Kaiserslautern, Fraunhofer ITWM, Gastvortrag  /  06. Juli 2023, 16:30 Uhr

Fortgeschrittene Optimierungsstrategien für integrierten Prozessentwurf und -betrieb

Referent: Lorenz T. Biegler (Carnegie Mellon University)

Fraunhofer ITWM Fellow 

Wissenschaft lebt vom Austausch, nicht nur mit den Kollegen vor Ort. Genauso wichtig sind Impulse von außen. Deshalb haben wir als Institut ein Fellows-Programm eingerichtet: Prominente Gastwissenschaftler:innen kommen für maximal sechs Monate an das Institut und arbeiten gemeinsam mit unseren Forscher:innen an einem Thema. Lorenz T. Biegler ist einer unserer Fraunhofer ITWM Fellows.

 

[Der Vortrag wird in Englisch gehalten.]

Abstract – Fortgeschrittene Optimierungsstrategien für integrierten Prozessentwurf und -betrieb

Optimierungsstrategien sind auf allen Ebenen der Entscheidungsfindung in chemischen und energetischen Prozessen unerlässlich, einschließlich der Prozessentwicklung, der Prozesssynthese und des Prozessdesigns und schließlich des Prozessbetriebs, der Kontrolle, der Terminierung und der Planung. Zu den Herausforderungen gehören die Formulierung gut gestellter und gut konditionierter Modelle, die Entwicklung und Anwendung effizienter, zuverlässiger Optimierungsalgorithmen und die Analyse nach der Optimierung, um Lösungen zu interpretieren und die Robustheit gegenüber Modell- und externen Unsicherheiten zu bewerten.

In diesem Vortrag wird die Synthese von Optimierungskonzepten und Algorithmen behandelt, die nichtlineare Programmierung im großen Maßstab, nicht-intrusive Dekompositionsstrategien und einbeziehen von Modellen reduzierter Ordnung, ermöglichen. Damit anspruchsvolle nichtkonvexe, mehrskalige Prozessprobleme gelöst werden können. Diese Elemente werden anhand systematischer Strategien für die optimale Gestaltung von Energiemanagementsystemen, nachfrageseitiger Optimierung für Spezialchemikalien und integrierter Optimierung für Polymerprozesse demonstriert.