Safety Control Center: Safety Control Center für ein Galileo gestütztes Verkehrsszenario für autonome Shuttle Busse
Das Vorhaben „Safety Control Center“ ist ein gemeinsames Projekt von Partner aus Wirtschaft und Wissenschaft zu autonom fahrenden Shuttlebussen in Bremen. Das Ziel ist es einen autonom fahrenden Bus mit einem Leitstand zu verbinden und den Fahrzeugzustand zu überwachen.

Zeitraum: 02.01.2023 - 30.04.2025
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens, Dr. Margareta Runge

hyBit: Hydrogen for Bremen's industrial transformation
Wasserstoff gilt als „Energieträger von morgen“, und die spürbaren Folgen von Klimawandel und Politik machen die schnelle Einführung unabdingbar. Doch der Weg in eine effiziente Wasserstoffwirtschaft ist komplex, birgt ökonomische und gesellschaftliche Herausforderungen – und bedarf exzellenter Forschung. Das von der Universität Bremen koordinierte Wasserstoff-Großforschungsprojekt hyBit bekommt dafür jetzt vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) knapp 30 Millionen Euro Förderung. Vom ZeTeM sind die Arbeitsgruppen Optimierung und Optimale Steuerung und Diskrete Optimierung vertreten.

Zeitraum: 01.09.2022 - 28.02.2026
Leitung: Torben Stührmann

iMarEx: Intelligente Maritime Exploration
Ein großes Problem für die Erhaltung der Meere sind Verschmutzungen aufgrund von Öl- und Gaslecks. Die Ausbreitung der Verschmutzungen können heutzutage zwar mit Satelliten vermessen werden, aber es ist immer noch nötig vor Ort mit Wasserfahrzeugen eingreifen zu können. In iMarEx werden verschiedene Wasserfahrzeuge mit wissenschaftlicher und Navigationssensorik ebenso, wie Steuerungshardware ausgerüstet und als Plattform für die Entwicklung von Software zur autonomen Detektion der Ausbreitung und Quelle solcher Verschmutzungen genutzt. Ein Fokus liegt hierbei auf der Entwicklung von dynamischen Modellen der Wasserfahrzeuge und Algorithmen für die autonome Entscheidungsfindung, der Trajektorienplanung und der Regelung.

Zeitraum: 01.09.2022 - 31.08.2025
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens

MUTIG-VORAN - Multiple Transportprozesse in Galileo gestützten Verkehrsszenarien mittels Optimierungsmethoden für reale Anwendungen
Ziel des Projektes ist es, wiederkehrende Fahrten in bekannten und geografisch begrenzten Gebieten zu automatisieren und insbesondere übertragbare Algorithmen für das autonome Fahren zu entwickeln. Hierzu erforschen und entwickeln die Kooperationspartner neue Lösungen mit Cloud-Anbindung, die in multiplen Testgebieten experimentell erprobt werden sollen.

Zeitraum: 01.01.2022 - 31.12.2024
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens, Dr. Margareta Runge

FAST-CAST 2 - KI-basierte Auswertung von Erdbeobachtungsdaten und Wettermodellprognosen zur Erzeugung optimaler Schiffsrouten am Beispiel der Polargebiete
Das Projekt „FAST-CAST 2“ hilft dabei, aus satellitenbasierter Erdbeobachtung und Wettervorhersage optimierte Schiffsrouten durch eisbedeckte Gebiete vorzuschlagen.

Zeitraum: 01.11.2021 - 31.10.2024
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens

StartNOW-KI-Algorithmen für autonome Rasenmähroboter

Zeitraum: 01.08.2021 - 31.05.2022
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens, Dr. Margareta Runge

SmartFarm2
Übergeordnetes Ziel von SmartFarm2 besteht darin, die Potenziale der Eigenverbrauchsoptimierung anhand realer Objekte aufzuzeigen, um auch nach dem Auslaufen der garantierten EEG-Vergütung Anreize zu schaffen, EE-Anlagen neu einzusetzen oder weiter zu betreiben. Da für die Eigenverbrauchsoptimierung hochgradig automatisierte Systeme aus dem Bereich der KI entwickelt werden sollen, wird die Ausstattung eines Testfeldes mit 101 Realdemonstratoren mit Hardware angestrebt, damit zum einen datengetriebene Modelle anhand der aufgezeichneten Informationen erstellt werden können und zum anderen der Automatisierungsgrad anhand realer Anwendungen unmittelbar validiert werden kann.

