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Modulnummer:
| 12487
- Auslaufmodul
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| Modultitel: | Prozessoptimierung |
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Prozess Optimization
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| Einrichtung: |
Fakultät 3 - Maschinenbau, Elektro- und Energiesysteme
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| Verantwortlich: | -
Prof. Dr.-Ing. Döring, Daniela
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| Lehr- und Prüfungssprache: | Deutsch |
| Dauer: | 1 Semester |
| Angebotsturnus: |
jedes Wintersemester
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| Leistungspunkte: |
5
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| Lernziele: | Nach der Teilnahme am Modul sind die Studierenden in der Lage
- komplexer Aufgabenstellungen analysieren und zu strukturieren
- logisch, analytisch und konzeptionell zu denken
- Lösungsstrategien zu entwickeln und anzuwenden
- komplexe Probleme zu formulieren
- wissenschaftliche Fragestellungen in der Praxis bearbeiten zu können
- mathematische Methoden zur Optimierung linearer und nichtlinearer Systeme zu vermittelt
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| Inhalte: | - Lösung linearer Optimierungsaufgaben (Simplex-Methode)
- Nichtlineare Optimierung ohne Beschränkung (quadratische Regelabweichung, Methode der kleinsten Quadrate)
- Nichtlineare Optimierung mit Gleichungsnebenbedingungen
- Methode der Lagrangeschen Multiplikatoren
- Optimale statische Prozesssteuerung
- Minimierung einer Funktion mit Gleichungs- und Ungleichungsnebenbedingungen
- Kuhn-Tucker-Bedingungen
- Numerische Verfahren der statischen Optimierung
- Eindimensionale Optimierungsaufgabe (Eingrenzungsphase, Interpolationsverfahren)
- Mehrdimensionale Optimierungsaufgabe (Gauß-Seidel-Verfahren, Gradientenverfahren)
- Quasi-Newton-, Konjugierte-Gradienten- und Trust-RegionVerfahrenverfahren
- Berücksichtigung von Beschränkungen des Suchraumes (Straffunktions-Verfahren)
- Sequentielle Quadratische Programmierung
- Optimale Steuerung dynamischer Systeme
- Hamilton-Funktion (Optimale Steuerung und Regelung)
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| Empfohlene Voraussetzungen: | keine |
| Zwingende Voraussetzungen: | keine |
| Lehrformen und Arbeitsumfang: | -
Vorlesung
/ 2 SWS
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Übung
/ 2 SWS
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Selbststudium
/ 90 Stunden
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| Unterrichtsmaterialien und Literaturhinweise: | - Vorlesung: Tafel/Beamer
- Übung: Tafel/Beamer
Literatur
- Papageorgiou, M.; Leibold, M.; Buss, M: Optimierung - Statische, dynamische, stochastische Verfahren für die Anwendung, 3. Auflage, SpringerVieweg Verlag, 2012
- Föllinger, O.: Regelungstechnik: Einführung in die Methoden und ihre Anwendung, Hüthig Verlag, 2008
- Leypold, J.: Mathematik für Ökonomen, Oldenbourg Verlag München, 2003
- Bobál. V.; Böhm,J.; Fessl, J.; Machácek, J.: Digital Self-tuning Controllers, Algorithms, Implementation and Applications. Springer Verlag, 2005
- Elster, K.-H.: Nichtlineare Optimierung, Verlag Harri Deutsch, Reihe MINÖL, Bd. 15, 1978
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| Modulprüfung: | Continuous Assessment (MCA) |
| Prüfungsleistung/en für Modulprüfung: | - zwei Testate; Dauer jeweils 45 Minuten (jeweils 40%)
- Bewertung von 25 Übungsaufgaben (20%)
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| Bewertung der Modulprüfung: | Prüfungsleistung - benotet |
| Teilnehmerbeschränkung: | keine |
| Zuordnung zu Studiengängen: | -
Master (anwendungsbezogen) /
Elektrotechnik /
PO 2018
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Master (anwendungsbezogen) - erweiterte Fachsemester /
Elektrotechnik /
PO 2018
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Master (anwendungsbezogen) /
Maschinenbau /
PO 2018
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Master (anwendungsbezogen) - erweiterte Fachsemester /
Maschinenbau /
PO 2018
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| Bemerkungen: | keine |
| Veranstaltungen zum Modul: | |
| Veranstaltungen im aktuellen Semester: | |
| Nachfolgemodul/e: |
Auslaufmodul ab: 22.01.2025
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