Projekte

In unseren Forschungs- und Entwicklungsprojekten setzen wir unsere Kompetenzen gemeinsam mit Industrie-, Forschungs- und öffentlichen Partnern in konkreten Anwendungen um.

Über einige der Forschungs- und Entwicklungs-Projekte des Schwerpunkts Sicherheitskritische Systeme sind unter folgenden Links weitere Informationen verfügbar. Gerne zeigen und erläutern wir Ihnen weitere Projektbeispiele im persönlichen Gespräch. Wir freuen uns, wenn Sie mit uns Kontakt aufnehmen.

 

• iamo Furttal – Intelligente Automatisierte Mobilität
  Untersuchung und Erprobung automatisierter Mobilität im realen Verkehr mit Fokus auf die objektive und subjektive Sicherheit im Betrieb.
  Anwendungsbereiche: Automatisierte Mobilität
  Kompetenzen: Risikoanalyse & Safety Engineering, Verifikation & Validierung, Safety-in-Operation

• SALVE – Safe and Automated Logistics Vehicles for all-weather hilly outdoor Environments
  Entwicklung sicherer autonomer Logistikfahrzeuge für unebene Aussengelände und anspruchsvolle Witterungsbedingungen wie Regen, Schnee, Nebel und Blendung.
  Anwendungsbereiche: Automatisierte Mobilität, Service-Robotik
  Kompetenzen: Systemkonzept, Architektur & Implementierung, Verifikation & Validierung, Safe AI & vertrauenswürdige Autonomie

• CHORUS – Coordination of Heterogeneous Actors in Mixed Traffic within CCAM
  Entwicklung eines Orchestrierungsrahmens für das sichere Zusammenspiel automatisierter und konventioneller Verkehrsteilnehmender in urbanen Mobilitätssystemen.
  Anwendungsbereiche: Automatisierte Mobilität
  Kompetenzen: Systemkonzept, Architektur & Implementierung, Risikoanalyse & Safety Engineering, Safe AI & vertrauenswürdige Autonomie

• VRAIL – Verification and Validation Framework for Safe Railway AI Systems Across Their Lifecycle
  Entwicklung eines V&V- und Assurance-Frameworks für sichere und zulassungsfähige KI-basierte Funktionen im Bahnbereich.
  Anwendungsbereiche: Automatisierte Mobilität
  Kompetenzen: Risikoanalyse & Safety Engineering, Verifikation & Validierung, Safe AI & vertrauenswürdige Autonomie

• AI-based Supervision System for Ropeway Systems
  Entwicklung und Absicherung einer kamerabasierten Überwachung für zunehmend automatisierte Sessellifte bis hin zum autonomen Betrieb.
  Anwendungsbereiche: Automatisierte Mobilität
  Kompetenzen: Systemkonzept, Architektur & Implementierung, Safe AI & vertrauenswürdige Autonomie, Safety-in-Operation

• Simulation Tool for Autonomous Railway Systems
  Entwicklung eines Simulationstools mit Umwelt- und Fahrzeugdynamikmodellen zur Untersuchung kritischer Szenarien und zur Validierung automatisierter Bahnsysteme.
  Anwendungsbereiche: Automatisierte Mobilität
  Kompetenzen: Verifikation & Validierung, Szenarien & Simulation

• Triggering Conditions for Autonomous Cars
  Untersuchung, wie STPA zur systematischen Identifikation sicherheitskritischer Triggering Conditions im Kontext von SOTIF und automatisiertem Fahren eingesetzt werden kann.
  Anwendungsbereiche: Automatisierte Mobilität
  Kompetenzen: Risikoanalyse & Safety Engineering

• SmartRail 4.0
  Anwendung von STPA für die Gefährdungs- und Risikoanalyse der Bahn-Automatisierung sowie Schulung und Review der Analysen von SBB-Fachpersonen.
  Anwendungsbereiche: Automatisierte Mobilität
  Kompetenzen: Risikoanalyse & Safety Engineering

• Relevanz von Risikomodellparameter
  Sensitivitätsanalyse quantitativer Risikomodelle, um die für die Risikobewertung entscheidenden Modellparameter systematisch zu identifizieren.
  Anwendungsbereiche: Automatisierte Mobilität
  Kompetenzen: Risikoanalyse & Safety Engineering

