Die Modellierung der Nutzungsvariabilität von Fahrzeugen zur statistisch abgesicherten Ableitung von Bemessungsgrundlagen für Betriebsfestigkeit sowie zur Analyse der Energieeffizienz stellt nach wie vor eine große Herausforderung dar. Geographische Aspekte wie Topographie und Klima, Infrastrukturaspekte wie Straßenqualität und Verkehrsdichte, sowie der Einfluss des Fahrers (Arbeitsaufgabe beim Nutzfahrzeug, Fahrerpsychologie beim Privatfahrer,...) überlagern sich zu einer komplexen Anforderungsvielfalt. Dieser Beitrag zeigt neue Lösungsmöglichkeiten auf Basis des in den vergangenen fünf Jahren am Fraunhofer ITWM entwickelten VMC-Konzeptes ('Virtual Measurement Campaign') auf. Neben den im Rahmen des Fraunhofer Innovationsclusters Digitale Nutzfahrzeugtechnologie laufenden Aktivitäten wurde die Entwicklung durch ein 3-Jahres Projekt mit den Nutzfahrzeugherstellern DAF, Daimler, MAN, Scania und Volvo wesentlich vorangetrieben. Anwendungen im PKW-Bereich werden gleichermaßen adressiert und entsprechende Projekte vorangetrieben. Das Konzept beinhaltet eine Reihe von Neuerungen in folgenden drei Bereichen: (1) Eine umfassende statistische Methodik zur Simulation des fahrer- und aufgabenbedingten Nutzungsverhaltens, zur Simulation von Straßenunebenheiten sowie zur Hochrechnung unvollständiger Daten. (2) Eine globale geo-referenzierte Datenbank mit Straßennetz, Topographie, Straßenzustand, Gesetzgebung, Verkehrsinformation, Wetter und sozio-ökonomischen Daten. (3) Eine Verbindung von Datenbank und Nutzungsszenarien mit der Fahrzeugsimulation. Spezifische Methoden zur Lösung bestimmter Teilfragen, etwa der Simulation von Geschwindigkeitsprofilen auf einer gegebenen Route werden aufgezeigt und die mögliche Einordnung in bisherige Strategien zur Bestimmung von Bemessungsgrundlagen wird erläutert. Schließlich werden verschiedene Anwendungsmöglichkeiten dargestellt, die sich erst durch die Verbindung geo-referenzierter Daten mit statistischen Methoden in der Modellierung der Nutzungsvariabilität ergeben.

    Modeling the usage variability of vehicles towards statistical derivation of design loads for durability and analysis of energy efficiency still is a challenging task. The combination of various aspects such as topography, climate, road quality, traffic density, legislation, as well as driving behavior and mission profiles leads to an involved statistical problem. This paper describes new procedures based on the VMC concept (Virtual Measurement Campaign), which has been developed at Fraunhofer ITWM within the last 5 years. These activities have been supported by the Fraunhofer innovation cluster 'Digitale Nutzfahrzeugtechnologie' as well as by a joint 3 years project with the truck manufacturers DAF, Daimler, MAN, Scania, and Volvo. Applications for passenger cars are also addressed and corresponding projects are in progress. The concept comprises a series of improvements in the following three fields: (1) A statistical methodology for the simulation of the driver and mission related vehicle usage, the simulation of road irregularities as well as the extrapolation of incomplete data. (2) A global geo-referenced data base containing road network, topography, road properties, legislation, traffic information, climate, and socio-economic data. (2) An interface between database and usage models and the vehicle simulation environment. Solutions for specific subtasks such as the generation of speed profiles on a given route are presented. New potentials coming along with the combination of geo-referenced methods and existing strategies in the statistical derivation of design loads are pointed out.


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    Titel :

    Simulation der Nutzungsvariabilität für Betriebsfestigkeit und Energieeffizienz unter Verwendung geo-referenzierter Daten


    Beteiligte:


    Erscheinungsdatum :

    2014


    Format / Umfang :

    12 Seiten, Bilder, 14 Quellen




    Medientyp :

    Aufsatz (Konferenz)


    Format :

    Print


    Sprache :

    Deutsch




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