Unser Forschungsschwerpunkt ist die nutzerzentrierte Auslegung und Gestaltung von Fahrzeuginnenräumen jeglicher Art. Dabei agieren wir ganzheitlich und berücksichtigen alle relevanten Anforderungen aus den Bereichen Technik, Ergonomie und Design.
Aktuelle Trends
Konkret bedeuten die Trends für das Interior Design Engineering:
- veränderte Nutzeranforderungen durch automatisiertes Fahren
- Veränderung der Fahrzeuggrößen / Transporteinheiten
- größeres Informationsangebot im Fahrzeug
- Änderung des Mobilitätsverhaltens, insbesondere im urbanen Raum
- neue Wettbewerber / Marktteilnehmer in der Pkw-Branche
- neue Materialien und Technologien
- Nachhaltigkeit, Recyclingfähigkeit, Sauberkeit / Hygiene, Individualisierung
- Reduktion / Wegfall von technischen Differenzierungsmerkmalen
Forschungsschwerpunkte
Analyse, Bewertung und Auslegung von Fahrzeuginnenräumen und Cockpits
Ziel ist eine umfassende interdisziplinäre, wissenschaftliche Gestaltungs- und Beurteilungsfähigkeit, insbesondere unter Aspekten der Ergonomie und des Komforts, als Bindeglied zwischen technischer Konstruktion und ästhetischem Designentwurf.
Innovative rechnergestützte und modellbasierte Auslegungsverfahren
inklusive der Weiterentwicklung geeigneter Methoden und Tools zum anforderungsorientierten Einsatz moderner Medialitäten; im zentralen Interesse steht dabei die Raum- und Informationswahrnehmung in Kombination von physischen und virtuellen Darstellungsmethoden.
Integrations- und Nutzungsmöglichkeiten neuer Technologien im Fahrzeug-Interieur
Relevant sind hier beispielsweise neue Materialien, optimierte Konstruktionsweisen von Tragwerkstrukturen und Verkleidungsteilen, der Einsatz von Licht, Transparenz, integrative Ansätze mit embedded Displays und intelligenten Oberflächen, adaptive Formen, Connectivity sowie künstliche Intelligenz.
Innenraumgestaltung für hochautomatisierte und vernetzte Fahrzeuge
Beispielhafte Themen sind die Gestaltung des Aufgabenwechsels (Übernahme/Übergabe), die Integration und Gestaltung der (Neben-)Tätigkeiten der Insassen, die Konzeption und Gestaltung für spezialisierte Fahrzeuge oder die Optimierung von Einstiegsbedingungen im Straßenraum.
Aktuelle Forschungsprojekte
Funktions- und Verkehrs-Sicherheit für Automatisierte und Vernetzte Mobilität – Nutzen für die Gesellschaft und oekologische Wirkung
Projekttyp: Gefördert durch das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur
Kurzbeschreibung: SAVeNoW erforscht einen Digitalen Zwilling des urbanen Verkehrs am Bsp. von Ingolstadt, in dem relevante statische (Straßen, Gebäude, Verkehrs-Infrastruktur, Verkehrsregeln) wie dynamische Elemente (Verkehrsteilnehmer) und Rahmenbedingungen (Tageszeit, Wetter) abgebildet werden. Mithilfe dieses Digitalen Zwillings werden Fragestellungen der Domänen Verkehrs-Effizienz, -Sicherheit, -Ökologie und gesellschaftlicher Akzeptanz analysiert und durch Lösungsszenarien mit zugehörigen Maßnahmen beantwortet. Das „Gesamtwerkzeug“ funktioniert in zwei ineinandergreifenden Regelkreisen aus Digitalem (Reale Stadt) und Virtuellem Testfeldes (virtuelles Stadtmodell), die die o.g. Domänen in Form von „Was-wäre-wenn“-Szenarien mit entsprechenden Maßnahmen simuliert und die Maßnahmenwirksamkeit optimiert. Basis ist eine IT-technisch umgesetzte Gesamtarchitektur aus Datenerfassung, Prozessierung, Modellbildung, Simulation, Auswertung, Anwendung und Optimierung. Das Gesamtmodell, das die Regelkreise in Funktion hält und weiterentwickelt, soll gesellschaftlich akzeptiert, betreibbar und wirtschaftlich sein.
Das Teilprojekt des IKTD legt den Fokus auf die Fahrzeuginsassen als Nutzer und deren Einfluss auf das Verkehrsgeschehen sowie die Annahme neuer Mobilitätskonzepte. Auf Basis der Bedürfnisse der Nutzer und der gesellschaftlichen Akzeptanz werden neue Fahrzeug- und Interieurkonzepte für AVF iterativ abgeleitet sowie die Nutzung der unterschiedlichen Mobilitätskonzepte analysiert. Durch die Integration der gewonnenen Daten zum menschlichen Verhalten und zu den bevorzugten Fahrzeugkonzepten in das virtuelle Stadtmodell, wird der Einfluss der zukünftigen Mobilitätskonzepte auf Verkehrs-Effizienz, -Sicherheit und –Ökologie simuliert. Das Ziel ist, im simulierten Verkehrssystem nicht nur die technischen Möglichkeiten von Automatisierung und Vernetzung zu berücksichtigen, sondern auch die Nutzeranforderungen und Akzeptanz an die Fahrzeuggestaltung und insbesondere deren Innenräume im Verkehrssystem mit einzubeziehen.
