeschöpft. Wissensdrehscheibe und Wertschöpfung Das VIRTUAL VEHICLE konnte sich als führendes Forschungszentrum im Bereich innovativer Simulationstechnologien und virtueller Fahrzeugentwicklung etablieren. Als Wissensdrehscheibe und Gastgeber von Leitveranstaltungen wie dem Grazer Symposium Virtuelles Fahrzeug (GSVF) und dem International Styrian Noise, Vibration and Harshness Congress (ISNVH) spielt das K2- Zentrum eine gewichtige Rolle in der internationalen Forschungslandschaft. Das VIRTUAL VEHICLE hat sich am Standort Graz zu einem veritablen Wirtschaftsfaktor entwickelt, der weit über die Betriebsleistung von rund 16,4 Mio. EUR eine beachtliche Wertschöpfungskette bildet: Ein attraktiver Teil des vergebenen Auftragsvolumens verbleibt in der Region Steiermark und auch die vom VIRTUAL VEHICLE veranstalteten Kongresse sorgen für einen sozioökonomischen Mehrwert in der Region. Als Vorsitzender des Aufsichtsrates und der Generalversammlung gratuliere ich den Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern des VIRTUAL VEHICLE und der Geschäftsführung zu diesem außerordentlich erfolgreichen Geschäftsjahr 2010 und blicke mit großer Zuversicht auf die anstehenden Herausforderungen! Für die bevorstehende Evaluierung der 1. Förderperiode im Jahr 2012 sehe ich das VIRTUAL VEHICLE bereits gut gerüstet. Wechsel des Vorsitzes des Aufsichtsrates Prof. Reinhard Haberfellner hat viele Jahre als Geschäftsführer und Vorsitzender des Aufsichtsrates wesentlichen Anteil an der beeindruckenden Entwicklung des VIRTUAL VEHICLE. Mit seiner Emeritierung an der TU Graz schied er auch aus dem Aufsichtsrat aus. Die TU Graz dankt ihm für seinen großen persönlichen Einsatz und für sein erfolgreiches Wirken für das VIRTUAL VEHICLE. Univ.-Prof. Dr.techn. Harald Kainz Designierter Rektor der TU-Graz Vorsitzender der Generalversammlung Vorsitzender des Aufsichtsrates 4

5 Der Vorsitzende des Board Franz Wressnigg Sicher auf Kurs Nach dem dynamischen Start des K2-Forschungsprogramms im Jahr 2008 konnte die Strukturkrise der Automobilindustrie und der internationale Wirtschaftsabschwung 2009 mit Bravour gemeistert werden, zum Ende des Berichtsjahres 2010 steht nun ein beeindruckendes Fundament aus Forschungsprojekten und deutlich gestiegene Umsatzzahlen. Bis Ende 2010 wurden vom Strategy Board 59 K2-Projekte mit einem Projektvolumen von über 49 Mio. EUR genehmigt - ein beeindruckender Nachweis für die Schlagkraft des K2-Zentrums. Für diesen Erfolg des gesamten Teams möchte ich an dieser Stelle stellvertretend dem Geschäftsführer des VIRTUAL VEHICLE, Dr. Jost Bernasch und dem wissenschaftlichen Leiter Prof. Hermann Steffan für ihren engagierten Einsatz danken! Nun stehen eine Reihe neuer Herausforderungen an: Die starke Nachfrage nach qualifiziertem Personal führt zu einem Wettbewerb um die hellsten Köpfe. Die intensiven Recruiting-Aktivitäten sowie das umfangreiche HR-Management mit gezielter Karriereplanung für Forscherinnen und Forscher am VIRTUAL VEHI- CLE sind dazu wichtige Maßnahmen. Die strategische Ausweitung der Aktivitäten und die internationale Vernetzung findet in der wissenschaftliche Zusammenarbeit mit z.b. KIT Karlsruhe, dem MIT in Boston oder der LMU in München sowie dem Aufbau eines Büros in Süddeutschland und dem Austausch mit Partnern in Montreal/ Kanada ihren Ausdruck. Review und Evaluierung Das durch die Fördergeber FFG und SFG durchgeführte Review zu Beginn des Jahres 2011 brachte eine durchwegs positive Rückmeldung und bestätigte den bislang eingeschlagenen Weg: Die bestens gelungene Zusammenführung des VIRTUAL VEHICLE mit dem Akustik-Kompetenzzentrum ACC wurde ebenso gelobt wie die sehr gute Umsetzung der Empfehlung, den Elektronikbereich zu stärken. Alle wesentlichen Zielgrößen wurden erreicht. Neue Industriepartner wie Continental und Rosenbauer, die qualitativ und quantitativ stark ausgeweitete Zusammenarbeit mit führenden OEMs wie Audi und BMW sowie die neuen Partnerschaften mit z.b. der OMV sind in diesem Zusammenhang nicht hoch genug zu schätzen. Internationale Foschung Besonders erfreulich ist die gute internationale Sichtbarkeit des Zentrums durch die Teilnahme an europäischen Forschungsinitiativen wie dem 7. EU Rahmenprogramm, ARTEMIS Joint Undertaking und dem Research Fund for Coal and Steel (RFCS). Das VIRTU- AL VEHICLE hat sein Netzwerk auch durch die Mitgliedschaften bei internationalen Institutionen wie dem Network of Automotive Excellence (NoAE), der NAFEMS und EARPA stark erweitert. Mein Dank gilt den Vertretern unserer Eigentümer, die sich intensiv engagiert haben und teilweise deutliches Projektvolumen am VIRTUAL VEHICLE platziert haben, insbesondere möchte ich unserem Partner AVL für die ausgezeichnete Zusammenarbeit und das große Vertrauen ausdrücklich danken. Besonderer Dank gilt Prof. Helmut Eichlseder, der mit seinem Institut für Verbrennungskraftmaschinen und Thermodynamik das Profil des VIRTUAL VEHICLE in dieser Forschungsrichtung maßgeblich vertieft. K2-Forschungsperpektiven Das umfangreiche Fachwissen der Mitarbeiter in den einzelnen Themenbereichen sowie die wissenschaftliche Exzellenz und erfolgreiche Projektarbeit des VIR- TUAL VEHICLE sind die Basis für die positive Weiterentwicklung in der Zukunft. Die internationale Vernetzung wird weiter forciert, zusammen mit dem Ausbau der internationalen Projekte ist dies ein Schlüssel auf dem Weg zu einer internationalen Spitzenposition im Bereich Virtuelle Fahrzeugentwicklung. Als Vorsitzender des Strategy Board möchte ich allen Mitarbeitern des VIRTU- AL VEHICLE nochmals zum bisherigen Erfolg gratulieren und hiermit der Geschäftsführung die volle Unterstützung der Boardmitglieder bei der weiteren Umsetzung dieses ambitionierten Vorhabens zusichern. Wir starten nun erwartungsvoll in das Jahr 2011 und blicken der Evaluierung 2012 mit großer Zuversicht entgegen. Dr.techn. Franz Wressnigg Vorsitzender des Board 5

