Federated Learning & Edge Processing for Safe and Efficient Operation

Bakgrund

Metoderna för insamling och bearbetning av data inom mobilitetssektorn har varit relativt oförändrade under de senaste två decennierna. Men nya utmaningar, som exempelvis elektromobilitet, kräver ett nytt tillvägagångssätt för att bygga dessa system med ökad flexibilitet i lagring och datahantering. Så kallad edge processing erbjuder potentialen för en ny dataloggningsinfrastruktur genom att minska överföringskostnaderna och sänka analysfördröjningen, vilket gynnar fordonstillverkare, vagnparksägare och förare.

Syfte och omfattning

FREEPORT-projektet syftar till att stödja transformation av elektromobilitet genom att ta itu med tre viktiga utmaningar som operatörer av tunga fordon står inför: effektivitet, säkerhet och drifttid.

Affärsvärdet och användningsfallen omfattar övervakning av elektriska komponenter som batterier och motorer, utveckling av grunder för användning av tredjepartstjänster i edge-enheter, förutsägelser om energiförbrukning för att optimera laddning och förbättrad funktionell säkerhet genom kontinuerlig övervakning för att varna operatörerna vid behov. Vi förväntar oss att demonstrera insamling och bearbetning av spetsdata för minst 20 fordon, med målet att ansluta 50 tunga elektriska lastbilar till projektets slut.

Planerat upplägg och genomförande

FREEPORT kommer att utveckla banbrytande dataanalysfunktioner på edge-komponenter: nya algoritmer för detektering av anomalier i realtid från fordon, ett mångsidigt ramverk för händelsebaserad datainsamling, en cybersäkerhetsmedveten arkitektur för säkerhetsvarningar i realtid, och jämförande utvärdering av state-of-the-art federerade inlärningsmetoder. Potentialen med edge computing och maskin-inlärning kommer att visas upp med hjälp av AI Sweden Edge Learning Lab för en bredare publik.

För att dela kunskap angående utveckling och resultat, anordnade FREEPORT ett antal workshoppar och event i flera svenska städer.

5 mars 2025 - Workshop i Göteborg (Lindholmen)

AI Sweden, Högskolan i Halmstad och RISE bjöd in till en workshop med syfte att presentera projektets resultat rörande elektromobilitetens omvandling och utmaningarna som de tunga fordonsoperatörerna möter.

Workshopen fokuserade på tekniska och praktiska utmaningar för edge processering inom fordonsindustrin. Intressanta sessioner inkluderade demonstrationer av bland annat syntetisk datagenerering, anomalidetektering med grafiska neurala nätverk och federerad feldetektering. Deltagarna fick även insikter om dataströmbearbetning med SA Engine och kantprocessering för fordonssystem på en Volvo testlastbil, följt av djupgående diskussioner. Målet var att på ett tillgängligt sätt presentera fynden för relevanta svenska intressenter inom sektorer som fordon, hälsovård och rymd. Evenemanget riktade sig till forskare, ingenjörer och yrkesverksamma inom fordons- och edgeteknik.

3 juni 2025 - Workshop i Boliden

Syftet med demonstrationen på Boliden var att illustrera den praktiska tillämpningen av Industri 4.0-koncept i en verklig industriell miljö. Demonstrationen belyste hur flera tjänster och dataströmmar kunde kopplas samman för att möjliggöra mer välgrundade beslutsfattande och drifts effektivitet. Ett centralt fokus låg på att överbrygga edge- och molnsystem för att ge förbättrade insikter i produktionsprocesser.

Implementeringen inkluderade edge-analys integrerad i ett produktions fordon, vilket visar dess förmåga att stödja personliga tjänster som övervakning och förutsägelse av laddningstillstånd (SOC), uppskattning av energiförbrukning baserat på specifika fordonsanvändningsmönster och detektion av avvikelser i säkerhetskritiska system.

Denna omfattande uppsättning exemplifierade hur avancerade digitala lösningar kan driva innovation och robusthet i industriella verksamheter.

18 juni 2025 - Workshop i Halmstad