Forschungsschwerpunkt: Innenraumgestaltung für hochautomatisierte und vernetzte Fahrzeuge
Ansprechpartner: Fabian Schlichtherle
Projektzeitraum: 03/2021 - 06/2023
Projekttyp: Forschungsansatz
Kurzbeschreibung: Durch die steigende Elektrifizierung und Automatisierung ist zu erwarten, dass sich die Grundkonzepte von Fahrzeugen zukünftig stärker differenzieren werden. So benötigt ein Fahrzeug, das zum Pendeln verwendet wird, sicherlich eine geringere Reichweite als ein Fahrzeug, mit dem eine Familie in den Urlaub fährt. In beiden Fällen ergeben sich durch die Automatisierung neue Nutzungsmöglichkeiten, die sich aber je nach Kontext stark unterscheiden. Zuletzt wird im Vergleich zur heutigen Situation eine Verschiebung der Nutzungsart hin zu Shared Mobility prognostiziert.
Damit zukünftige Fahrzeug- und Mobilitätskonzepte erfolgreich sein können, müssen die Produkte die Nutzer- und Nutzungsanforderungen der anvisierten Zielgruppen möglichst exakt erfüllen. Im Vergleich zur heutigen Konzeption müssen daher noch stärker die Persönlichkeitsmerkmale der Nutzer/innen und die individuellen Nutzungsarten bei der Entwicklung der Fahrzeuge und deren Innenräume berücksichtigt werden.
Das Ziel dieses Projekts ist die ganzheitliche Erfassung der Nutzer- und Nutzungsbedürfnisse und die Optimierung der Analyse-, Bewertungs- und Auslegungsverfahren für die Entwicklung neuer Fahrzeug- und Innenraumkonzepte.
Forschungsschwerpunkt: Analyse, Bewertung und Auslegung von Fahrzeuginnenräumen und Cockpits
Ansprechpartner: Philipp Pomiersky
Projekttyp: Dissertation
Kurzbeschreibung: Die zunehmende Automatisierung der Fahraufgabe in Kraftfahrzeugen ermöglicht die Realisierung bisher nicht umsetzbarer Fahrzeuginnenraumkonzepte.
Mit ansteigendem Automationslevel erhöhen sich dadurch die Gestaltungsfreiheiten hinsichtlich Komponenten wie des Fahrerarbeitsplatzes, der Sitzanordnung oder des Einsatzes von Infotainmentsystemen.
Ziel ist es, neue und bereits bekannte Innenraumkonzepte in Zusammenhang mit unterschiedlichen konkreten Nutzerbedürfnissen zu strukturieren und flexibel abstimmen bzw. anpassen zu können.
Forschungsschwerpunkt: Innenraumgestaltung für hochautomatisierte und vernetzte Fahrzeuge
Ansprechpartner: Fabian Schlichtherle
Projektzeitraum: 12/2020 - 11/2025
Projekttyp: Forschungsansatz
Kurzbeschreibung: Automatisierte Fahrfunktionen gestatten dem Fahrer erstmals aus rechtlicher Sicht sich während der Fahrt dauerhaft vom Fahrgeschehen abzuwenden und Nebentätigkeiten nachzugehen. Dennoch wird es Situationen geben, in denen der Fahrer aufgefordert wird, die Fahraufgabe wieder zu übernehmen und der Fahrzeuginnenraum eine schnelle und sichere Übernahme aus der jeweiligen Tätigkeit heraus sicherstellen muss. Eine Absicherung aller denkbaren fahrfremden Tätigkeiten kann jedoch aus aufwandstechnischen, finanziellen und ethischen Gesichtspunkten überwiegend nicht in realen Fahrversuchen abgesichert werden.
An diese Stelle knüpft der Forschungsansatz Hand Over, Move Over, Take Over, kurz HoMoTo, an, dessen Anwendung Übernahmeprozeduren unter Berücksichtigung der ausgeübten Tätigkeit und des Fahrzeuginnenraums in Teilschritte zerlegt. Die Phase Hand Over fokussiert dabei die Abgabe und Aufnahme von Gegenständen verbunden mit der Nebentätigkeit sowie mit der Fahraufgabe. Die Teilschritte innerhalb Move Over implizieren die physische und psychische Anpassung des Fahrers und des Fahrzeugs, um schließlich in der Take Over-Phase u.a. durch die Übermittlung von verkehrs- und fahrzeugrelevanten Informationen die Fahraufgabe zu übernehmen. Die Gliederung des Übernahmeprozesses in Teilschritte ermöglicht zudem Optimierungspotenziale im Fahrzeuginnenraum zu identifizieren, um eine sichere Übernahme zu gewährleisten.
Das Ziel dieses Projekts ist die Einführung eines standardisierten und zertifizierbaren Vorgehens zur Beschreibung von Übernahmeprozeduren sowie zur Bewertung von Tätigkeiten hinsichtlich Qualität, Zulässigkeit und Übernahmebereitschaft.
Forschungsschwerpunkt: Innenraumgestaltung für hochautomatisierte und vernetzte Fahrzeuge
Ansprechpartner: Miriam Schäffer
Tools und Methoden
Eine Übersicht über die Einrichtungen und Tools, die am Institut zur Verfügung stehen, sind unter Einrichtungen zu finden.
Ansprechpersonen
Wolfram Remlinger
Prof. Dr.-Ing.Leiter des Lehrstuhls für Interior Design Engineering
Philipp Pomiersky
Dipl.-Ing.Gruppenleiter Interior Design Engineering