Zeitraum: 01.02.2021 - 31.08.2024
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens, Dr.-Ing. Francesca Jung, Lars Kappertz

NeXaTauto - Ganzheitliche Konzeption, feldbasierte Praxiserprobung und Validierung autonomer Arbeitsprozesse im Pflanzenbau
Die Firma Kalverkamp entwickelt mit Unterstützung der Arbeitsgruppe für Optimierung und Optimale Steuerung des Zentrums für Technomathematik und der Fachhochschule Osnabrück das neuartige, elektrisch angetriebene, multifunktionale landwirtschaftliche Fahrzeug NeXaT für die Autonome Landwirtschaft und die Beseitigung ökologischer und ökonomischer Schwachstellen heutiger Traktorkombinationen.

Zeitraum: 01.09.2020 - 31.12.2024
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens, Maria Höffmann, Dr. Andreas Folkers, Dr. Shruti Patel

DiSCO₂-Bremen: Datenbasierte und intelligente Simulation des Verkehrs zur CO₂-Reduktion in Bremen
Ziel des DiSCO₂-Projekts ist es, einen digitalen Zwilling des Bremer Straßenverkehrs zu entwickeln, mit dem sich der Verkehrsfluss vorhersagen und durch intelligentes Schalten von Lichtsignalanlagen verbessern lässt, um den CO₂-Ausstoß zu reduzieren. Dabei kommen Methoden aus den Bereichen Big Data und Maschinelles Lernen zum Einsatz.

Zeitraum: 01.07.2020 - 31.12.2022
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens

HVDC-MMC_mit_MPC: Ein neues Verfahren für die Reduktion der Verlustleistung von MMC-Höchstspannungs-Umrichtern mittels MPC
Ziel des Projekts ist, durch die Verwendung von optimalen Regelungsalgorithmen in Höchstspannungsumrichtern den Wirkungsgrad von Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungsstrecken zu verbessern. Im Zentrum des Forschungsprojekts steht die Entwicklung, Implementierung und Erprobung einer leistungs- und echtzeitfähigen modellprädiktiven Regelung (MPC) zur Regelung eines modularen Höchstspannungs-Wechselrichters (HVDC-MMC).

Zeitraum: 01.07.2020 - 30.06.2023
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens

Int2Grids - Integration von intelligenten Quartiersnetzen in Verbundnetze
Gegenstand des Verbundprojektes ist die Integration von Quartiersnetzen in die übergeordneten Netzführungen und die Untersuchung ihres potentiellen Beitrags zur Erbringung von Netz- und Systemdienstleistungen. Unter einem Quartiersnetz wird hierbei eine lokale Gruppierung von Erzeugern und Lasten verstanden, welche die Möglichkeit und das Bestreben einer lokalen eigenbedarfsorientierten Optimierung besitzt, wie es zum Beispiel bei Smart-City-Quartieren oder geschlossenen Verteilernetzen der Fall sein kann.

Zeitraum: 01.05.2020 - 31.12.2023
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens

MAP-BORealis - Assistierte Schiffsführung im Meereis auf Arktischen Passagen durch Berechnung Optimaler Routen Mittels Satellitenbasierter Fernerkundungsdaten
MAP-BORealis beschäftigt sich mit der Entwicklung einer Routenoptimierung für Schiffe in eisbedeckten Gewässern der Arktis.

Zeitraum: 01.07.2019 - 30.06.2021
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens

TOPA³S - Transferzentrum für Optimierte, Assistierte, hoch-Automatisierte und Autonome Systeme
Aufbau eines Transferzentrum für Optimierte, Assistierte, hoch-Automatisierte und Autonome Systeme.

Zeitraum: 01.06.2019 - 30.06.2021
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens, Dr.-Ing. Mitja Echim

5GSatOpt
Simulationsplattform zur Konzeptionierung, Optimierung und Evaluierung
von 5G Satellitenkonstellationen für das allgegenwärtige und überall verfügbare Internet

Zeitraum: 01.05.2019 - 31.08.2020
Leitung: Dr. Matthias Knauer

OPA³L - Optimal Assistierte, hoch Automatisierte, Autonome und kooperative Fahrzeugnavigation und Lokalisation
Ziel des Projektes ist es, wiederkehrende Fahrten in bekannten Gebieten zu automatisieren und insbesondere Lösungsansätze für kooperative Manöver in solchen Gebieten zu präsentieren. Hierzu arbeiten die Kooperationspartner an der Umsetzung in einem anwendungsnahen Testfeld.

