Technische Universität Ilmenau

Dynamic Optimization - Interaktive Studienpläne der TU Ilmenau

Die Interaktiven Studienpläne sind ein Informationsangebot zu den Studiengängen der TU Ilmenau.

Die rechtsverbindlichen Studienpläne entnehmen Sie bitte den jeweiligen Studien- und Prüfungsordnungen (Anlage Studienplan).

Alle Angaben zu geplanten Lehrveranstaltungen finden Sie im elektronischen Vorlesungsverzeichnis.

Bitte beachten Sie, dass auf dieser Seite keine Aktualisierungen mehr vorgenommen werden. Alle Module und Studienpläne ab der PO-Version 2021 (Bachelor- und Master-Studiengänge) sind ab sofort im Campus-Portal erreichbar.

Modulinformationen zu Modulnummer 8195 - allgemeine Informationen
Modulnummer8195
FakultätFakultät für Informatik und Automatisierung
Fachgebietsnummer2212 (Prozessoptimierung)
Modulverantwortliche(r)Prof. Dr. Pu Li
SpracheEnglisch
TurnusSommersemester
Vorkenntnisse

Grundlagen der Mathematik, Physik,  Elektrotechnik; Regelungs- und Systemtechnik

Lernergebnisse und erworbene Kompetenzen

Die Studierenden können

  • die Grundlagen, Problemstellungen und Methoden der dynamischen Prozessoptimierung klassifizieren,
  • Methoden und Werkzeuge anwenden,
  • unterschiedliche Problemstellungen und mathematische Herleitungen analysieren und generieren
  • optimale Steuerungen berechnen sowie
  • Anwendungsfälle für industrielle Prozesse analysieren, entwickeln und bewerten
Inhalt

Indirekte Verfahren

 - Variationsverfahren, Optimalitätsbedingungen

 - Das Maximum-Prinzip

 - Dynamische Programmierung

 - Riccati-Optimal-Regler

Direkte Verfahren

 - Methoden zur Diskretisierung, Orthogonale Kollokation

 - Lösung mit nichtlinearen Programmierungsverfahren

 - Simultane und Sequentielle Verfahren

Anwendungsbeispiele

 - Prozesse in der Luft- und Raumfahrtindustrie

 - Prozesse in der Chemieindustrie

 - Prozesse in der Wasserbewirtschaftung

Praktikum: 2 Versuche: DynPO-1: Numerische Lösung von Optimalsteuerungsaufgaben, Dyn-PO2: Programmierung und numerische Lösung von Optimalsteuerungsproblemen
mittels Standardsoftware

Medienformen und technische Anforderungen bei Lehr- und Abschlussleistungen in elektronischer Form

Präsentation, Vorlesungsskript, Tafelanschrieb

https://www.tu-ilmenau.de/prozessoptimierung/lehre/vorlesungen-seminare-und-praktika/sommersemester/

Link zum Moodle-Kurs:

https://moodle2.tu-ilmenau.de/course/view.php?id=2474

Literatur

D. G. Luenberger. Introduction to Dynamic Systems. Wiley. 1979

A. C. Chiang. Elements of Dynamic Optimization. McGraw-Hill. 1992

D. P. Bertsekas. Dynamic Programming and Stochastic Control. Academic Press. 1976

M. Athans, P. Falb. Optimal Control. McGraw-Hill. 1966

A. E. Bryson, Y.-C. Ho. Applied Optimal Control. Taylor & Francis. 1975

O. Föllinger. Optimale Regelung und Steuerung. Oldenbourg. 1994

R. F. Stengel. Optimal Control and Estimation. Dover Publications. 1994

J. Macki. Introduction to Optimal Control Theory. Springer. 1998

D. G. Hull. Optimal Control Theory for Applications. Springer. 2003

M. Papageorgiou, M. Leibold, M. Buss. Optimierung. 4. Auflage. http://dx.doi.org/10.1007/978-3-662-46936-1 (Campus-Lizenz TU Ilmenu)

Lehrevaluation
Spezifik Referenzmodul
ModulnameDynamic Optimization
Prüfungsnummer2200298
Leistungspunkte5
SWS3
Präsenzstudium (h)33.75
Selbststudium (h)116.25
VerpflichtungPflichtmodul
Abschlussmündliche Prüfungsleistung, 30 Minuten
Details zum Abschluss

 Testat für durchzuführendes Praktikum. Praktikum umfast zwei Versuche und findet nur im Sommersemester statt.

Link zum Moodle-Kurs
Lehrende
Anmeldemodalitäten für alternative PL oder SL
max. Teilnehmerzahl30
Spezifik im Studiengang Master Research in Computer & Systems Engineering 2009
ModulnameDynamic Optimization
Prüfungsnummer2200298
Leistungspunkte5
Präsenzstudium (h)22
Selbststudium (h)128
VerpflichtungWahlmodul
Abschlussmündliche Prüfungsleistung, 30 Minuten
Details zum Abschluss

 Testat für durchzuführendes Praktikum. Praktikum umfast zwei Versuche und findet nur im Sommersemester statt.

Link zum Moodle-Kurs
Anmeldemodalitäten für alternative PL oder SL
max. Teilnehmerzahl30
Spezifik im Studiengang Master Wirtschaftsingenieurwesen 2013 (AT), Master Technische Kybernetik und Systemtheorie 2014, Master Wirtschaftsingenieurwesen 2014 (AT), Master Wirtschaftsingenieurwesen 2015 (AT), Master Wirtschaftsingenieurwesen 2018 (AT)
ACHTUNG: wird nicht mehr angeboten!
ModulnameDynamische Prozessoptimierung
Prüfungsnummer220372
Leistungspunkte5
Präsenzstudium (h)45
Selbststudium (h)105
VerpflichtungWahlmodul
AbschlussPrüfungsleistung mit mehreren Teilleistungen
Details zum Abschluss

 Testat für durchzuführendes Praktikum. Praktikum umfast zwei Versuche und findet nur im Sommersemester statt.

Link zum Moodle-Kurs
Anmeldemodalitäten für alternative PL oder SL

Dieses Modul enthält mindestens eine alternative semesterbegleitende Abschlussleistung. Bitte beachten Sie, dass diese in der Regel schon zu Beginn des Semesters, in dem diese angeboten wird, angemeldet werden muss.
Über die Details und Zeiträume dazu werden Sie vom Lehrenden und/oder dem Prüfungsamt informiert. Fragen Sie gegebenenfalls unbedingt beim Lehrenden nach.

This module contains at least one alternative exam part. Please note that this must usually be registered at the beginning of the semester in which it is offered.
The lecturer and/or the examination office will inform you about the details and time periods. If necessary, be sure to ask the lecturer.

max. Teilnehmerzahl30