Methoden und Modelle der Produktionsleitebene

Credits Workload Kontaktzeit Selbststudium Dauer
8 CP240 h 7 SWS (105 h)135 h

Teilnahmevoraussetzungen

Dynamik technischer Systeme, Simulationstechnik, Prozessleittechnik II

Lehrveranstaltungen

Veranstaltung/ Lehrform CP SWS Häufigkeit
Vorlesung/Übung - Einführung in die Optimierung 8 CP 2 SWS SoSe, jährlich
Vorlesung/Übung - Methoden der Leittechnik   2 SWS SoSe, jährlich
Praktikum - Methoden und Modelle der Produktionsleitebene   3 SWS SoSe, jährlich

Prüfungsleistung

90-minütige Klausur zu Methoden und Modelle der Produktionsleitebene.

Note

Die Modulnote ist die Note der Klausur.

Lernergebnisse / Kompetenzen

Einführung in die Optimierung: Die Studierenden besitzen eine Übersicht über die verschiedenen Aufgabenstellungen der Optimierung. Die wichtigsten Optimierungsmethoden sind ihnen bekannt. Sie sind in der Lage eine technische Optimierungsaufgabe zu analysieren und so zu formulieren, dass sie dem Algorithmus der ausgewählten Lösungsmethode zugänglich wird. Sie wissen wie die Algorithmen der Optimierungsmethoden prinzipiell arbeiten. Sie kennen die damit verbundenen informatorischen und numerischen Probleme und sind fähig, den Aufwand einer Optimierung abzuschätzen und das Ergebnis zu beurteilen. Sie sind jedoch keine Speziallisten für ein bestimmtes Optimierungsverfahren.

Funktionen der Produktionsleitebene: Die Studierenden bekommen eine Übersicht über die Funktionalitäten der Betriebsleit- und Produktionsleitebene. Sie sind mit den durch Normung oder defakto-Standards festgelegten Strukturierungsmodellen vertraut.

Praktikum: Die Studierenden können selbsttätig komplexe Prozessführungs- und Überwachungsaufgabe lösen. Sie kennen den Weg von der formalen Spezifikation bis zur betrieblichen Lösung.

Inhalte

Einführung in die Optimierung:

  • Einführung, Begrifflichkeit, Beispiele
  • Minimierung einer nichtlin. Funktion mit einer unabhängigen Variablen
  • Minimierung einer nichtlin. Funktion mit mehreren unabhängigen Variablen ohne Nebenbedingung
  • Minimierung unter Gleichungsnebenbedingungen
  • Lineare Programmierung
  • Branche and Bound
  • Genetische Algorithmen
  • Extremwerte von Funktionalen (Einführung in die Problemstellung)
  • Optimierung dynamischer Übergänge (Einführung in die Problemstellung)

Funktionen der Produktionsleitebene:

  • Auftragsgesteuerte Prozessführung
  • Anlagenlogistik, Produktionsplanung
  • Produkt- und Objektidentifikation und Verfolgung
  • Rezeptsysteme, Ausführungsvorschriften
  • Plant Asset Management
  • Performance Monitoring
  • Neue Methoden: Technologische Komponenten, Agentensysteme, Formale Analyse und Synthese

Alternative Wahlmodule zu diesem Modul

Dieses Modul gehört zur Gruppe "Vertiefungsmodul I". Wählbar aus den Bereichen Metallkunde, Umformtechnik, Werkstofftechnik Stahl, Gießereikunde, Werkstofftechnik Glas, Werkstofftechnik Keramik, Industrieofenbau, Stahlmetallurgie, Nichteisenmetallurgie, Modellbildung in der Werkstofftechnik

Vertiefungsbereich Eisen- und Stahlmetallurgie

Vertiefungsbereich Gießereiwesen

Vertiefungsbereich Glas und keramische Verbundwerkstoffe

Vertiefungsbereich Industrieofenbau

Vertiefungsbereich Keramik und Feuerfeste Werkstoffe

Vertiefungsbereich Metallische Werkstoffe

Vertiefungsbereich Metallkunde

Vertiefungsbereich Metallurgie und Nichteisenmetalle

Vertiefungsbereich Modellierung und Simulation

Vertiefungsbereich Umformtechnik

Modulzuordnung

Master of Science: Fach Grundlagen der Werkstofftechnik: Bereich Vertiefungsbereich Prozessleittechnik

Disclaimer

Bitte beachten Sie, dass im Zweifel (z.B. sich widersprechende Angaben auf der Website und dem Modulhandbuch) für Ihr Studium immer die Angaben in der aktuellen Bachelorprüfungsordnung mit den entsprechenden Anhängen verbindlich sind. Wenden Sie sich bitte an die Fachstudienberatung, wenn Ihnen Unstimmigkeiten auffallen.