STUDIENFÜHRER VERFAHRENSTECHNIK - Aachener ...

14 STUDIENFÜHRER VERFAHRENSTECHNIK
biologischen Phänomene zu schließen. Neuartige
Verfahren zur Auswertung der Messdaten werden
an technisch relevanten Fragestellungen entwickelt
und erprobt. Die durchzuführenden Experimente
werden optimiert und dann entweder in enger Zusammenarbeit
bei unseren Partnern oder im Bereich
der Kristallisation jüngst auch am eigenen Lehrstuhl
durchgeführt. In den aktuellen Forschungsprojekten
untersuchen wir den Wärmeübergang beim Sieden
und am Rieselfilm, Phasengleichgewichte reagierender
Systeme, überlagerte chemische Reaktion
und Diffusion, Kinetiken bei der Kristallisation sowie
den Stoff– und Wärmetransport in zweiphasigen
Rührkesselreaktoren.
2. Prozesssynthese
Der optimale Entwurf von Reaktions– und Trenneinheiten
ist für die Qualität eines Prozesses von
entscheidender Bedeutung. Im Rahmen des Forschungsschwerpunkts
werden deshalb modellgestützte
Techniken für den Entwurf, die Analyse,
die Optimierung und die Regelung verfahrenstechnischer
Reaktions– und Trennprozesse, wie der Destillation,
der Reaktivdestillation oder der Kristallisation
entwickelt und an industriell relevanten Beispielen
erprobt. Die Bandbreite unserer Forschungsvorhaben
reicht hierbei von der Untersuchung einzelner
Grundoperationen bis hin zur Synthese optimal verschalteter
Prozesse und geeigneter Betriebsweisen.
Abbildung 12: Kristallisationsexperiment
3. Optimierungsbasierte Prozessführung
Eine intelligente Prozessführung ist eine Grundvoraussetzung,
um Sicherheit, Wirtschaftlichkeit und
eine optimale Produktqualität beim Betrieb einer
Anlage zu gewährleisten. Beispielsweise möchte
man bei der Polymerherstellung eine Betriebsweise
des Reaktors bestimmen, welche auch bei sich ändernden
Randbedingungen wie beim Rohstoffwechsel
eine möglichst hohe Ausbeute und Produktreinheit
ermöglicht, ohne dabei aber Sicherheitsgrenzen
(beispielsweise des maximal zulässigen Reaktordruckes)
zu verletzen. Am Lehrstuhl werden hierzu
Methoden und Verfahren, die die Beantwortung
derartiger Fragestellungen unterstützen, entwickelt
und zum Teil in Softwarewerkzeuge umgesetzt. Ein
Beispiel ist das Werkzeug DyOS zur dynamischen
Optimierung.
4. Informationsorientierte Unterstützung und Verbesserung
von Arbeitsprozessen
Prozessentwicklung läuft heute in einem interdisziplinär
zusammengesetzten Team ab. Während dieser
Arbeitsabläufe wird über einen längeren Zeitraum
verteilt eine Fülle von Informationen und Dokumenten
erzeugt, z.B. Messdaten, Modelle oder Projektberichte.
In den laufenden Forschungsarbeiten entwickeln
wir daher Konzepte, um die vielfältigen Arbeitsabläufe
bei der Prozessentwicklung zu planen
und zu koordinieren sowie die erzeugten Informationen
computerbasiert abzulegen und ihre Nachvollziehbarkeit
und Wiederverwendung zu ermöglichen.
Diese Arbeiten bilden die Grundlage für die Entwicklung
eigener Software (z.B. WOMS zur Modellierung
von Arbeitsprozessen) und Datenmodelle
(z.B. die verfahrenstechnische Ontologie OntoCA-
PE zur Beschreibung der vielfältigen Informationen
in einem Entwicklungsprozess).
Ihre Mitarbeit am Lehrstuhl
Bei allen Projekten können Sie im Rahmen von
Studien– und Diplomarbeiten mitarbeiten, auch vor
Ort bei unseren Partnern in der Industrie. Zusätzlich
können Sie sich in einem persönlichen Gespräch
oder durch unser aktuelles Angebot im Internet näher
über Forschung und Lehre, sowie Mitarbeitsmöglichkeiten
an unserem Lehrstuhl informieren.