• Relevanz von Risikomodellparameter 2
  Analyse von Risikomodellen für Störfälle auf Durchgangsstrassen mit Fokus auf Schlüsselparameter und deren Einfluss auf die ausgewiesenen Risiken.
  Anwendungsbereiche: Automatisierte Mobilität
  Kompetenzen: Risikoanalyse & Safety Engineering

• Mitentwicklung eines Sicherheitssystems für Drohnen
  Entwicklung des UAS-Sicherheitssystems HORUS inklusive Systemarchitektur, Sicherheitskonzept und sicherheitsgerichteter Softwarearchitektur.
  Anwendungsbereiche: Service-Robotik
  Kompetenzen: Systemkonzept, Architektur & Implementierung, Risikoanalyse & Safety Engineering, Verifikation & Validierung

• Mitentwicklung einer sicheren Hard- und Softwareplattform für Drohnen
  Entwicklung und sicherheitstechnische Auslegung einer Hard- und Softwareplattform für UAS unter Berücksichtigung regulatorischer und betrieblicher Risiken.
  Anwendungsbereiche: Service-Robotik
  Kompetenzen: Systemkonzept, Architektur & Implementierung, Risikoanalyse & Safety Engineering

• Innovative and Challenging Verification Environments for AI-enabled Autonomous Systems
  Entwicklung adaptiver und herausfordernder Testumgebungen mit Artificial Life, LLMs und Diffusionsmodellen zur Absicherung autonomer KI-Systeme.
  Anwendungsbereiche: Automatisierte Mobilität, Service-Robotik
  Kompetenzen: Verifikation & Validierung, Szenarien & Simulation, Safe AI & vertrauenswürdige Autonomie

• certAInty – A Certification Scheme for AI systems
  Entwicklung eines Zertifizierungsschemas mit Anforderungen, Kriterien und technischen Prüfmethoden für vertrauenswürdige ML-basierte Systeme.
  Anwendungsbereiche: Medizinsysteme
  Kompetenzen: Risikoanalyse & Safety Engineering, Verifikation & Validierung, Safe AI & vertrauenswürdige Autonomie

• IEEE CertifAIEd Assessor Training
  Aufbau und Durchführung eines Assessor-Programms zur unabhängigen Bewertung ethischer und vertrauenswürdiger autonomer intelligenter Systeme.
  Kompetenzen: Verifikation & Validierung, Safe AI & vertrauenswürdige Autonomie

• Enhanced Enterprise Risk Management Framework based on STPA
  Integration von STPA in ein softwaregestütztes Enterprise-Risk-Management-Framework für technische und organisatorische Systeme.
  Anwendungsbereiche: Medizinsysteme
  Kompetenzen: Risikoanalyse & Safety Engineering

• Formal Analysis of Accidents
  Verbindung formaler Unfallanalyse mit dem systemtheoretischen STAMP-Ansatz zur strukturierten Analyse komplexer Unfallursachen.
  Anwendungsbereiche: Automatisierte Mobilität
  Kompetenzen: Risikoanalyse & Safety Engineering, Verifikation & Validierung

• Machine Protection and Autonomous Predictive Interlock System
  Entwicklung und Absicherung von Schutzsystemen für die European Spallation Source sowie Erweiterung um KI-basierte Verfahren zur frühzeitigen Erkennung kritischer Anlagenzustände.
  Anwendungsbereiche: Maschinen, Grossanlagen
  Kompetenzen: Systemkonzept, Architektur & Implementierung, Verifikation & Validierung, Safe AI & vertrauenswürdige Autonomie

• Personal Safety Systems der European Spallation Source
  Funktionale Sicherheitsbewertung des Personenschutzsystems der European Spallation Source zum Schutz vor ionisierender und elektromagnetischer Strahlung.
  Anwendungsbereiche: Grossanlagen
  Kompetenzen: Risikoanalyse & Safety Engineering, Verifikation & Validierung

• Personnel Safety System (PSS) der European Spallation Source
  Unabhängige Functional-Safety-Assessments des ESS-Personenschutzsystems auf Basis von IEC 61508 und IEC 61511.
  Anwendungsbereiche: Grossanlagen
  Kompetenzen: Risikoanalyse & Safety Engineering, Verifikation & Validierung