Zeitraum: 01.03.2019 - 14.02.2023
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens, Dr. Arne Berger, Dr.-Ing. Mitja Echim, Matthias Rick, Dr. Andreas Folkers

SmartDrive
Smarte IoT-Anwendungen und Service-Geschäftsmodelle in der Antriebs- und Automatisierungstechnologie

Zeitraum: 01.11.2018 - 30.04.2020
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens

GALILEOnautic 2
Ziel dieses Projektes ist die Weiterentwicklung des in dem Vorläuferprojekt GALILEOnautic entwickelten Systems für automatisiertes Navigieren und optimiertes Manövrieren von vernetzten, kooperierenden Schiffen.

Zeitraum: 01.10.2018 - 30.09.2021
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens, Dr. Arne Berger, Wiebke Bergmann

Modellprädiktive Regelung der Frischdampfmenge in Kraftwerken
Im Rahmen des Projektes soll der Wirkungsgrad eines Braunkohlekraftwerks durch den Einsatz adaptiver Modellierung und modellprädiktiver Regelung verbessert werden.

Zeitraum: 01.07.2018 - 30.04.2021
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens, Dr. Matthias Knauer

KaNaRiA - Kooperative künstliche Intelligenz

Zeitraum: 01.01.2018 - 31.12.2022
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens

AO-Car – Autonome, optimale Fahrzeugnavigation und -steuerung im Fahrzeug-Fahrgast-Nahbereich für den städtischen Bereich
Ziel des Forschungsprojektes AO-Car ist die Entwicklung autonomer und sicherer Fahrmanöver für (Elektro-)Autos im Stadtverkehr. Dabei sollen unterschiedliche Manöver, die besonders im fahrgastspezifischen Assistenzbereich relevant sind, modelliert und auf einem realen Fahrzeug bestmöglich umgesetzt und getestet werden.

Zeitraum: 01.09.2016 - 31.03.2018
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens, Dr.-Ing. Mitja Echim

GALILEOnautic

Zeitraum: 01.07.2016 - 30.06.2018
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens

SmartFarm
Übergeordnetes Ziel des Projekts ist die Entwicklung von Werkzeugen, die es erlauben eine kostenoptimale Auslegung von Anlagenkomponenten für einen konkreten landwirtschaftlichen Betrieb zu empfehlen und den Eigenverbrauch, die Einspeisung und die Entnahme unter betriebswirtschaftlichen Gesichtspunkten für die nächsten Stunden und Tage zu optimieren. Ein weiterführendes Ziel ist die Entwicklung von Methoden zur betriebswissenschaftlichen Abbildung und Bewertung der Rahmenbedingungen für ein tragfähiges Geschäftsmodell.

Zeitraum: 01.01.2016 - 31.03.2019
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens, Dr.-Ing. Mitja Echim

WUPS: Enhancement of WORHP Using Parametric Sensitivity Analysis with Respect to Hessian Regularisation and Constraint Relaxation

Zeitraum: 01.11.2015 - 31.12.2015
Leitung: Dr.-Ing. Mitja Echim

HERCULES-2
Ziel dieses internationalen Projektes ist die Weiterentwicklung leistungsstarker Schiffsmotoren hinsichtlich der Zuverlässigkeit der Motoren sowie der Verringerung von Treibstoffverbrauch und Schadstoffemissionen.

Zeitraum: 01.05.2015 - 31.10.2018
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens, Dr.-Ing. Mitja Echim

CAUSE-Cognitive Autonomous Subsurface Exploration
Die Suche nach außerirdischem Leben auf dem Saturnmond Enceladus ist Ziel der Raumfahrtmission Enceladus Explorer. Innerhalb der EnEx-Initiative des DLR Raumfahrtmanagements werden neue Technologien entwickelt, um diese Mission zu ermöglichen.Grundstein der EnEx-Initative war das Verbundprojekt EnEx1. Das Vorhaben CAUSE baut auf den bereits gemachten Erfahrungen aus EnEx1 auf und erweitert die bisherigen Technologien im Bereich der Sensorfusion und Autonomie.

