L561 – Verfahrenstechnische Modellierung und Simulation

Modul
Verfahrenstechnische Modellierung und Simulation
Process Engineering Modelling and Simulation
Modulnummer
L561
Version: 1
Fakultät
Landbau/Umwelt/Chemie
Niveau
Master
Dauer
1 Semester
Turnus
Wintersemester
Modulverantwortliche/-r

Prof. Dr.-Ing. habil. Stefan Haase
stefan.haase(at)htw-dresden.de

Dozent/-in(nen)
Lehrsprache(n)

Deutsch
in "Verfahrenstechnische Modellierung und Simulation"

ECTS-Credits

5.00 Credits

Workload

150 Stunden

Lehrveranstaltungen

4.00 SWS (2.00 SWS Vorlesung | 2.00 SWS Übung)

Selbststudienzeit

90.00 Stunden

Prüfungsvorleistung(en)
Keine
Prüfungsleistung(en)

Alternative Prüfungsleistung - Projekt
Wichtung: 50% | nicht kompensierbar
in "Verfahrenstechnische Modellierung und Simulation"

Schriftliche Prüfungsleistung
Prüfungsdauer: 90 min | Wichtung: 50% | nicht kompensierbar
in "Verfahrenstechnische Modellierung und Simulation"

Lehrform
keine Angabe
Medienform
Keine Angabe
Lehrinhalte/Gliederung

Vorlesung

  • Grundbegriffe der Prozessmodellierung und -simulation
  • Grundlagen der Modellbildung für verfahrenstechnischer Prozesse
  • Ähnlichkeitstheorie und Dimensionsanalyse
  • Methoden der rigorosen Modellierung verfahrenstechnischer Prozesse inklusive der Bilanzierung von Apparaten und Anlagen sowie numerische Verfahren zur Lösung von Modellgleichungen
  • Methoden des maschinellen Lernens für verfahrenstechnische Prozesse inklusive Datengewinnung, Datenvorbereitung, Trainieren und Evaluieren von Machine-Learning Modellen
  • Anwendung der Modelle und Methoden zur Parameterbestimmung sowie zur Simulation und Optimierung verfahrenstechnischer Prozesse

Übung

  • Vertiefung der Vorlesungsinhalte in Form einer PC-Übung mit verschieden Softwarewerkzeugen (z.B. Matlab, Python, Aspen) anhand ausgewählter Beispiele
  • Gegenstand der Übungen sind hauptsächlich Parameterschätzungen sowie Simulationen und Optimierungen für Apparate und Prozesse der Verfahrenstechnik 
Qualifikationsziele
  • Erwerb von Überblickswissen zu wesentlichen Arten der mathematischen Modellierung
  • Aneignung von Grundlagenwissen zur Modellbildung sowie zu numerischen Lösungsverfahren für verfahrenstechnische Prozesse
  • Fähigkeit zum Erstellen eigener Prozessmodelle, d.h. Überführen praktischer Fragestellungen in mathematische Modelle inklusive der Auswahl geeigneter Modellierungswerkzeuge
  • Fertigkeiten zum Implementieren, Validieren und Lösen der mathematischen Modelle mit Hilfe verschiedener Softwarewerkzeuge
  • Fähigkeit zur Bewertung und Interpretation der Lösungen
Sozial- und Selbstkompetenzen
  • Befähigung zur fachsprachlichen Kommunikation über Lehrinhalte
  • Befähigung zur Arbeit in interdisziplinären Gruppen
  • Weiterentwicklung einer selbständigen Arbeitsweise
Besondere Zulassungsvoraussetzung
Empfohlene Voraussetzungen
Fortsetzungsmöglichkeiten
Literatur
Keine
Aktuelle Lehrressourcen
Keine
Hinweise
Keine Angabe