I962 – Mathematical Modelling and Optimization

Module
Mathematical Modelling and Optimization
Mathematische Modellierung und Optimierung
Module number
I962 [MC-MA-W5]
Version: 1
Faculty
Informatics/Mathematics
Level
Master
Duration
1 Semester
Semester
Summer semester
Module supervisor

Prof. Dr. rer. nat. Fabian Schwarzenberger
fabian.schwarzenberger(at)htw-dresden.de
Lecturer(s)

Prof. Dr. rer. nat. Fabian Schwarzenberger
fabian.schwarzenberger(at)htw-dresden.de
Course language(s)
ECTS credits

5.00 credits

Workload

150 hours

Courses

4.00 SCH (3.00 SCH Lecture | 1.00 SCH Seminar)
Self-study time

90.00 hours
105.00 hours Self-study - Mathematische Modellierung und Optimierung (MC-MA-W5)
Pre-examination(s)
None
Examination(s)

Written examination
Module examination | Examination time: 120 min | Weighting: 100%
in "Mathematische Modellierung und Optimierung (MC-MA-W5)"
Form of teaching
--
Media type
No information
Instruction content/structure

Vorlesung

Bedarfsgerechte Auswahl aus drei Hauptthemen:

  • Deterministische Modellierung und Optimierung (Ausgewählte gewöhnliche und partielle Differentialgleichungen und ihre Anwendung, Variationsrechnung, optimale Steuerung, Chaos in dynamischen System, Einführung in die lineare Optimierung sowie die Spieltheorie)
  • Ideen der „höheren“ Stochastik und Statistik (Simulation von Zufallsvorgängen, Zuverlässigkeitstheorie, Clusteranalyse, Warteschlangentheorie)
  • „Unscharfe“ Modelle (Grundlagen der Fuzzy-Logik, Fuzzy-Control und ihre Anwendung)

Übung

  • Lösen ausgewählter Übungsaufgaben zu obigen Themen
  • Kurzvorträge
Qualification objectives
  • Vermittlung von Verfahren aus verschiedenen Bereichen der Mathematik zur Modellierung und Optimierung von Problemen in der Natur- und Ingenieurwissenschaft
  • Entwicklung des analytischen Denkens und Erkennen der Möglichkeiten und Grenzen qualitativ unterschiedlicher Problemansätze
  • Konstruktive Nutzung moderner Rechenhilfsmittel
  • Befähigung zur selbständigen mathematischen Lösung einfacher Modellierungsprobleme in der Chemie sowie bei technologischen Prozessen
Social and personal skills
  • Befähigung zur interdisziplinären Zusammenarbeit im Rahmen größerer Forschungsprojekte
  • Trainieren der Kommunikationsfähigkeit in der Übungsgruppe durch Vorträge mit Diskussion
  • Festigung der Fähigkeiten in der Literaturrecherche und kreative Nutzung von Literaturquellen
Special admission requirements
No information
Recommended prerequisites

Bereits abgeschlossenes Bachelor- oder Diplomstudium im Fach Chemieingenieurwesen oder in einem ähnlich orinientierten Studiengang.
Continuation options
No information
Literature

Lehrbücher zu verschiedenen mathematischen Disziplinen

  • K. Meyberg, P. Vachenauer: Höhere Mathematik, Bd. 2
  • H. Burg, H. Haf, F. Wille: Höhere Mathematik für Ingenieure, Bd. V
  • G. Biess, H. Erfurth, G. Zeidler: Optimale Prozesse und Systeme
  • D. Stoyan: Stochastik für Ingenieure und Naturwissen-schafler
  • H. Bandemer, S. Gottwald: Einführung in Fuzzy-Methoden
  • D. Träger: Einführung in die Fuzzy-Logik
Current teaching resources

wird vom Vorlesenden bekannt gegeben
Notes
No information
Link to course/learning resources in OPAL
https://bildungsportal.sachsen.de/opal/auth/RepositoryEntry/16703422469
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