6 Wissenschaftlicher Leiter und Geschäftsführer Hermann Steffan / Jost Bernasch Komplexe Systeme beherrschen Das Jahr 2010 verlief aus Sicht des VIR- TUAL VEHICLE Forschungszentrums höchst erfolgreich. Die sich abzeichnende Erholung des Automotive-Sektors ermöglichte es, neue und interessante Kooperationen mit Industrie- und Forschungspartnern einzugehen und innovative Projekte aufzusetzen. Mit nunmehr über 170 Mitarbeitern konnte das VIRTUAL VEHICLE seine ambitionierten Ziele im Rahmen des COMET-K2 Programms Competence Centers for Excellent Technologies in hohem Maße erfüllen. Das umfassende Know-How und das Potential des VIRTUAL VEHICLE in zahlreichen Bereichen der Fahrzeugtechnologie wird mittlerweile auch international deutlich stärker wahrgenommen. Sowohl spezielle Kompetenzen in einzelnen CAE-Themen als auch das übergreifende Verständnis vom System Gesamtfahrzeug bilden heute die Kernkompetenz des VIRTUAL VEHICLE. Die Kombination von numerischer Simulation und Versuch führen zu Forschungsergebnissen, die die Kunden in die Lage versetzen, neue Wege der virtuellen Fahrzeugentwicklung zu beschreiten. Seine jahrelange Erfahrung mit angewandter Forschung hat das VIRTUAL VEHICLE dabei zu einem geschätzten Partner für Industrie und Wissenschaft gemacht. Innovative Themenfelder Das erklärte Ziel unseres Forschungszentrums ist es, durch die Entwicklung innovativer Simulationsmethoden, Beherrschung komplexer Gesamtsysteme und experimenteller Absicherung die virtuelle Fahrzeugentwicklung voranzutreiben. Diese Methoden erstrecken sich über den gesamten Fahrzeugzyklus, beginnend in der Konzeptphase bis zur Vereinfachung der Entwicklung von Fahrzeugderivaten. Mit seinen strategischen Projekten adressiert das VIRTUAL VEHICLE eine Reihe topaktueller Themenfelder, die sich zum größten Teil interdisziplinär über mehrere Fachgebiete erstrecken. Diese strategischen Projekte ermöglichen es den Forscherinnen und Forschern am VIR- TUAL VEHICLE, fokussiert in besonders relevanten Bereichen ihre Kompetenzen zu bündeln und Forschung auf Spitzenniveau zu betreiben. Die Themen, die speziell im Jahr 2010 vorangetrieben wurden, reichen hier von Elektromobilität, der Verknüpfung von Fahrzeugsicherheit mit Batterietechnologie, Leichtbau, Reibungsreduktion bis hin zum Energiemanagement. Einen besonderen Schlüsselbereich bildet die Integration unterschiedlicher Fachsichten auf eine Aufgabenstellung. Dieser umfassende Anspruch spiegelt sich in einer ganzen Reihe neuer und hochkarätiger Partnerschaften wie etwa mit dem Massachusetts Institute of Technology (MIT), dem Karlsruher Institut für Technologie (KIT) oder renommierten Industriepartnern wie Renault und Behr sowie mit staatlichen Institutionen wie der Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) wider. Auf der Ebene ambitionierter EU- Projekte wiederum nimmt das VIRTUAL VEHICLE in zunehmendem Maße die Rolle eines Koordinators ein. Die besten Köpfe Die Projekt-Pipelines des VIRTUAL VE- HICLE sind gut gefüllt, doch damit steigt auch der Druck, sich auf einem Markt mit begrenzten Ressourcen an Spezialisten zu behaupten. Mit attraktiven Forschungsthemen, gezielter Führungskräfteentwicklung und einem umfangreichen Weiterbildungs-, Coaching- und Mentoring-Programm bietet das VIRTUAL VE- HICLE ein attraktives Arbeitsumfeld, um die besten Köpfe als Forscherinnen und Forscher zu gewinnen. Sichtbares Zeichen der Forschungsleistung unserer Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter bildet neben einer zunehmenden Anzahl von hochwertigen, wissenschaftlichen Publikationen, Vorträgen und Patentanmeldungen auch der VIRTUAL VE- HICLE Forschungspreis, der jährlich für besonders innovative Arbeiten vergeben wird. TU Graz als starker Partner Die hervorragende Zusammenarbeit mit zahlreichen Instituten der TU Graz konnte weiter ausgebaut werden, in gemeinsamen Forschungsprojekten wurden wichtige Ergebnisse erzielt und anerkannte Publikationen erarbeitet. Als Hauptgesellschafter des VIRTUAL VEHICLE und zentraler wissenschaftlicher Partner bietet die TU Graz mit ihren Instituten weiterhin einen beständigen Rückhalt: Neben der Betreuung von Diplomarbeiten und Dissertationen reichen die Aktivitäten der Institute von der wissenschaftlichen Unterstützung einzelner Projekte durch Key Researcher oder Prüfstand-Infrastruktur, 6

7 die aktive Teilnahme in Gremien des VIR- TUAL VEHICLE bis hin zur Leitung ganzer K2-Forschungsprojekte. Internationale Tagungen in Graz 2010 hat das VIRTUAL VEHICLE zwei Tagungen mit internationaler Resonanz veranstaltet: Das 3. Grazer Symposium Virtuelles Fahrzeug (GSVF) widmete sich 2010 dem Thema Zusammenspiel von Maschinenbau, Elektronik und Software auf dem Weg zum Gesamtfahrzeug. In bewährter Zusammenarbeit mit der TU Graz und mit großer Beteiligung führender Fahrzeughersteller war diese Veranstaltung ein großer Erfolg. Bekannte Experten wie Prof. Albers vom KIT, Prof. Göhlich (Daimler, jetzt TU Berlin) oder Christoph Gümbel von Porsche und Dr. Prokop (BMW, nun TU Dresden) sowie weitere Schlüsselpersonen aus Forschung und Industrie kamen nach Graz, um neue Forschungsergebnisse und die Zukunft der Virtuellen Fahrzeugentwicklung zu diskutieren. Mit dem 6. International Styrian Noise, Vibration & Harshness Congress gelang es dem ViF, diese renommierte, vom Akustikkompetenzzentrum (ACC) ins Leben gerufene Veranstaltung sehr erfolgreich weiterzuführen. In Zusammenarbeit mit SAE International (American Society of Automotive Engineers) sowie AVL und MSF konnten mehr als 150 Teilnehmer aus ganz Europa, USA und Asien aktuelle Themen wie NVH im Kontext Leichtbau, Antriebsstrangentwicklung sowie Hybrid- und Elektrofahrzeuge diskutieren. Key Notes von Daimler, BMW und Michelin und viele wertvolle Vorträge prägten die 2,5-tägige Veranstaltung. Diese Erfolge resultieren aus der hervorragenden Arbeit unserer Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter. Ihnen möchten wir an dieser Stelle für die erbrachten Leistungen des abgelaufenen Geschäftsjahres und für ihren Einsatz herzlich danken! Mit diesem hochmotivierten Team sehen wir den kommenden Herausforderungen mit Zuversicht entgegen und sind überzeugt, gemeinsam die gesteckten, ambitionierten Ziele zu erreichen und die internationale Sichtbarkeit des VIRTUAL VEHICLE weiter auszubauen. Damit sehen wir uns für die Evaluierung Anfang 2012 gut gerüstet. Dr. rer. nat. Jost Bernasch Geschäftsführer Univ.-Prof. Dr.techn. Hermann Steffan, Wissenschaftlicher Leiter 7

