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Modulnummer:
| 14469
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| Modultitel: | Prozessoptimierung |
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process 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: |
6
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| Lernziele: | - komplexere Aufgabenstellungen analysieren und strukturieren
- logisch, analytisch und konzeptionell Denken
- Lösungsstrategien zu entwickeln und anzuwenden
- komplexe Probleme formulieren
- wissenschaftliche Fragestellungen anwenden
- mathematische Methoden zur Optimierung linearer und nichtlinearer Systeme
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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: | Mathematik 3 |
| Zwingende Voraussetzungen: | keine |
| Lehrformen und Arbeitsumfang: | -
Vorlesung
/ 2 SWS
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Übung
/ 2 SWS
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Selbststudium
/ 120 Stunden
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| Unterrichtsmaterialien und Literaturhinweise: | - Vorlesung: notability / beamer/ pdf-Dateien inkl. Lösungen
- Übung: notability / beamer/ pdf-Dateien inkl. Lösungen
- 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.
- Föllinger, O.: Regelungstechnik: Einführung in die Methoden und ihre Anwendung, Hüthig Verlag, 2008
- Leypold, J.: Mathematik für Ökonomen, Oldenbourg Verlag München, 2003.
- Papageorgiou, M.; Leibold, M.; Buss, M: Optimierung - Statische, dynamische, stochastische Verfahren für die Anwendung, SpringerVieweg Verlag, 3. Auflage, 2012.
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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: | 10 |
| Zuordnung zu Studiengängen: | - keine Zuordnung vorhanden
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| Bemerkungen: | keine |
| Veranstaltungen zum Modul: | Vorlesung/Übung |
| Veranstaltungen im aktuellen Semester: | - keine Zuordnung vorhanden
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