Untitled - Aachener Verfahrenstechnik
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ten und Infrastrukturen der Prozessindustrie zu<br />
gehen.<br />
Mehrere EU-Projekte am Start<br />
Dieses Jahr gingen bei AVT.PT gleich mehrere<br />
EU-Projekte an den Start. So liefen im Rahmen<br />
des europäischen MULTIMOD-Netzwerks mit 13<br />
Partnern aus 8 EU-Staaten in diesem Jahr zwei<br />
Projekte in der AVT.PT an, die die Anwendung<br />
und Weiterentwicklung der am Lehrstuhl etablierten<br />
Methodiken der modellgestützten experimentellen<br />
Analyse (MEXA) zum Inhalt haben.<br />
Einerseits soll ein modellgestütztes Rahmenwerk<br />
zur Lösungsmittelauswahl für chemische<br />
Reaktionen bereit gestellt werden, andererseits<br />
sollen komplexe Polymerreaktionen mit Hilfe<br />
hybrider Reaktionskinetik-Modelle beschrieben<br />
werden. Die Erkenntnisse des ausgelaufenen<br />
SFB540 soll in diesem neuen und herausfordernden<br />
Feld Anwendung finden.<br />
Die signifikante Effizienzsteigerung und verbesserte<br />
Umweltbilanz chemischer Produktionsverfahren<br />
ist Ziel des diesjährig angelaufenen<br />
SYNFLOW-Projektes mit 19 Partnern aus 8 EU-<br />
Staaten. Hierbei sollen Kenntnisse über die molekularen<br />
Vorgänge bei Synthese und Katalyse<br />
mit der ingenieurwissenschaftlichen Systematik<br />
zum Prozessdesign vereint werden.<br />
Weiterhin sei das kürzlich gestartete<br />
AUTOPROFIT-Projekt zu nennen, das die Entwicklung<br />
einer Technologie zum Ziel hat, welche<br />
die Entwicklung modellprädiktiver Regler in höherem<br />
Maße als bisher unterstützt. Dabei wird<br />
durch eine kontinuierliche Überwachung der Regelgüte<br />
eine selbsttätige Nachstellung des Reglers<br />
angestrebt. Neben dem Reglertuning soll<br />
auch die Überarbeitung und Nachjustierung des<br />
Modells möglich sein, um beispielsweise die<br />
Bandbreite zu verbessern oder nichtlineare Effekte<br />
besser nachstellen zu können.<br />
Schließlich ist das Projekt F3 hervorzuheben, in<br />
dem die Umstellung von Batch-Prozessen auf<br />
kontinuierliche Mehrproduktanlagen untersucht<br />
wird, um im Kontext kleiner Produktionsmengen<br />
und dynamischer Märkte der Spezialitätenchemie<br />
auch in Hochlohnländern wettbewerbsfähig<br />
zu bleiben. Die dabei erforderlichen, häufigen<br />
Produktwechsel, die Zwischenreingigungen und<br />
6 Intl. J. of Numerical Methods for Heat & Fluid Flow (accepted)<br />
die Zuordnung von Produktionskampagnen zu<br />
einer Straße in einer mehrstraßigen Anlage werden<br />
am AVT.PT methodisch untersucht, um den<br />
Betrieb nach Kostengesichtspunkten zu optimieren.<br />
Neues aus CES<br />
Im Bereich Computational Engineering Science<br />
hat sich dieses Jahr bei der AVT.PT einiges getan.<br />
So entwickelt die AVT.PT zusammen mit<br />
dem STCE (Software and Tools for Computational<br />
Engineering, Prof. Naumann) in dem im<br />
Rahmen des ERS-Programms der RWTH Aachen<br />
geförderten AC-SAMMM Projektes eine<br />
Softwareplattform zur Simulation und Optimierung<br />
gleichungsbasiert formulierter Modelle unter<br />
Einbeziehung automatischer Differentiation.<br />
Auf der aktuellen Plattform wurde bereits erfolgreich<br />
die adjungierte Sensitivitätsanalyse zweiter<br />
Ordnung auf einen industriellen Polymerisationsprozess<br />
mit 2000 differentiell-algebraischen<br />
Gleichungen angewandt. Diese Technologie erlaubt<br />
die effiziente Umsetzung von Methoden<br />
der dynamischen Echtzeitoptimierung für industriell<br />
relevante Aufgabenstellungen.<br />
Ähnlich bedeutende Erfolge konnten im Bereich<br />
der Rekonstruktion lokaler Wärmeflussverteilungen<br />
auf unzugänglichen Siedeflächen erreicht<br />
werden, die Voraussetzung für die Modellierung<br />
und Analyse von Wärmeübergangsmechanismen<br />
sind. Für die präzise Vorhersage ist die<br />
Lösung großer, inverser und schlecht gestellter<br />
3D-Wärmetransportprobleme erforderlich. Hierzu<br />
wurde in der AVT.PT eine effiziente Lösungsstrategie<br />
auf Basis mehrstufiger, adaptiver Regularisierungsstrategien<br />
entwickelt 6 . Der Rechenaufwand<br />
zur Auswertung von Experimenten zum<br />
Behältersieden konnte auf wenige Minuten reduziert<br />
werden. Erstmals wurden dabei realistische<br />
3D Geometrien und ungleichmäßig verteilte<br />
Punktmessungen berücksichtigt.<br />
Strategie & Erholung 2010<br />
Die AVT.PT zog sich dieses Jahr für zwei Tage<br />
in ein Örtchen südlich von Trier zurück, um<br />
fernab der Zivilisation Strategien für die eigene<br />
zukünftige Forschungsprogrammatik und inter-<br />
15 Prozesstechnik Rührkessel - Die AVT im Blick