8 VIRTUAL VEHICLE im Überblick VIRTUAL VEHICLE im Überblick Die Entwicklung neuer Technologien, Methoden und Werkzeuge für einzelne CAE-Disziplinen sowie für die CAE- Integration stehen im Mittelpunkt. Die Auslegung unter Berücksichtigung mehrerer Disziplinen (horizontale Integration) bei der Fahrzeugentwicklung sowie die Weiterentwicklung der gekoppelten Simulation bilden zentrale Forschungsthemen. Zudem werden zahlreiche Test- und Prüfstände sowie hochentwickelte neue Messmethoden im eigenen Testzentrum sowie in Zusammenarbeit mit der TU Graz angeboten. Damit ist die Validierung von Simulationsverfahren aber auch eine sogenannte hybride Absicherung möglich, also die Verbindung von Simulation und Test zur Systemauslegung ( smart testing ). Das VIRTUAL VEHICLE schafft eine effiziente Brücke zwischen universitärer Forschung und industrieller Vorentwicklung, die durch die enge Kooperation mit renommierten Universitäten allen voran mit der TU Graz und führenden Industriefirmen gesichert wird. Basierend auf der langfristig geförderten Spitzenforschung durch das K2 COMET-Programm ist eine mittlerweile international bekannte und anerkannte Forschungseinrichtung mit über 170 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern geworden. Die am VIRTUAL VEHICLE gebündelten Kompetenzen bilden mit den CAE-Einzelthemen sowie der CAE-Integration eine einzigartige Forschungsplattform in der CAE-Welt. Die einzelnen Kernaufgaben werden in den fünf Forschungsbereichen System Design & Optimisation, Thermodynamics, NVH & Friction, Vehicle Safety & Dynamics sowie Vehicle E/E & Software bearbeitet. Durch Leadthemen wie z.b. Integrale Entwicklungsthemen (Sicherheit, Komfort, Energie, Leichtbau, Batterie, Antriebsstrang), Co-Simulation oder Methoden in der Konzeptphase werden übergreifende Aspekte umgesetzt. Die Aufgabenstellung der Projekte in der industrienahen Forschung für die Automotive- und Rail-Industrie adressiert damit sowohl Einzelkomponenten als auch komplexe Systeme. Das internationale Netzwerk des ViF umfasst über 60 renommierte Industriepartner (u.a. Audi, AVL, BMW, DAIMLER, MAN, MSF, Porsche, Renault, Siemens) sowie mehr als 20 universitäre Forschungsinstitute weltweit. Das VIRTUAL VEHICLE baut sein weltweites Netzwerk an Industrie- und Forschungspartnern weiter aus, nutzt den Austausch von internationalen Wissenschaftlern und fördert Forschungsvorhaben sowie die Ausbildung durch Diplomarbeiten, Dissertationen und auch Habilitationen. Das Engagement durch Vorlesungen, Summer Schools sowie Workshops und Seminare mit der Industie rundet das Bild ab. Weitere Informationen: 8

9 Personalentwicklung Entwicklung der Human Ressourcen Infolge des guten Verlaufs der Geschäftstätigkeit im Berichtsjahr 2010 erhöhte sich der Personalstand von Ende 2009 bis Ende 2010 um nahezu 20 % auf 161 Mitarbeiter und Mitarbeiterinnen und steigerte sich im ersten Quartal 2011 auf 170. Erfreulicherweise konnten 2010 etliche Mitarbeiter und Mitarbeiterinnen mit umfangreicher Industrie-Erfahrung sowie Post-Docs gewonnen werden. Seit rund zwei Jahren engagiert sich das ViF auch in der Lehrlingsausbildung. Im Dezember 2010 absolvierte der erste kaufmännische Lehrling am ViF die Lehrabschlussprüfung mit ausgezeichnetem Erfolg. Zurzeit beschäftigt das ViF zwei Lehrlinge, die im kaufmännischen und im IT-Bereich tätig sind. Die Aufnahme eines weiteren kaufmännischen Lehrlings ist für das Jahr 2011 geplant. Karriereoptionen In Anlehnung an den K2-Antrag wurde im Jahr 2010 ein Karrierekonzept mit dualen Karrierewegen im Unternehmen etabliert, das in gleicher Weise neben einer organisatorisch-führungstechnischen auch eine technisch-wissenschaftliche Karriere am Zentrum ermöglicht. Dieses flexible Modell bietet Karrierewege, die den individuellen Bedürfnissen und Neigungen der Forscher und Forscherinnen angepasst sind. Um die Mitarbeiter und Mitarbeiterinnen bei ihrer Karriereentwicklung bestmöglich zu fördern und zu fordern, wurde im Berichtszeitraum 2010 ein Schulungs- und Weiterbildungskonzept für jede Karrierestufe umgesetzt. Ein besonderes Augenmerk wurde dabei auf ein systematisches Führungskräftetraining gelegt, das in erster Linie darauf abzielte, das eigene Verhalten und die eigene Werthaltung besser kennen zu lernen sowie die Teamentwicklung gesamt zu fördern. Im Jahr 2010 wurde am ViF auch ein Pool von Nachwuchsführungskräften etabliert, der mit speziellen Entwicklungsmaßnahmen die High Potentials auf ihre zukünftige Rolle als Führungskraft vorbereitet. Im Sinne des Human Ressources-Zieles, den Anteil von weiblichen Führungskräften am ViF zu erhöhen, wurde bei der Gestaltung der Personalentwicklungskonzepte ein besonderes Augenmerk auf die Berücksichtigung von Gender Mainstreaming Aspekten gelegt. Förderung von Frauen im technisch-wissenschaftlichen Bereich Um Gender Mainstreaming am ViF noch stärker zu verankern, wurden einerseits im Bereich Human Resources als auch im Projektmanagement im Rahmen eines FEMtech Karriere Projektes eine Reihe von Maßnahmen konzipiert und umgesetzt. Das Projekt zielte darauf ab, Karrieremöglichkeiten am ViF für Frauen aufzuzeigen bzw. eine Sensibilisierung für mehr Chancengleichheit in der Unternehmenskultur zu verankern. Eine Maßnahme zur Erreichung dieses Zieles war die Etablierung einer neuen Stabstelle in Form einer zentralen Koordinierungs- und Supportstelle für Projektmanagement, die unter Berücksichtigung von Gender-Aspekten gestaltet wurde. In der Personalentwicklung wurde ein neues MitarbeiterInnengespräch, das auch Gender- und Work-Life-Balance- Aspekte berücksichtigt sowie ein Netzwerk zur gegenseitigen Unterstützung von Mitarbeiterinnen, Diplomandinnen und Praktikantinnen etabliert. Mit Hilfe eines Recruiting-Folders, der speziell auch Absolventinnen technischer Studienrichtungen anspricht, soll langfristig die Anzahl der Mitarbeiterinnen im technisch-wissenschaftlichen Bereich erhöht werden. Auch im Jahr 2011 wird das ViF in einem EU-Pilot-Projekt Schwerpunkte im Bereich Gender Mainstreaming setzen. 9

10 Highlights 2010 Highlights des achten Forschungsjahres 2010 Neue Forschungs- und Industriepartner 2010 Neben den bereits langjährigen Partnern wie Audi, BMW, DAIM- LER, MAN, Porsche, VW sowie AVL, MSF, SIEMENS und vielen anderen konnten weitere sehr interessante Partner für das K2 Forschungsvorhaben gewonnen werden. Im dritten K2-Forschungsjahr kamen zahlreiche neue Forschungspartner in das Netzwerk des VIRTUAL VEHICLE hinzu, darunter das Institut für Intelligente Systemtechnologien der Alpen-Adria-Universität Klagenfurt, das Institut für Rechtsmedizin der LMU (Ludwig-Maximilians Universität) München (D), die Arbeitsgruppe Baumaschinentechnik des Lehrstuhls für Maschinenelemente und Fördertechnik der Ruhr Universität Bochum (D) oder der Lehrstuhl für Produktentwicklung der Technischen Universität München (D). Eine Reihe von neuen international renommierten Industriepartnern verstärkt ab 2010 unsere Forschungszentrum, so unter anderem die Anglo Belgian Corporation N.V., Behr GmbH & Co KG, RENAULT S.A.S., OBRIST Engineering GmbH, Europoles GmbH & Co. KG, Brusa Elektronik AG, Liebherr-Werk Telfs GmbH, Rosenbauer International AG, Kelsan Technologies Corp. (UK), ContiTech Vibration Control GmbH, Portec Rail Products (UK) ltd. oder IAT Ingenieurgesellschaft für Automobiltechnik mbh. Funktionen auf internationalen Konferenzen 2010 Die Forscherinnen und Forscher des VIRTUAL VEHICLE bekleideten auch 2010 eine Reihe von offiziellen Funktionen als Program Reviewer, Conference Chair oder im Scientific bzw. Program Committee im Rahmen von internationalen Kongressen und Fachtagungen, u.a.: 13 th Int. Conference on Material Forming (ESAFORM 2010) 13 th IEEE Int. Symposium on Design and Diagnostics of Electronic Circuits and Systems (DDECS 2010) IEEE International Instrumentation and Measurement Technology Conference (I2MTC 2010) 3. Grazer Symposium Virtuelles Fahrzeug (GSVF 2010) 4 th Intl. Conference on Sensing Technology (ICST 2010) 10 th Intl. Conference on Numerical Methods in Industrial Forming Processes (Numiform 2010) 6 th European Conference on Modelling Foundations and Applications (ECMFA 2010) 3 rd Workshop on Model-Driven Tool & Process Integration (MDTPI 2010) 6 th Intl. Styrian Noise, Vibration and Harshness Conference (ISNVH 2010) 8 th Workshop on Intelligent Solutions in Embedded Systems (WISES 2010) 2010 IEEE/ASME Intl. Conference on Mechatronic and Embedded Systems and Applications (MESA10) Driving Simulation Conference (DSC-Europe 2010) ISMA Conference on Noise and Vibration Engineering (ISMA 2010) Intl. Journal on Smart Sensing and Intelligent Systems (S2IS) Lehrtätigkeiten 2010 Die Einbindung der Forscherinnen und Forscher des VIRTUAL VEHICLE in die Lehre erfolgte in zahlreichen Vorlesungen und Übungen an TU Graz und CAMPUS02, unter anderem zu den Themengebieten Virtuelle Produktentwicklung, Prozessmess- 10