Zeitraum: 01.04.2015 - 30.09.2018
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens, Dr.-Ing. Mitja Echim

PIA-Parameter Identification Automotive

Zeitraum: seit 01.01.2015
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens, Dr.-Ing. Mitja Echim

EWOCS: Extension of WORHP to multi- and many-core Architectures

Zeitraum: 01.11.2014 - 31.01.2015
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens, Dr.-Ing. Dennis Wassel

Echtzeittrajektorienberechnung für automatische Ausweichmanöver

Zeitraum: 01.10.2014 - 31.01.2016
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens

Fehler tolerante Low-Cost Hybridnavigationsdesigns für zukünftige Raumtransportsysteme

Zeitraum: seit 01.09.2014
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens, Dr. Stephan Theil

Blindleistungsregelung in Smart-Grids
Ziel dieses Projektes ist es, Überlastungssituationen in Verteilnetzen in Zukunft durch eine automatisierte Regelung des Lastflusses verhindern zu können. Hierzu ist zunächst ein physikalisches Modell zur Beschreibung des Stromnetzes erforderlich. Anhand des Modells wird mit Hilfe der Optimierungssoftware WORHP eine Optimierung des Lastflusses unter Einhaltung der physikalischen Gesetze durchgeführt.

Zeitraum: seit 01.07.2014
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens, Dr.-Ing. Mitja Echim

Dynamische Identifikation temperaturbedingter Effekte der Hochdruck-Einspritzung

Zeitraum: 01.04.2014 - 31.12.2014
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens, Dr.-Ing. Mitja Echim

KaNaRiA - Kognitionsbasierte, autonome Navigation am Beispiel des Ressourcenabbaus im All

Zeitraum: 01.10.2013 - 31.03.2018
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens

Adaption of WORHP to Avionics Constraints

Zeitraum: 01.04.2013 - 31.01.2015
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens, Dr.-Ing. Dennis Wassel

Onboard Trajektorienberechnung und Regelung für Wiedereintrittsraumfahrzeuge

Zeitraum: 01.01.2013 - 31.12.2015
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens

TransWORHP

Zeitraum: seit 01.01.2012
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens, Dr. Matthias Knauer

Sensitivitätsanalyse und Numerische Methoden bei großskalierten Systemen

Zeitraum: seit 01.03.2011
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens, Dr.-Ing. Dennis Wassel

Modellbasierte Optimale Mehrgrößenregelung von Diesel-Gassystemen

Zeitraum: 01.01.2011 - 31.12.2013
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens

Bordintern einsetzbare optimale Flugbahnplanung unter Verwendung von TransWORHP

Zeitraum: seit 01.10.2010
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens

Optimierung von Satellitenüberdeckungen unter Berücksichtigung des ellipsoiden Erdmodells
Bevor ein bestimmtes Gebiet auf der Erde mit orbitaler Sensorik beobachtet werden kann, müssen verschiedene Parameter, wie beispielsweise die Bahnelemente der Satellitenbahnen oder die Ein- und Ausschaltzeitpunkte der Sensoren, geeignet gewählt werden. Hierbei sollen diese Variablen unter Einhaltung verschiedener Restriktionen so gewählt werden, dass das von den Satelliten überstrichene Gebiet möglichst groß wird. Diese Optimierung lässt sich mit Verfahren aus der sequentiellen quadratischen Programmierung (SQP-Verfahren) durchführen.

Zeitraum: seit 01.04.2010
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens

Optimale Steuerung und Regelung einer Mondlandung mit nicht-modulierbaren Triebwerken
Obwohl die erste bemannte Mondlandung schon über 40 Jahre zurückliegt, ist die Planung von aktuellen Missionen noch lange keine Routine. Während für frühere Mondlandungen Triebwerke verwendet wurden, deren Schubkraft variabel war, erhofft man sich durch den zukünftigen Einsatz von nicht-modulierbaren Triebwerken, sowohl die Kosten zu senken, als auch eine höhere Sicherheit gegenüber Störungen oder Ausfällen zu gewährleisten.

