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Science-to-Standards
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Diese Zukunftsthemen liegen derzeit im Fokus
Titelbezeichnung:
Elektrifizierung der 3. Dimension (Luft-/U-Boot Verkehr)
Themenbeschreibung:
Kostenoptimierte, interoperable, unterwassertaugliche Sensorik, Steckverbinder, Motoren, Batterien und Akustikmodems sind dringend notwendig. Von Extremely Low Frequency Communications (3 – 30 Hz) bis hin zu Magnetic Field Communications (30 – 300 kHz), elektromagnetische Funktechnik unterliegt der Regulierung. Akustische und Optische Kommunikation sind Technologien, die derzeit noch keiner Regulierung unterliegen.
Themenbezeichnung:
Energie-Harvesting
Themenbeschreibung:
Das primäre Ziel beim Energy Harvesting für die Mikroelektronik ist nicht in erster Linie, möglichst viel Energie zu ernten, sondern, dass eine bestimmte Anwendung mit der zur Verfügung stehenden Energie effektiv betrieben werden kann. Deshalb ist für die Entwicklung autark arbeitender Systeme bereits bei der Konzeption ein Umdenken weg von den bisher üblichen Methoden notwendig, und eine isolierte Betrachtung einzelner Komponenten verbietet sich hier.
Das Kernstück einer per Energy Harvesting versorgten Elektronik – eines drahtlosen Sensorknotens – bildet meist ein Mikrocontroller, der die Signalaufnahme und Datenübertragung möglichst „intelligent“ steuert.
Themenbezeichnung:
Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung
Themenbeschreibung:
Hochspannungs–Gleichstrom–Übertragung (HGÜ), auch „Stromautobahn" genannt, unterstützt die optimale Nutzung des gewonnenen Stroms, um die Energie über große Distanzen nahezu verlustfrei zu transportieren. Auch im Niederspannungsbereich entstehen mehr und mehr Gleichstromleitungen, um von der verlustarmen Verteilung zu profitieren. In den elektrischen Spannungsfeldern gehen damit Veränderungen einher, durch die sich neue Anforderungen an das bestehende Stromnetz ergeben.
Weiterführende Informationen:
Themenbezeichnung:
Informationssicherheit
Themenbeschreibung:
Sicherheitsstandards bilden die Grundlage für Datensicherheit und Datenschutz u. a. im Smart Grid. Sie sorgen für ein dediziertes Sicherheitsniveau auf technischer, organisatorischer und prozesstechnischer Ebene. Dieses ist wiederum für Elektrofahrzeuge von hoher Wichtigkeit, da durch deren Kommunikation im Smart Grid Unmengen an Datenströmen entstehen. Dasselbe gilt für die Informationsströme im Smart Home, in dem sämtliche Geräte miteinander vernetzt sind und kommunizieren.
Daher ist das Ziel, das allgemeine Sicherheitsniveau in Systemen und Netzwerken der Informationstechnik zu erhöhen, wie auch die Entwicklung zukunftsweisender Technologien zu befördern.
Weiterführende Informationen:
Themenbezeichnung:
Industrie 4.0
Themenbeschreibung:
Für das Gelingen des Zukunftsprojekts Industrie 4.0 ist die Normung und Standardisierung von zentraler Bedeutung. Industrie 4.0 erfordert eine nie dagewesene Integration der Systeme über Domänengrenzen, Hierarchiegrenzen und Lebenszyklusphasen hinweg.
Weiterführende Informationen:
Themenbezeichnung:
Künstliche Intelligenz/Autonome Systeme/Robotik
Themenbeschreibung:
Der Begriff „Künstliche Intelligenz“ bezieht sich im allgemeinen Verständnis auf eine Maschine, die kognitive Funktionen nachbilden kann, wie zum Beispiel Lernen oder Problemlösungen finden. Die Allgegenwart verbundener Geräte, die miteinander kommunizieren können, erhöht die Anzahl von Gateways, die potenzielle Systembrüche ermöglichen, sowohl zu Hause als auch in einer Fabrik oder einem Auto. „Deep Learning“ (auf deutsch etwa „tiefgehendes Lernen“) nennt sich die neueste KI-Technologie, die Anwendung in der realen Welt findet. Sie spiegelt die neuronalen Netze des menschlichen Gehirns wider, um Transistorverbindungen herzustellen, die abhängig davon, ob Daten korrekt interpretiert werden, gestärkt oder geschwächt werden können.
Weiterführende Informationen:
Themenbezeichnung:
Mensch-Maschine-Schnittstelle / maschinenlesbare Norm
Themenbeschreibung:
Bisher sind die Normen nicht maschinenverständlich, das heißt sie müssen durch Menschen gelesen, verstanden und in Entwicklungsumgebungen und (Anforderungs-)Managementsysteme eingegeben werden. Verfügten auch die Normen über Digitale Zwillinge, könnten diese den Systemen unmittelbar und jeweils in aktuellen Ständen bereitgestellt werden.
Weiterführende Informationen:
Die DKE hat gemeinsam mit der Inosoft AG einen Anwendungsfall entwickelt, der die Funktion und Vorteile des Digitalen Zwillings am Beispiel der virtuellen Endabnahme eines realen Schaltschranks aufzeigt. Mittels Augmented Reality lassen sich u. a. Abweichungen bei der Installation und gegenüber Normanforderungen direkt anzeigen. Das Video ist während der Hannover Messe 2018 entstanden:
Zusätzliche Informationen:
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STS-Pitch
Der STS-Pitch 2019/2020 findet am 31. Mai 2021 online statt.