11 Highlights 2010 technik und Prozessinstrumentierung, Kunst- und Verbundwerkstoffe, Motor- und Fahrzeugakustik, Digitale Regelungstechnik und Embedded Automotive Software bis hin zum Management von Kooperationen im Lehrgang für Innovationsmanagement. INNOward Prämierung für ICOS Jan Das VIRTUAL VEHICLE schaffte es mit seiner Einreichung zum Thema gekoppelte Systemsimulation mit ICOS (Independent Co- Simulation Platform) unter die drei Sieger der Vor-Ausscheidung des INNOward Mit dem INNOward 2010 zeichnet die Sparte Information & Consulting der WKO besonders innovative Unternehmensleistungen aus. SAE World Congress, USA Apr Mit dem Vortrag An Adaptive Coupling Methodology for Fast Time-Domain Distributed Heterogeneous Co-Simulation präsentierte DI Martin Benedikt den führenden Forschungsstand des VIRTUAL VEHICLE in diesem hochaktuellen Teilbereich der Gekoppelten Simulation. Als eine der weltweit wichtigsten Veranstaltungen im Bereich Automotive Engineering bot der SAE World Congress eine ausgezeichnete Plattform, um die aktuellen Trends in der Co-Simulation zu evaluieren und das internationale Netzwerk des ViF zu vertiefen. MIT Crash-Experte zu Gast am ViF Apr EU Projekt POLLUX Jan Die Entwicklung für ein verteiltes echtzeitfähiges Embedded System für die nächste Generation von elektrischen Fahrzeugen steht im Mittelpunkt des Artemis Projektes POLLUX (Process Oriented Electrical Control Units for Electrical Vehicles Developed on a multi-system real-time embedded platform). Gemeinsam mit 35 internationalen Partnern startete das VIRTUAL VE- HICLE dieses Projekt und bringt sein fundiertes Know-How in Multi-Domänen modellbasierter Entwicklung, Evaluierung und Optimierung von automotiven System-Simulationstechnologien, Energie- und Batteriemanagement sowie der Entwicklung und Analyse von verteilten Embedded Systems ein. Med-Uni & ViF gewinnen Wettbewerb Apr Aus über 100 eingereichten Projekten wählte die Fachjury des Science Park Graz Ideenwettbewerbs das Projekt der MED UNI Graz und des VIRTUAL VEHICLE für eine Nicht-invasive Analyse von künstlichen Gelenken zum Gesamtsieger mit höchstem Innovationsgrad, bester Umsetzbarkeit sowie größtem Nutzen für die Endkunden und Marktpotential. Sowohl die technische Umsetzung als auch die Finanzierung stellte das VIRTUAL VEHICLE bereit. Künstliche Gelenke (Endoprothesen) unterliegen - wie Bremsen beim Auto - einer Abnutzung. Diese Abnutzung ist nicht sichtbar, jedoch führt sie mit der Zeit zu Funktionseinbußen bis hin zum Versagen des künstlichen Gelenkes. Entwickelt wurde ein Schallmessgerät zur computergestützten Analyse der Endoprothesenabnutzung von der Hautoberfläche des Patienten aus. E-Mobilität wirft neue Fragen auf. Was passiert mit einem Batteriepaket, das in einen Crash verwickelt wird? Kann das Verhalten und das Versagen zuverlässig vorhergesagt werden? Prof. Tomasz Wierzbicki, Experte vom Massachusetts Institute of Technology (MIT) hielt auf Einladung des VIRTUAL VEHICLE in Graz einen Vortrag zum Themenbereich Crashsicherheit von Lithium- Ionen Batterien. Durch den wissenschaftlichen Austausch mit dem Impact and Crashworthiness Laboratory am Massachusetts Institute of Technology wird das wissenschaftliche Netzwerk des VIRTUAL VEHICLE weiter gestärkt. Ein gemeinsames Projekt im Bereich Streckbiegen wurde mittlerweile gestartet. Respektable Position im ATZ Ranking Mai 2010 Die ATZ ermittelt jährlich in einer Umfrage ein Ranking der führenden Engineering Partner der Automobilindustrie Unter den 75 wichtigsten Entwicklungspartnern, Toolanbietern sowie Forschungseinrichtungen des Jahres 2010 nahm das VIRTUAL VEHICLE den erfreulichen 58. Platz ein. Das FKFS Forschungs- 11

12 Highlights Grazer Symposium Virtuelles Fahrzeug (GSVF) Mai 2010 institut für Kraftfahrwesen und Fahrzeugmotoren in Stuttgart und das fka/ika Aachen werden in der Liste auf den Plätzen 61 und 63 angeführt. ACM/IEEE Automated Software Test Workshop Kapstadt Mai 2010 Mit einem Paper zum Thema Generation of Executable Test Cases Based on Behavioral UML System Models von DI Christian Schwarzl war das VIRTUAL VEHICLE auf dem Automated Software Test Workshop der ACM / IEEE in Kapstadt vertreten. Die Wissenserweiterung im Bereich Testautomatisierung sowie der Vergleich des präsentierten Ansatzes mit verwandten Themen stand im Vordergrund dieses Forums. Mit seiner Präsenz im Rahmen der International Conference on Software Engineering (ICSE) unterstreicht das VIRTUAL VEHICLE seinen Anspruch auf internationale Sichtbarkeit. Die ICSE ist das führende Forum im Bereich Software-Entwicklung und bietet ein hochrangiges Forum für Experten aus Industrie und Wissenschaft. Mit großer Beteiligung führender Fahrzeughersteller brachte das 3.GSVF internationale Experten aus allen Bereichen der Fahrzeugentwicklung nach Graz, um das Zusammenspiel von Maschinenbau, Elektronik und Software auf dem Weg zum Gesamtfahrzeug zu diskutieren. Das vom VIRTUAL VEHICLE in Zusammenarbeit mit der TU Graz veranstaltete Symposium adressiert speziell Aspekte der Gesamtfahrzeugentwicklung, insbesondere wie die Integration aus einzelnen Disziplinen effektiv erfolgen kann. Eine Reihe von Experten führender OEM s wie Christoph Gümbel (Dr. Ing. h.c. F. Porsche AG), Dr. Bernd Mlekusch (AUDI AG), Dr. Günther Prokop (BMW AG), Dr. Ulrike Warnecke (Adam Opel GmbH) oder Prof. Dietmar Göhlich (Mercedes Car Group, Daimler AG) spannten in ihren Vorträgen einen weiten Bogen von Integrierter Konzeptentwicklung und Funktionsabsicherung bis hin zur virtuellen Produktentwicklung. Mit mehreren Action Tables bot das 3.GSVF zugleich erstmals eine spannende Plattform für engagierte Diskussionen, in der namhafte und kompetente Vertreter aus Industrie und Forschung komplexe Fragestellungen zu unterschiedlichen Herausforderungen heutiger und zukünftiger Fahrzeugentwicklung erörterten. The First Joint International Conference on Multibody System Dynamics IMSD2010 Mai 2010 Diese erstmals durchgeführte Tagung fand breite Resonanz, da mit dieser Konferenz eine attraktive und umfassende Austauschplattform für die internationale MKS-Community errichtet wurde. Das VIRTUAL VEHICLE wurde durch DI Christian Nußbaumer vertreten, dessen Beitrag An Elastic Rope Model with Application to Automated People Mover Systems auf starkes Interesse stieß. Im Umfeld dieses Kongresses konnten wertvolle Kontakte zur internationalen MKS-Community geknüpft sowie der Stand der Technik im MKS-Bereich eruiert werden. 6. Intl. Styrian Noise, Vibration and Harshness Congress (ISNVH) Juni 2010 Mehr 150 Teilnehmer aus Japan, USA, Indien, Süd Korea und fast allen europäischen Ländern folgten der Einladung des VIR- TUAL VEHICLE zum 6.ISNVH-Kongress nach Graz, einer der führenden europäischen Konferenzen in der Fahrzeugakustik. 12