Zeitraum: 01.10.2009 - 30.04.2010
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens

Optimierung von Dieselmotoren durch Kennfeldidentifikation

Zeitraum: 01.07.2008 - 31.12.2014
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens

Erweiterung und Parameteroptimierung eines Abgastemperaturmodells

Zeitraum: seit 01.07.2008
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens

STAr Group Bremen

Zeitraum: seit 01.01.2008
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens

WORHP

Zeitraum: seit 01.01.2008
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens

Ein B.-Step Korrekturverfahren zur numerischen Lösung nichtlineare Optmierungsprobleme

Zeitraum: seit 01.10.2007
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens

Effiziente Ableitungsberechnung über Graph Colouring

Zeitraum: seit 01.09.2007
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens

Logistische Optimierung von Beobachtungszeitplänen für optische Satelliten

Zeitraum: 01.07.2007 - 14.01.2008
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens

Black-Box Optimierer

Zeitraum: 01.06.2007 - 31.05.2010
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens

Erweiterung des Riccati-Reglers auf adaptive modellbasierte Optimalregler

Zeitraum: seit 01.06.2007
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens

Verfahren zur Optimierten Biomethan-Erzeugung, Aufbereitung und –Nutzung

Zeitraum: 01.05.2007 - 31.03.2010
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens

Optimierung von Satellitenkonstellationen
Mit Satelliten lassen sich Gebiete auf der Erde beobachten. Doch bevor Satelliten auf ihre Umlaufbahn geschickt werden können, muss beim Einsatz mehrerer Satelliten eine Konstellation gefunden werden, so dass die Satelliten die gewünschten Zielgebiete auf der Erde mit bestimmten Wiederholraten abdecken.

Zeitraum: 01.04.2007 - 31.07.2008
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens

Schwingungsfreie Optimalsteuerung und Regelung von Hochregallagerbediensystemen in der Logistik

Zeitraum: seit 01.10.2006
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens

Optimale Tumorbehandlung in der Leber durch Optimierung mit partiellen Differentialgleichungen
Bei verschiedenen Tumorerkrankungen (Leber-, Lungen-, Knochentumor, Nierenkarzinom) ist es oft nicht mehr möglich einen chirurgischen Eingriff vorzunehmen, sei es aufgrund der Größe des Tumors oder der körperlichen Verfassung des Patienten. In derartigen Situationen haben sich die lokalen und minimalen invasiven Techniken als alternative Behandlungsmöglichkeit bewährt. Bei der so genannten Thermo-Ablations-Behandlung wird das bösartige Gewebe durch lokales Erhitzen oder Abkühlen zerstört. Beispiele für die Behandlung durch lokale Erhitzung sind unter anderem die Radio-Frequenz (RF) Ablation, durch Laser oder durch konzentrierten Ultraschall induzierte Thermo-Therapie.

Zeitraum: 01.08.2006 - 31.07.2009
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens

Online-Optimierung in der Mehrsystemdynamik unter einer erweiterten Klasse von Nebenbedingungen

Zeitraum: seit 01.10.2005
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens

Optimierung von Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen
Industrielle KWK-Anlagen dienen vor allem der Betriebskostenreduzierung: Ziel ist es, unter Einbeziehung aller technischen Möglichkeiten und den vielfältigen wirtschaftlichen Umfeldbedingungen, die KWK-Anlage bestmöglichst online zu optimieren. Dazu sind nichtlineare Optimierungsprobleme mit Gleichungs- und Ungleichungsnebenbedingungen zu lösen.

Zeitraum: seit 01.06.2004
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens

Minimale Identifikation und Modellierung der Dynamiken von Industrierobotern
Um moderne und hochgenau arbeitende Industrieroboter optimal steuern zu können reicht es in der Regel nicht mehr aus, allein die Kinematik des Roboters zu betrachten. In diesem Kooperationsprojekt wird deshalb das dynamische Verhalten, dass z.B. durch Trägheit, Torrsion oder Reibung hervorgerufen wird, bei der Modellierung und Optimierung berücksichtigt.

Zeitraum: 01.05.2004 - 30.04.2005
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens

Optimierung in der Logistik: Kollisionsfreie Bahnplanung für Paketroboter zur Containerentladung
Die automatisierte Fördertechnik zur Verteilung von Paketgütern spielt für die Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen eine zentrale Rolle. Es gilt Arbeitsplätze mit hoher Wiederholfrequenz zu automatisieren und zu humanisieren. Ziel des Projektes ist die Bestimmung kollisionsfreier Roboterbahnen in dem durch den Container extrem eingeschränkten Arbeitsraum.