• Fast Beam Interlocking System - European Spallation Source
  Entwicklung eines ultraschnellen, verteilten FPGA-basierten Interlock-Systems zum Schutz der Grossforschungsanlage European Spallation Source.
  Anwendungsbereiche: Maschinen, Grossanlagen
  Kompetenzen: Systemkonzept, Architektur & Implementierung, Verifikation & Validierung

• Anwendung von STPA auf digitale Leit- und Reaktorschutztechnik
  Anpassung und Anwendung von STPA zur Analyse hochredundanter digitaler Leit- und Reaktorschutzsysteme in Kernkraftwerken.
  Anwendungsbereiche: Grossanlagen
  Kompetenzen: Systemkonzept, Architektur & Implementierung, Risikoanalyse & Safety Engineering

• Softwarezuverlässigkeit und Dynamic Flowgraph Modelling
  Untersuchung von Softwarezuverlässigkeitsmodellen und Dynamic Flowgraph Modelling für sicherheitsrelevante Systeme im Kernkraftwerk.
  Anwendungsbereiche: Grossanlagen
  Kompetenzen: Risikoanalyse & Safety Engineering, Verifikation & Validierung

• RADIM – Rad Dose and Image Qual Monitoring
  Entwicklung neuer Methoden und Tools für das Monitoring und die Optimierung von Strahlendosis und Bildqualität in der medizinischen Bildgebung.
  Anwendungsbereiche: Medizinsysteme
  Kompetenzen: Verifikation & Validierung, Szenarien & Simulation, Safety-in-Operation

• PHARAO – Phantom- and modelbased Optimization of Radiological Procedures
  Entwicklung von Messmethoden, Phantomen und Auswerteverfahren zur Qualitätssicherung und Optimierung medizinischer Bildgebung bei möglichst geringer Strahlenexposition.
  Anwendungsbereiche: Medizinsysteme
  Kompetenzen: Verifikation & Validierung, Szenarien & Simulation

• OptiRad
  Entwicklung von Phantomen, Algorithmen und modellbasierten Verfahren zur Optimierung klinischer CT-Protokolle hinsichtlich Bildqualität und Strahlendosis.
  Anwendungsbereiche: Medizinsysteme
  Kompetenzen: Verifikation & Validierung, Szenarien & Simulation

• Phantom- and Model-based Optimisation of Medical Imaging Modalities
  Entwicklung physischer und numerischer Phantome sowie Algorithmen zur quantitativen Bewertung und Optimierung von CT-Bildqualität und Strahlenexposition.
  Anwendungsbereiche: Medizinsysteme
  Kompetenzen: Verifikation & Validierung, Szenarien & Simulation

• Advanced Electronic Personal Dosemeter
  Entwicklung eines elektronischen Personendosimeters zur zuverlässigen Messung gepulster Strahlung, wie sie beispielsweise in der Computertomographie auftritt.
  Anwendungsbereiche: Medizinsysteme
  Kompetenzen: Systemkonzept, Architektur & Implementierung, Verifikation & Validierung

• A New Diagnostic Tool for Skin Cancer Detection
  Weiterentwicklung eines thermografiebasierten Diagnosegeräts zur objektiven Charakterisierung von Hauttumoren und Vorbereitung auf die medizinische Zertifizierung.
  Anwendungsbereiche: Medizinsysteme
  Kompetenzen: Systemkonzept, Architektur & Implementierung, Verifikation & Validierung

• STPA für Protonentherapieanlage am Paul Scherrer Institute
  Anwendung von STPA zur Gefährdungs- und Risikoanalyse des Protonentherapie-Behandlungsplatzes Gantry 2 am Paul Scherrer Institut.
  Anwendungsbereiche: Medizinsysteme
  Kompetenzen: Risikoanalyse & Safety Engineering

• System-Theoretic Process Analysis of a Pharmacovigilance Signal Management Process
  Anwendung von STPA auf einen Pharmakovigilanzprozess zur Identifikation von Prozessrisiken und Verbesserungspotenzialen für Patientensicherheit und Compliance.
  Anwendungsbereiche: Medizinsysteme
  Kompetenzen: Risikoanalyse & Safety Engineering