13 Highlights 2010 Renommierte internationale Experten präsentierten Neuheiten und nachhaltige NVH-Lösungen zur Schwingungs- und Geräuschreduktion im Kontext ökologisch und ökonomisch vernetzter Herausforderungen in der Automobilindustrie. Über 40 Vorträge sowie hochkarätige Keynotes von Dr.-Ing. Bernd Pletschen, Leiter des Bereiches Akustik und Schwingungen der Daimler AG, Dr. Patrick Oliva, Corporate VP der Michelin Group für den Bereich Nachhaltige Entwicklung und Mobilität sowie Albert Kaltenhauser, Leiter Luftschall, Akustik und Schwingungen der BMW Group prägten die Konferenz durch Analyse aktueller Trends und Zukunftsfelder des Themenbereiches - von physikalischen Zielkonflikten rund um Geräuschund Vibrationsentwicklung bis hin zur Vielzahl völlig neuer Werkstoffe, Betriebszustände und Antriebskonzepte zukünftiger Hybrid- und Elektrofahrzeuge. PLM-Forum Mannheim Juni 2010 Quo Vadis PLM? Mit seinem Vortrag zu Anforderungen an ein zukünftiges, erfolgreiches Product Lifecycle Management traf Dr. Michael Schmeja den Kern dieses renommierten Expertenforums. Denn als Strategie für innovatives Produktmanagement ist PLM mittlerweile in aller Munde. Das VIRTUAL VEHICLE ist nicht zuletzt durch seine eigene, 2010 initiierte Veranstaltungsreihe Future PLM ein wichtiger Eckpfeiler der PLM-Community. QSIC International Conference of Quality Software, Zhangjiajie, China Juli 2010 DI Christian Schwarzl präsentierte auf der, von der IEEE veranstalteten Konferenz sein Paper mit dem Titel Test Sequence Generation from Communicating UML State Charts: An Industrial Application of Symbolic Transition Systems. Zugleich diente der Besuch dieser Veranstaltung dem Vergleich der Aktivitäten im asiatischen Bereich und dem Vergleich mit dortigen Ansätzen. VIRTUAL VEHICLE eröffnet das Büro Süddeutschland Juli 2010 Die Beteiligung der deutschen OEMs an der Finanzierung der Forschung am VIRTUAL VEHICLE hat in den letzten Jahren stetig und deutlich zugenommen. Zur Verbesserung des Servicegrads für die großen Premium-OEMs im süddeutschen Raum, eröffnete das VIRTUAL VEHICLE ein Büro in München. Sowohl die Vor-Ort-Begleitung laufender Projekte als auch die Akquisition neuer Projekte sowie Partner wird dadurch wesentlich erleichtert, dies wiederum sichert die Spitzenforschung in Graz. 14. International Heat Transfer Conference 2010, Washington Aug Diese Tagung wird von der American Society of Mechanical Engineers (ASME) organisiert und von der American Society of Aeronautics and Astronautics (AIAA) und anderen Organisationen unterstützt. Sie findet nur alle vier Jahre statt und gilt als die Olympiade der Wärmeübertragung. Das Themengebiet umfasst alle Themenkreise dieser Disziplin - von Grundlagenforschung über Messtechnik bis hin zur Anwendung in der Chirurgie. DI Christian Rauch stellte seinen Vortrag zur Unsicherheitsanalyse für Emissionskoeffizienten, der Temperatur der Luft und der Wärmeleitung in der thermischen Strahlungsberechnung vor und musste die anschließende Diskussionszeit trotz knappen Zeitplans deutlich verlängern, um den anwesenden Experten zu seinem hochaktuellen Vortrag Rede und Antwort zu stehen. 2. International Conference on Engineering Optimization, Lissabon Sep DI Martin Benedikt veröffentlichte im Rahmen dieser Konferenz die am VIRTUAL VEHICLE entwickelte Methodik zur Bewertung der nicht-iterativen Co-Simulation Performance, zu der bereits ein Patent eingereicht wurde. Sein Beitrag Novel Approach for Performance Evaluation of Fast Time-Domain Non-Iterative Co-Simulation stieß auf breites Interesse. Neben einigen sehr interessanten Diskussionen konnten ein guter Überblick über Optimierungsverfahren geschaffen und einige Ideen in laufende Projekte eingebracht werden. 13

14 Highlights 2010 Quelle: ATWC Grazer Safety Update Sep Das traditionelle Grazer Safety Update gibt einen umfassenden Überblick über alle relevanten Neuerungen im Bereich der Fahrzeugsicherheit. Dabei werden alle wichtigen Bereiche systematisch abgedeckt - von neuen Erkenntnissen in Biomechanik und Unfallforschung über Gesetzesvorgaben oder Verbraucherschutz bis hin zu Euro-NCAP Bestimmungen. Zudem werden neue Methoden im Bereich Testing, Simulation und Tools behandelt und Entwicklungsstrategien sowie die optimale Herangehensweise an die wichtigsten Lastfälle wie Frontal- und Seitenaufprall und Integrale Fahrzeugsicherheit adressiert. Das VIRTUAL VEHICLE konnte dem internationalen Fachpublikum seine besondere Expertise im Bereich Vehicle Safety u.a. durch einen viel beachteten Vortrag von Dr. Andreas Rieser zum Themenbereich Simulation in der Fahrzeugsicherheit untermauern, der sich mit der Prognosefähigkeit in der Crashsimulation, der Co-Simulation, Aspekten der integrierten Sicherheit sowie der Menschmodellierung befasste und in dem auch erstmals die am VIRTUAL VEHICLE entwickelten Methoden der Integrierten Sicherheit in der Co-Simulation vorgestellt wurden. Austria Tech Week China, Shanghai / Besuch Jiangsu Universität, Zhenjiang Okt Die AWO (Außenwirtschaft Österreich) veranstaltete gemeinsam mit dem BMVIT (Bundesministerium für Verkehr, Innovation und Technologie) und dem AIT (Austrian Institute of Technology) die Austria Tec Week China. Die zahlreichen Workshops und Seminare fanden auf dem EXPO-Gelände im österreichischen und EU-Pavillon statt. Die Workshops und Symposien standen unter dem Motto Sustainable Cities. Für das VIRTUAL VEHICLE von Interesse waren dabei besonders die Symposien Mobility for Sustainable Cities mit Vorträgen zur Elektromobilität in China und Österreich sowie Science-Industry Relationship mit Vorträgen über verschiedene F&E-Modelle in Österreich und China. Im Rahmen eines anschließenden Besuchs der Jiangsu Universität in Zhenjiang hielt DI Joachim Hillebrand im Automotive- Department der Universität einen Vortrag mit dem Titel ISO The new Automotive Standard for Functional Safety. Das Interesse der zahlreich erschienenen PhD-Studenten und Professoren war enorm. Vorausschauende Sicherheit - Leitprojekt mit BMW Okt Eine der großen Herausforderungen in der Simulation integraler Sicherheitssysteme ist die die Betrachtung der Pre-Crash und der Crash Phase. Dafür ist die Verbindung verschiedener Simulationsdisziplinen notwendig, da das Unfallgeschehen von der normalen Fahrdynamik bis hin zum fahrdynamischen Grenzbereich über die Kollision und anschließender Deformation des Fahrzeugs - unter ständiger Interaktion zwischen mechanischen Fahrzeugkomponenten und elektronischen aktiven bzw. passiven Sicherheitssystemen - beeinflusst wird. Nur die kombinierte Simulation all dieser Teilkomponenten und Berücksichtigung der Wechselwirkung erlaubt eine ganzheitliche Sicht auf die integrale Sicherheit. Gemeinsam mit BMW sowie der Ingenieurgesellschaft für Automobiltechnik mbh, der REK Consulting und dem Vehicle Safety Institute (VSI) an der TU Graz wird in diesem Projekt eine Simulationstoolkette zur Effektivitätsbewertung integraler Sicherheitssysteme entwickelt, die es erlaubt, das gesamte Unfallgeschehen vom unkritischen Fahrzustand über den Unfall bis zur Bewertung der Insassenbelastung darzustellen. Das Projekt läuft bis März LS-Dyna Userforum Okt DI Johannes Winklhofer lieferte für das VIRTUAL VEHICLE einen spannenden Beitrag zur Simulation von Aluminiumtiefziehen unter hohen Temperaturen mittels LS-Dyna und gab den anwesenden Experten einen Einblick in die Möglichkeiten und die Anwendung dieser Umformsimulation. Zusätzlich präsentierte sich das VIRTUAL VEHICLE im Ausstellungsbereich des Userforums mit seinen Forschungs- und Dienstleistungen. 14