Zeitraum: 01.05.2004 - 01.07.2004
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens

Identifikation von Druckverhältnissen beim Mikrotiefziehen
Mit Tiefziehen bezeichnet man das Zugdruckumformen von Blechen zu einem Hohlkörper oder die Formung eines Hohlkörpers mit kleinerem Umfang aus einem Hohlkörper größeren Umfangs. Ein niedergehender Ziehstempel drückt das Blech in die Ziehmatrize und formt es damit zu dem gewünschten Werkstück. Ziel der Kooperation ist die Identifikation nicht messbarer Druckverhältnisse zwischen Blech und Hohlkörper zur mathematischen Modellierung des Mikrotiefziehens.

Zeitraum: 01.04.2004 - 31.07.2007
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens

Bilevel-Optimalsteuerungsprobleme
Bilevel-Optimalsteuerungsprobleme stellen eine Erweiterung der klassischen Aufgabenstellung der Optimalen Steuerung dar. Zusätzlich zu den üblichen Beschränkungen für die Steuergrößen oder die Systemzustände werden hier jedoch weitere Beschränkungen gefordert, die selbst wieder als Optimalsteuerungsprobleme formuliert werden.

Zeitraum: 01.04.2004 - 30.04.2009
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens

Optimierte Geometrien bei der Strömung von viskosen und viskoelastischen Flüssigkeiten in geneigten offenen Kanälen
Filmströmungen finden sich in einer Vielzahl von technischen Anwendungen, zB. Ölfilme im Automotor oder Beschichtungen mit Lacken. Trotz ihrer großen Bedeutung ist bis heute nicht geklärt, wie etwa die Geometrie eines Kanals beschaffen sein muss, damit man eine maximale Strömungsgeschwindigkeit oder wirbelfreie Strömung erreicht.

Zeitraum: seit 01.04.2003
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens

Invariante Unterräume bei der Parameterschätzung mit Anwendungen in der Glasschmelze

Durch mathematische Optimierung kann der Energie-Einsatz bei der Glasherstellung deutlich verringert werden. In diesem Projekt wurden insbesondere Methoden zur Identifikation der invarianten Unterräume der Parameterschätzungen, die nach einer Ersatzmodellierung durch gewöhnliche Differentialgleichungen auftreten, entwickelt.

Zeitraum: 01.03.2003 - 30.06.2004
Leitung: Prof. Dr. Dr. h.c. Peter Maaß, Prof. Dr. Christof Büskens

Optimierung thermo-mechanischer Vorgänge beim Laserstrahlschweißen
Mithilfe von mathematischen Optimierungsmethoden können geeignete Zusatzwerkstoffe, die auf die metallurgischen Eigenschaften einwirken, so ausgewählt werden, dass die Heißrissbildung beim Laserschweißen minimiert wird.

Zeitraum: 01.01.2003 - 31.03.2004
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens

Sollwertgenerierung für Sensoren
Das Unternehmen Mahr GmbH produziert u.a. hochgenaue Messinstrumente, in denen Sensoren vorgegebene Messpunkte anfahren müssen. In dem Projekt werden Methoden zur Berechnung optimaler, dreidimensionaler Bahnen durch solche vorgegebenen Sollwerte entwickelt.

Zeitraum: 01.04.2002 - 31.08.2004
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens

Optimierung in der Logistik: Modellierung und Echtzeitoptimalsteuerung eines neuen Hochregallager-Bediensystems
Ein neues Hochregallagerbediensystem sieht die Be- und Entladung mit mehreren koaxial befestigten Regalbediengeräten vor, um eine höhere Effizienz der Ein- und Auslagerungsvorgänge zu erreichen. Die Bediengeräte kommen auf verschiedenen Ebenen zum Einsatz, wodurch ein gegenseitiges Überholen möglich wird. Die Lastaufnahmemittel geraten beim Transport in Schwingung, die im Endzeitpunkt zu verhindern ist.

Zeitraum: 01.11.2001 - 31.12.2004
Leitung: Prof. Dr. Christof Büskens