Forschungsschwerpunkt 9

Prozess-Monitoring zur Beurteilung des Betriebsverhaltens komplexer verfahrenstechnischer Systeme

Der Forschungsschwerpunkt wird von Prof. Dr.-Ing. Günter Wozny, dem Leiter des Fachgebiets Dynamik und Betrieb technischer Anlagen, betreut. Ziel ist die prototypische Entwicklung von Unterstützungswerkzeugen zur Analyse und Beurteilung komplexer dynamischer Prozesse chemischer Industrieanlagen.

Derzeit betreuete Stipendiaten/Kollegiaten:

Ehemalige Doktoranten des Forschungsschwerpunktes:

  • Dr.-Ing. Udo Schubert: Prospektive Gestaltung von Schlüsselindikatoren in der Prozessführung
  • Dipl.-Ing. Bram Satriadarma: Prozess-Monitoring zur Beurteilung des Betriebsverhaltens komplexer verfahrenstechnischer Systeme
  • Dr.-Ing. Tilman Barz: Visualisierung modellbasierter Prozessdaten in der verfahrenstechnischen Leitwarte - Ein Ansatz zur nutzerzentrierten Gestaltung höherer Prozessführungssysteme
  • Dr.-Ing. Jörg Huss: Prototypische Entwicklung einer Trend basierten Datenbank-Suchmaschine

Entwurf eines Assistenzsystems für die Systemintegration und Optimierung von Reglern in der Prozessindustrie

Dipl.-Ing. Nataliya Yakut

1. Betreuer: Prof. Dr.-Ing. Günter Wozny
2. Betreuer: Prof. Dr. phil. Dietrich Manzey

In der Praxis wird wenig Zeit für die Instandhaltung und Optimierung der Regelung investiert, weshalb die meisten Regelkreise in der Prozessindustrie nicht optimal getunt sind. Eine mögliche Ursache hierfür ist fehlende Unterstützung der Ingenieure bei der Systemidenifikation und dem Reglertuning. Ziel dieser Arbeit ist eine Methodik zu entwickeln, die der Unterstützung der Ingenieure bei der Systenidentifikation und der Optimierung der Reglungsqualität dient. Da die zu entwickelnde Strategie auf komplexen numerischen Algorithmen basiert, die nachvollziehbar visualisiert werden müssen, stellt hierbei die Gestaltung der Benutzeroberfläche eine besondere Herausforderung dar.

Ausführliche Informationen

Einsatz von Schlüsselindikatoren zur Berücksichtigung unsicherer Randbedingungen in der Anlagenführung

Dipl.-Ing. Sebastian Werk

1. Betreuer: Prof. Dr.-Ing. Günter Wozny
2. Betreuer: Prof. Dr. phil. Dietrich Manzey

Auch für erfahrene Operateure ist die Vorhersage von dynamischen Prozessverhalten und deren Konsequenzen für die Steuerung nicht transparent. Dies gilt insbesondere, wenn unsichere Parameter das Prozessverhalten zusätzlich beeinflussen. Um eine größere Transparenz der Auswirkungen von Unsicherheiten für den Operateur zu erreichen werden im Rahmen des Dissertationsvorhabens Schlüsselindikatoren, basierend auf den Techniken der Chance-Constrained-Optimization, entwickelt. Ziel der Arbeit ist somit eine verbesserte Aufbereitung und Darstellung der Auswirkung unsicherer Randbedingungen auf das Prozessgeschehen im Bedienen und Beobachten der verfahrenstechnischen Leitwarte.

Wesentliche Konzepte wurden im Rahmen der Klausurtagung 2012 sowie innerhalb Beitrags zur ESCAPE 22 vorgestellt.

Betreute studentische Arbeiten

laufende Arbeiten

abgeschlossene Abschlussarbeiten

Druckregelung an einer Destillationskolonne unter Berücksichtigung von Beschränkungen - Erster Ansatz (Diplomarbeit)
cand.-ing. Lukasz Firek
Dipl.-Ing. Bram Satriadarma , Prof. Dr.-Ing. Günter Wozny | FSP 9

Modell-basierte Druckregelung an einer Destillationskolonne (Studienarbeit)
cand.-ing. Roland
Dipl.-Ing. Tilman Barz , Dipl.-Ing. Bram Satriadarma, Prof. Dr.-Ing. Günter Wozny | FSP 9

Predictive Functional Control an einer Destillationskolonne
cand.-ing. Bram Satriadarma
Dipl.-Ing. Tilman Barz, Prof. Dr.-Ing. Günter Wozny | FSP 9

Modelling of a Distillation Column for the separation of an Homogeneous Azeotropic Mixture
cand.-ing. Daniel Gorne-Zoppi
Dipl.-Ing. Tilman Barz, Prof. Dr.-Ing. Günter Wozny | FSP 9

Theoretical & experimental studies on a high pressure column for the separation of an azeotropic mixture
cand.-ing. Shivom Sharma
Dipl.-Ing. Tilman Barz, Prof. Dr.-Ing. Günter Wozny | FSP 9

Analytical and experimental studies on column pressure control
cand.-m.sc. Piotr Sygnarowicz
Dipl.-Ing. Tilman Barz, Prof. Dr.-Ing. Günter Wozny | FSP 9

Entwicklung eines effizienten Algorithmus für die Suche nach nutzerdefinierten Prozesszuständen in der chemischen Industrie {$ext.ml_links.fileSymbol} (51 KB)
cand.-ing. Oliver Frey
Dipl.-Ing. Tilman Barz, Dipl.-Psych. Jörg Huss, Prof. Dr. Frank-Lothar Krause und Dr.-Ing. Leon Urbas | FSP 9