15 Highlights 2010 Netzwerkreise Kanada Nov Eine Fülle neuer Kontakte stand im Mittelpunkt einer Schwerpunktreise nach Kanada. Vorträge und hochrangige Gespräche führten die Delegation des VIRTUAL VEHICLE unter anderem an das National Research Council of Canada (NRCC), die staatliche Behörde Kanadas für wissenschaftliche und industrielle Forschung, das CRIM in Quebec, eines der führenden Forschungszentren im Bereich der Informationstechnologie sowie das Centre des technologies avancées (CTA) an der Universität Sherbrooke. Ziel der Mission war es, die Zusammenarbeit mit Forschungseinrichtungen und Firmen in Kanada zu intensivieren und einen Forscheraustausch vorzubereiten. NAFEMS European SDM Conference Nov Die NAFEMS Europakonferenz zum Thema Simulation Process and Data Management (SDM) bot eine hervorragende Gelegenheit, den Forschungsstand des VIRTUAL VEHICLE in einem seiner Kernforschungsbereiche einem hochkarätigen Publikum darzulegen. Dr. Bernd Fachbach präsentierte in seinem Vortrag SDM From Overwhelming CAE Data to User Oriented CAE Framework heutige und zukünftige Anforderungen an das Datenmanagement in der Simulation unter Berücksichtigung der Multi-Tool- und Multi-Modellvielfalt sowie der Gesamtfahrzeugbetrachtung. Gastvortrag an der TU Berlin Nov Auf Einladung von Prof. Dietmar Göhlich hielt VIRTUAL VEHI- CLE Geschäftsführer Dr. Jost Bernasch an der TU Berlin einen Vortrag zum Thema Gesamtfahrzeugsimulation in Graz Forschungsprogramm und umfassende methodische Ansätze und bot bei dieser Gelegenheit auch einen Überblick über die aktuellen Forschungsmöglichkeiten am VIRTUAL VEHICLE. Der Besuch war von besonderem Interesse, da Prof. Göhlich als Leiter des Fachgebiets Methoden der Produktentwicklung und Mechatronik (MPM) sämtliche E-Mobility-Aktivitäten an der TU Berlin koordiniert. Ebenfalls thematisiert wurde TU 9, eine Initiative in Deutschland, die den Zusammenschluss neun bedeutender technischer Universitäten verfolgt und zudem Projekte und Kooperationsmöglichkeiten mit chinesischen Universitäten auf hoher Regierungsebene initiiert. Top-Platzierung am internationalen NoAE Innovations-Wettbewerb Nov Ein schöner Erfolg für die Forschung am VIRTUAL VEHICLE: Mit seiner vielbeachteten und patentierten Arbeit zur Überwachung verteilter Systeme in der Kategorie Kommunikation und IT im Fahrzeug überzeugte Dr. Eric Armengaud die Jury des 4. NoAE Innovations-Wettbewerbs und wurde als einer der 30 Gewinner aus über 350 internationalen Einreichungen ausgewählt. Die besondere Bedeutung dieser Auszeichnung liegt in der vorrangig anwendungsorientierten, branchen- und länderübergreifenden Ausrichtung des NoAE Awards: In enger Zusammenarbeit mit der Automotive-Industrie werden Ideen, Innovationen und Lösungen für die Herstellung des Automobils prämiert, die sich durch einen hohen Kundennutzen auszeichnen und ein hohes Transferpotenzial hinein in das Automobil besitzen. Am 24. November präsentierte Dr. Armengaud seine Arbeit auf der Innovations-Vernissage im Rahmen des Würzburger Automobil Gipfels 2010 unter Schirmherrschaft von Rainer Brüderle, dem Bundesminister für Wirtschaft und Technologie der Bundesrepublik Deutschland, einem breiten Fachpublikum. Kooperationsvertrag mit IVT/TU Graz sichert Forschung in Millionenhöhe Dez Mit dem Institut für Verbrennungskraftmaschinen und Thermodynamik (IVT) trat ein weiterer hochrangiger Forschungspartner dem K2-Mobility Forschungsprogramm des VIRTUAL VEHICLE bei. Die langfristig angelegte strategische Zusammenarbeit eröffnet den substantiellen Ausbau der gemeinsamen Forschungsaktivitäten und Projekte mit einem der federführenden Institute der TU Graz und sichert Forschung in Millionenhöhe. Quelle: NoAE 15

16 Highlights 2010 Die ausgearbeiteten Rahmenbedingungen einer vertieften Zusammenarbeit haben Signalwirkung für die zukünftige Forschungskooperation zwischen dem erfolgreichen K2-Forschungszentrum VIRTUAL VEHICLE und den zahlreichen Instituten der TU Graz. Denn mit dem nun vorliegenden Vertrag wird die schon bisher sehr erfolgreiche Zusammenarbeit weiter intensiviert und auf eine langfristige, strategische Basis gestellt. BATTERY Modellierung, Validierung und Test von Lithium- Ionen Batterien für Hybridfahrzeuge Gemeinsam mit den Projektpartnern AVL, VW, GAIA, EMT/TU- Graz, ICTM/TU-Graz sowie der IPC/WWU entwickelt das VIR- TUAL VEHICLE neue Architekturen und Komponentensimulationsmodelle für Hybridfahrzeuge. Durch die Berechnung der in den Zellen ablaufenden Reaktionen auf mechanistischer Ebene ist es möglich, die Zahl der notwendigen langwierigen und teuren Untersuchungen an realen Zellen zu reduzieren. Ein weiterer Nutzen ist die Einbettung der Modelle in die Gesamtfahrzeugsimulation, um dadurch den Energiespeicher hinsichtlich seiner Anwendung zu optimieren. NVH Datenbank für Konzeptmodelle FORSCHUNGS-HIGHLIGHTS Netzwerkthema Batterie für Elektro- und Hybridfahrzeuge Das Top-Thema Elektrofahrzeug steht am VIRTUAL VEHICLE in Mittelpunkt einer Anzahl bereits laufender sowie in Kürze startender Projekte. Die Vielschichtigkeit dieser Projekte fordert als positive Begleiterscheinung zudem die nachhaltigen Vernetzung der fünf Hauptforschungsbereiche des VIRTUAL VEHICLE. Neben dem elektrochemischen Aspekt, der mathematischen Beschreibung von Alterungseffekten und dem Batteriemanagement (Area Electrics/Electronics) sowie thermischen Einflüssen und Batterieintegration (Area Thermodynamics) finden sich auch Überlegungen in Bezug auf die, bei der Hybridisierung entstehende Schwingungsproblematik (Area NVH & Friction) sowie strukturmechanische Analysen und mathematische Modellreduktion (Area Mechanics). Dieser weite Themenbereich wird durch integrative Forschungsansätze (Area System Design & Optimisation) in Richtung Gesamtfahrzeugmodell gelenkt, um in weiterer Folge disziplinübergreifend entwerfen, modellieren und optimieren zu können. Das Gesamtvolumen dieser Projekte beträgt dzt. rund 5 Millionen EURO. AVL, MAGNA Steyr Fahrzeugtechnik und die TU Graz fungieren in diesem Leitprojekt als Partner, in dem Konzeptmodelle mit unterschiedlichem Detailierungsgrad zur einfachen und schnellen Beurteilung des NVH-Verhaltens von Varianten eines Gesamtfahrzeuges entwickelt wurden. Mit diesen Konzeptmodellen können Zielwerte schon in der frühen Konzeptphase des Entwicklungsprozesses abgesichert werden. Magna Steyr Fahrzeugtechnik arbeitet mittlerweile an der Implementierung dieser gemeinsam entwickelten Methode in den Entwicklungsprozess. 2-Zylinder NVH Studie NVH-relevante Themenstellungen für einen kleinvolumigen 2-Zylinder PKW-Dieselmotor standen im Mittelpunkt der Untersuchungen für dieses Projekt in Zusammenarbeit mit Renault, AVL List GmbH sowie dem Institut für Verbrennungskraftmaschinen und Thermodynamik der TU Graz. Dabei lag das Hauptaugenmerk auf der Identifikation der wesentlichen Kriterien des Motors hinsichtlich Lärm, Vibration und Reibung (NVH) und Lösungsvorschlägen zur Vermeidung störender NVH-Phänomene. Neben simulatorischen Betrachtungen wurden auch experimentelle Untersuchungen zur Verbesserung der eingesetzten Methodik und letztendlich der NVH-Eigenschaften des Motors eingesetzt. The Virtual Cable Liner Das Projektziel in Zusammenarbeit mit den Partnern DCC, IKSS, TU-Graz ist die mathematische Abbildung des Antriebsstranges 16

