Technische Universität Ilmenau

Prozess und Umweltsystemtechnik - Modultafeln der TU Ilmenau

Die Modultafeln 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.

Informationen und Handreichungen zur Pflege von Modulbeschreibungen durch die Modulverantwortlichen finden Sie unter Modulpflege.

Hinweise zu fehlenden oder fehlerhaften Modulbeschreibungen senden Sie bitte direkt an modulkatalog@tu-ilmenau.de.

Modulinformationen zu Prozess und Umweltsystemtechnik im Studiengang Master Technische Kybernetik und Systemtheorie 2014
Modulnummer101195
Prüfungsnummer2200480
FakultätFakultät für Informatik und Automatisierung
Fachgebietsnummer 2212 (Prozessoptimierung)
Modulverantwortliche(r)Prof. Dr. Pu Li
TurnusWintersemester
SpracheDeutsch
Leistungspunkte5
Präsenzstudium (h)45
Selbststudium (h)105
VerpflichtungWahlmodul
Abschlussmündliche Prüfungsleistung, 30 Minuten
Details zum Abschluss

Mündliche Prüfung, 30 min.

Anmeldemodalitäten für alternative PL oder SL
max. Teilnehmerzahl20
Vorkenntnisse

Grundlagen der Mathematik, Physik, Elektrotechnik, Regelungs- und Systemtechnik 1, 2, 3, Prozessoptimierung 1 + 2

Lernergebnisse und erworbene Kompetenzen

Die Studierenden können

  • durch die Anwendung grundlegender physikalischer Gesetzmäßigkeiten verschiedene technische Prozesse mathematisch beschreiben,
  • typische verfahrenstechnische Prozesse kennen lernen und modellieren,
  • Dynamik einzelner Prozesse anhand der  Ergebnisse der theoretischen Prozessanalyse (Modellbildung) und deren Abstraktion zu analysieren,
  • Analogien zwischen verschiedenen Klassen technischer Prozesse (mechanisch, elektrisch, verfahrenstechnisch, ...) herstellen
  • ausgewählte komplexe dynamische Umweltprozesse erklären,
  • Modelle solcher Prozesse verstehen und im Rahmen modellgestützter Entscheidungshilfesysteme anwenden,
  • Optimierungstechniken für die Entwicklung von Entscheidungshilfen verstehen und anwenden,
  • Entscheidungshilfesysteme analysieren, entwerfen und evaluieren.
Inhalt
  • Einführung in die theoretische Prozessanalyse
  • Grundsätzlicher Ablauf der theoretischen Prozessanalyse–Bilanzgleichungen
  • Grundlagen der Thermodynamik
  • Modellbildung thermischer Trennprozesse
  • Chemisches Gleichgewicht
  • Dynamik von Reaktoren
  • Kinetik katalytischer Reaktion mittels Enzyme
  • Komplexe dynamische Umweltprozesse (Prozesse der Wassergüte, der Wassermengenverteilung, des Pflanzenwachstums und solartechnische Systeme)
  • Pflanzliche Wachstumsprozesse, biologische Reinigungsprozesse, Wasserqualität in Seen, Talsperren oder auch in Trinkwassernetzen
  • Globale Modelle (Populations-, Konsumtions-  sowie Umweltbelastungsmodelle)
  • Messung, Übertragung, Speicherung und Vorverarbeitung von Umweltdaten; Verwendung zur Modellierung
  • Nutzung solcher Modelle in modellgestützten Entscheidungshilfesystemen
  • Nutzung von Optimierungstechniken für die Entwicklung von modellgestützten Entscheidungshilfen für Umweltprozesse
Medienformen

Präsentation, Tafelanschrieb

Literatur

E. Blass: Entwicklung verfahrenstechnischer Prozesse. Springer. 1997
A. Mersmann, M. Kind, J. Stichlmair: Thermische Verfahrenstechnik. Springer. 2005
K. Hertwig, L. Martens: Chemische Verfahrenstechnik. Oldenbourg Verlag. 2012
H. Bossel: Systeme, Dynamik, Simulation. Books on Demand GmbH Norderstedt. 2004
F. E. Cellier: Continuous system modeling. Springer. 1991 und 2005
K. Hutter (Hrsg.): Dynamik umweltrelevanter Systeme. Springer-Verlag. 1991
O. Richter: Simulation des Verhaltens ökologischer Systeme. VCH Verlagsgesellschaft. 1985

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