KIEZ4-0

KIEZ4-0

Künstliche Intelligenz Europäisch Zertifizieren unter Industrie 4.0

KIEZ4-0

fortiss trägt methodische Ansätze bei, um es zu ermöglichen, symbiotische Mensch-Maschine-Systeme für den Anwendungsfall „Cockpit- und Trainings-Assistenz-System“ zu zertifizieren und formale Verifikationskonzepte zum Nachweis der Ausfallsicherheit von KI-Onboard-Anwendungen zu entwickeln.

Projektbeschreibung

Das zivile Luftverkehrssystem stößt seit Jahren an seine Kapazitätsgrenze, mit vermehrten Verspätungen und Flugstreichungen als Folge. Die Überwindung der Kapazitätsengpässe erfordert vielschichtige Anstrengungen. Auf der technologischen Seite könnte für eine mögliche Lösung die Künstliche Intelligenz (KI) eine Schlüsselrolle spielen, etwa durch Ermöglichen einer effektiveren Luftraumüberwachung oder des Einzelpilotbetriebs, wo heute mindestens zwei Piloten an Bord vorgeschrieben sind. Die Intransparenz und die Komplexität vieler KI-Systeme stellen jedoch eine große Herausforderung für den sicheren Einsatz dieser Technologien in der Luftfahrt dar. Im Rahmen des Verbundvorhabens KIEZ4-0 (Künstliche Intelligenz Europäisch Zertifizieren unter Industrie 4.0) forscht fortiss daher gemeinsam mit den Projektpartnern an Konzepten, wie die Sicherheit von KI-gestützten Anwendungen in der Luftfahrt wie etwa dem Einzelpilotbetrieb zertifiziert werden kann. Außerdem wird am Beispiel einer Flight-Mission-Management- Anwendung untersucht, welchen Beitrag formale Methoden zur Zertifizierung solcher Systeme leisten können.

Forschungsbeitrag

  • Konzepte und Richtlinien zur Gestaltung von Mensch-Maschine-Interaktion für Zertifizierung von KI-Anwendungen
  • Human-Factors-Validierungsmethoden für ein nahtloses Zusammenspiel und das Vertrauensverhältnis zwischen Mensch und Maschine
  • Formale Verifikationsmethoden als Baustein für den Sicherheitsnachweis (Safety Assurance) von KI-basierten Systemen
  • Die entwickelten Methoden und Richtlinien können die Zertifizierung von KI prägen und als Grundlage für nationale und internationale Regulierung dienen.
  • Die Ergebnisse werden in nationalen und internationalen Gremien eingebracht, um die Harmonisierung und Standardisierung voranzutreiben.
  • Adaption der Ergebnisse auf andere Domänen: die entwickelten Methoden auf Bereiche wie Robotik, Produktion oder Autonomes Fahren zu übertragen und dort zu etablieren

Projektdauer

01.07.2020 – 30.06.2023

Dr. Yuanting Liu

Ihr Kontakt

Dr. Yuanting Liu

+49 89 3603522 427
liu@fortiss.org

Dr. Holger Pfeifer

Ihr Kontakt

Dr. Holger Pfeifer

+49 89 3603522 29
pfeifer@fortiss.org

Projektpartner

Airbus Defense and SpaceFraunhofer FOKUSFraunhofer-Institut für Kommunikation, Informationsverarbeitung und Ergonomie (FKIE)Fraunhofer Institut für Intelligente Analyse- und Informationssysteme (IAIS)DLR - Deutsches Zentrum für Luft- und RaumfahrtDeutsche Flugsicherung (DFS)Europäische Agentur für Flugsicherheit (EASA)Ingenieurgesellschaft für Intelligente Lösungen und Systeme (IILS)Universität EichstättUniversität Stuttgart