17 Highlights 2010 von seilbetriebenen Nahverkehrssystemen. Die entwickelte Methode wird zukünftig zur Vorausberechnung von Fahrdynamik und Betriebslasten angewandt, um einen entscheidenden Beitrag zur Sicherheit, Wirtschaftlichkeit und Komfort dieser Systeme leisten. TEODACS: Test, Evaluation and Optimization of Dependable Automotive Communication Systems Quelle: DCC Neue Architekturen, Komponenten und Simulationsmodelle für Hybrid-Fahrzeuge stehen im Mittelpunkt dieses Projekts, das in Zusammenarbeit mit den Partnern austriamicrosystems, AVL, CISC, FH-Joanneum, ITI/TU-Graz umgesetzt wurde. Die Neuheit und Besonderheit liegt in der holistischen Analyse der gesamtheitlichen Kommunikationsarchitektur sowie der Wechselwirkungen zwischen den einzelnen Kommunikationsebenen. Co-Simulationsplattform ICOS verbindet Simulationsdomänen Die am VIRTUAL VEHICLE entwickelte Co-Simulation ICOS versetzt die Entwicklungsingenieure erstmals in die Lage, auch völlig unterschiedliche Simulationstools und -welten aus mannigfaltigen Disziplinen zusammenzuführen und in einem Gesamtsystem zu kombinieren. Die Domänen-übergreifende Lösung durch ICOS setzt damit einen Meilenstein in der virtuellen Systemsimulation und Fahrzeugsystemauslegung. Simulation von Schweißpunkten Ein wesentlicher Beitrag zur Fahrzeugsicherheit ist die Entwicklung von Methoden und Werkzeugen zur Simulation von Schweißpunkten im Fahrzeug. Derzeit werden in einer modernen Karosserie bis zu Schweißpunkte gesetzt, um das Sicherheits-Skelett des Lenkers und der Insassen einerseits möglichst robust, andererseits aber auch möglichst gewichtsoptimiert zu verbinden. Um detaillierte Aussagen hinsichtlich Versagen der einzelnen Schweißpunkte zu erhalten wurden am VIRTUAL VEHICLE spezielle Elemente entwickelt, die eine hohe Simulationsqualität bei gleichzeitig sehr geringen Rechenzeiten garantieren. Dr. Thomas Heubrandtner, DI Karlheinz Kunter und DI Georg Scharrer wurden für Ihre Forschungsarbeit mit dem Titel Hybride Trefftz-Elemente in der Crashsimulation mit dem Forschungspreis 2010 des VIRTUAL VEHICLE ausgezeichnet. Numerisches Menschmodell Am VIRTUAL VEHICLE wird intensiv an der Erweiterung des numerischen Menschmodells für die Fahrzeugsicherheit gearbeitet. Denn während ein künstlicher Crashtest-Dummy ohne Regung einen Frontalaufprall über sich ergehen lässt, reagiert jeder Mensch in der sogenannten Pre-Crash -Phase aktiv. Durch die Simulation spezieller Muskelaktivitäten und Bewegungsmuster wird ein wesentlich realistischeres Verhalten des Fahrzeuglenkers abgebildet. VIRTUAL VEHICLE setzt Standards mit Automotive Embedded Systems Mit der nächsten Generation von Elektrofahrzeugen beginnt auch die Konvergenz von Computer- und automotiven Architekturen: Zukünftige Automobile sind hochvernetzte mechatronische Systeme, die aus einer Vielzahl von sich selbst-konfigurierenden Plug-and-Play Komponenten bestehen. Diese Peripheriegeräte sind sogenannte Embedded Systems, basierend auf Hardware, Algorithmen und Software. In den Antriebssystemen werden radikale Steuerkonzepte eingesetzt, die neue Architekturen für die Energieverteilung bedingen. Sensoren, Aktuatoren, Signalverarbeitung und Recheneinheiten werden in elektronische (Steuer-) Geräte, elektrische Motoren, Batterien und mechanische Bauteile eingebettet werden. Mit seiner Forschung adressiert das VIRTUAL VEHICLE die Anforderungen an Embedded Systems für die nächste Generation von Hybrid- und Elektrofahrzeugen, um eine Entwicklung von Standarddesigns für verteilte Echtzeitsystem-Plattformen für Elektrofahrzeuge zu etablieren - darunter Methoden, durchgängige Prozesse und Werkzeuge für AUTOSAR-konforme Steuergeräte und für sicherheitsrelevante Systeme (z.b. brake-by-wire) unter Berücksichtigung von ISO

18 Vision - Mission - Ziele Vision Das VIRTUAL VEHICLE ist ein international bedeutsames und gefragtes Forschungszentrum für virtuelle Fahrzeugentwicklung, das Simulation und Test in angemessener Weise verbindet. Mission Innovation: Forschung an neuesten Technologien, Zusammenarbeit mit den innovativsten Unternehmen und anerkannten Wissenschaftlern schafft ein Klima, in dem Ideen, anwendbare Technologie und schließlich Innovationen zusammen mit den Industriepartnern geschaffen werden. Ausbildung: Nachwuchs ausbilden und bei Diplomarbeiten, Master Thesis, Dissertationen und anderen Veröffentlichungen unterstützen - im anwendungsorientierten Umfeld sichert dies hochqualifizierte Nachwuchskräfte für die Anforderungen der Zukunft. Verbinden: Durch die tragfähige, dauerhafte Verbindung von universitärer Forschung und industrieller Entwicklung wird eine wertvolle Brücke zur Verbindung dieser zwei Welten realisiert. Internationalisierung: Ausprägen eines international bekannten, attraktiven Standortes für internationale Forscher und Techniker und weitere Stärkung von Graz als zukunftsorientierten internationalen Forschungsstandort. Technologie 2020: Das ViF beschäftigt sich mit dem Fahrzeug von morgen. Dies muss sicher, umweltfreundlich und erschwinglich sein. Dafür schaffen wir neue Technologien, Konzepte und Innovationen. Ziele Spitzenstellung erreichen in dem Themenfeld Gesamtfahrzeugsimulation und CAE-Integration. Diese Spitzenstellung fußt auf führendem Know-How in den Forschungsbereichen Thermodynamics, NVH & Friction, Mechanics (Integrated Safety, Vehicle Dynamics, Material Modelling) und Vehicle Electric/ Electronics & Software. Systemsicht statt Einzelsichten. Die funktionale Sicht auf das Gesamtsystem soll durch die Integration von Maschinenbau und Elektronik zu einem multi-disziplinär entworfenen System realisiert werden. Die Anforderungen Echtzeit, Integration von Hardware sowie System-Optimierung werden dabei berücksichtigt. Für dieses zentrale Ziel wird ein Alleinstellungsmerkmal angestrebt. Spitzenforscher gewinnen sowie internes Schlüsselpersonal mit umfangreichem Know-How aufbauen, um die hohen wissenschaftlichen und technischen Herausforderungen erfolgreich zu meistern. Langfristige Partnerschaft mit Industriepartnern und enge Kooperation mit Universitäten etablieren, um anspruchsvolle Auftragsforschung und strategische Entwicklungen durchführen zu können. 18

