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NICONET – Numerics in Control Network

Arbeitsgruppe:Ehemalige AG Numerik
Leitung: Prof. Dr. Angelika Bunse-Gerstner ((0421) 218-63831, E-Mail: bunse-gerstner@math.uni-bremen.de)
Bearbeiter: Prof. Dr. Peter Benner
Projektförderung: EU BRITE-EURAM III Thematic Networks Programme
Projektpartner: 17 Universitäten, Forschungsinstitute und Unternehmen aus England, Frankreich, Belgien, Niederlande, Spanien, Schweden und Deutschland
Laufzeit: 01.01.1998 - 30.06.2002
Bild des Projekts NICONET – Numerics in Control Network Ziel des europäischen Netzwerks NICONET ist es, numerisch robuste Algorithmen für Probleme der Systemtheorie, Steuerungs- und Regelungstechnik zu entwickeln, diese in Software umzusetzen und Anwendern in benutzerfreundlichen Umgebungen zur Verfügung zu stellen. Dazu wurde die Software-Bibliothek SLICOT (Subroutine Library in Systems and Control Theory, http://www.win.tue.nl/niconet/NIC2/slicot.html) aufgebaut, in der die entwickelten Algorithmen als Subroutinen realisiert sind. Innerhalb des EU-Netzwerks wurde diese Bibliothek, die aus verschiedenen europäischen Initiativen hervorgegangen ist, erweitert und vervollständigt, und zwar insbesondere in den Bereichen
  • Mathemathematische Basisroutinen
  • Modellreduktion
  • Systemidentifizierung
  • Synthese robuster Regler/H-unendlich-Kontrolle
  • Nichtlineare Systeme (Simulation und Optimierung)
sowie um Benchmark-Sammlungen für die wichtigsten Analyse- und Syntheseprobleme ergänzt. Die Bereitstellung als benutzerfreundliche Software erfolgt durch Erstellen einfacher Schnittstellen zu Matlab® und Scilab, den im Bereich Regelungs- und Steuerungstechnik am weitesten verbreiteten Software-Werkzeugen. Dazu wurden zu den o.g. Bereichen insgesamt zwölf neue Toolboxen erstellt, die jeweils einen bestimmten Funktionalitätsbereich abdecken. Damit konnten gegenüber den bisher in Matlab® und Scilab verwendeten Funktionen zum Teil erhebliche Verbesserungen hinsichtlich Genauigkeit, Geschwindigkeit und Speicherbedarf erzielt werden.

SLICOT-Routinen wurden auch in von den industriellen Netzwerk-Partnern entwickelte Software integriert und führten direkt zu messbaren Produktverbesserungen. Konkret wurden sie bei der Steuerung von Traktoren (durchgeführt am Zentrum für Technomathematik), Mikrowellenöfen, Hubschraubern, chemischen Destillationsanlagen, der Analyse des Flugverhaltens bei neuen Tragflächen u.v.m. eingesetzt. Einige innerhalb des Netzwerks durchgeführte Anwendungsprojekte findet man auf der NICONET-Homepage http://www.win.tue.nl/niconet. Um die Aktivitäten von NICONET fortzuführen und SLICOT bzw. die Matlab®-Schnittstellen für den Einsatz in kommerziellen Software-Produkten zu lizensieren, wurde die NICONET International Society mit Sitz in Leuven (Belgien) gegründet. Erste Lizenzabkommen, u.a. mit TheMathWorks (Entwickler von Matlab®) sowie einigen europäischen Herstellern von Steuerungs-Software, wurden bereits abgeschlossen.