19 Arbeitsbereiche Arbeitsbereiche Der Schwerpunkt der Forschungsaktivitäten liegt auf der Entwicklung neuer Technologien, Methoden und Werkzeuge für die Systemauslegung und Systemoptimierung von Straßen- und Schienenfahrzeugen. Die Aktivitäten sind in fünf Forschungsbereichen zusammengefasst: Area A - System Design & Optimisation Das Ziel der Area A System Design & Optimisation ist der disziplinübergreifende Entwurf und Optimierung von Fahrzeugen. Insbesondere das Zusammenwirken von menschlichen, technologischen und umwelttechnischen Faktoren stellt große Anforderungen an die beteiligten Prozesse, Methoden und Informationstechnologien. In enger Zusammenarbeit mit den anderen Bereichen adressiert die Area A die Schwerpunkte Vernetzung von Wissen, Information und Daten entlang des gesamten Produktentwicklungsprozesses. Besonderes Interesse gilt dabei den frühen Phasen der Produktentwicklung. Area B - Thermodynamics Area C - NVH & Friction Die Area C NVH & Friction behandelt die Fachgebiete Noise, Vibration und Harshness (NVH) und Reibungsverluste und erforscht Methoden und Technologien zur Verringerung von Schwingungen, Geräusch und Verlustreibung in Bauteilkontakten. Im Rahmen des K2-Förderprogramms werden neue Simulationsmethoden und modelle entwickelt und messtechnische Analysen und Validierungen an eigenen Prüfständen durchgeführt. Area D - Mechanics Die Area D Mechanics entwickelt neue Simulations- und Versuchsmethoden im Bereich der Mechanik, um Werkzeuge für einen durchgängigen Entwicklungsprozess zu schaffen. In den Forschungsprojekten werden einzelne Werkzeuge zu vernetzten Entwicklungsmethoden kombiniert. Die Area gliedert sich in vier Gruppen, die in Forschungsprojekten eng kooperieren: Vehicle Safety, Materials & Forming Technologies, Vehicle Dynamics Rail Applications sowie Vehicle Dynamics Automotive Applications. Area E - Vehicle E/E & SW Die Area E Fahrzeugelektrik, -elektronik und Software beschäftigt sich mit der Entwicklung von Methoden, Tools und Prozessen für ein umfassendes Design, die Optimierung, Evaluierung und Validierung von E/E Architekturen sowie der domänenübergreifenden, funktionalen Co- Simulation für konventionelle Fahrzeuge und Hybrid-Technologien. Horizontale Vernetzung Durch Leadthemen wie z.b. Integrale Entwicklungsthemen (Sicherheit, Komfort, Energie, Leichtbau, Batterie, Antriebsstrang), gekoppelte Simulation, Methoden in der Konzeptphase, Mensch Modellierung oder Fahrer-Fahrzeug- Umwelt-Kommunikation werden übergreifende Aspekte adressiert und neue Lösungen entwickelt. Die Area B Thermodynamics untersucht die thermischen und strömungstechnischen Fragestellungen im und um das System Fahrzeug, wobei im Besonderen die Themen Aerodynamik, Thermisches Management, Fahrzeugklimatisierung und automotive Antriebskonzepte im Vordergrund stehen. Simulationstechnik und der Abgleich der Modelle mit experimentellen Versuchen bilden den Kern der Forschung in dieser Area. 19

20 Organisationsstruktur Organisationsstruktur des VIRTUAL VEHICLE Fünf Forschungsbereiche Schwerpunkt des ambitionierten Forschungsprogramms K2- Mobility ist die Entwicklung neuer wissenschaftlicher Methoden und Technologien, um die Optimierung des Gesamtfahrzeugs als System zu realisieren. Das Ziel des VIRTUAL VEHICLE - die Kombination von multidisziplinärer Optimierung mit einem integrierten virtuellen Entwicklungsansatz - wird in fünf Forschungsbereichen erarbeitet: Area A - System Design & Optimisation, Area B - Thermodynamics, Area C - NVH & Friction, Area D - Mechanics sowie Area E - Vehicle E/E & Software. Das starke Wachstum des VIRTUAL VEHICLE in den Jahren 2008 bis 2009 stellte neue Anforderungen an das Zentrums- Management und die -administration. Der Bereich Organisation und Business Development wie auch das Finanzwesen wurden diesen geänderten Anforderungen angepasst. Organisation Querschnittsfunktionen MI Die Querschnittsfunktion MI (Multidisziplinäre Integration) widmet sich der organisatorischen, methodischen und systemorientierten Vernetzung am VIRTUAL VEHICLE. Ziel ist es, gesamtheitliche Zusammenhänge der Fahrzeugentwicklung in die Forschung zu integrieren sowie die methodische und systemtechnische Zusammenführung und Integration der Forschungsthemen am VIRTUAL VEHICLE sicherzustellen. Querschnittsfunktion Rail Graz darf sich getrost als Hochburg der Eisenbahnforschung bezeichnen. Das VIRTUAL VEHICLE trägt dem durch eine eigene Querschnittsfunktion Rail Rechnung, wo in nahezu allen Forschungsbereichen Projekte mit Rail -Bezug laufen. Das Herzstück bildet dabei die Area D, in der ein rund 20-köpfiges Team auf dem Gebiet der Vehicle Dynamics arbeitet. Erklärte Kernkompetenz ist die Rad/Schiene-Interaktion. Generalversammlung VR Prof. Harald Kainz Querschnittsfunktion RAIL Dr. Michael Schmeja Querschnittsfunktion MI Dr. Bernd Fachbach Strategy Board Dr. Franz Wressnigg Controlling & Reporting DI Gerhard Zrim, ppa Controlling, Buchhaltung, Jahresabschluss, Berichte Aufsichtsrat VR Prof. Harald Kainz Geschäftsführung Dr. Jost Bernasch Organisation & Business Dev. Dr. Aldo Ofenheimer, ppa HR, Recht, Förderungen, Customer Relations Wissenschaftlicher Leiter Prof. Hermann Steffan Wissenschaftlicher Beirat Programmkomitee RAIL MI * Area A SYSTEM DESIGN and OPTIMISATION Dr. Michael Schmeja Dr. Bernd Fachbach K2 non-k Area B THERMO- DYNAMICS DI Michael Glensvig Dr. Manfred Klell K2 non-k Area C NVH and FRICTION DI Mag. Franz M. Reich Prof. Hans-H. Priebsch K2 non-k Area D MECHANICS Dr. Harald Schluder Dr. Arno Eichberger K2 non-k Area E VEHICLE E/E and SOFTWARE Dr. Daniel Watzenig Dr. Daniel Watzenig K2 non-k * MI: Multidisziplinäre Integration Arealeiter Wissenschaftl. Leiter VIF-K2-Presentation VIRTUAL VEHICLE 1 Stand