Titelbild Teilprojekt 12

Einleitung und Motivation

Seit vielen Jahren sind umfangreiche mathematische und informationstechnische Methoden bekannt, die im Bereich der Energie- und Kältetechnik nutzbringend angewandt werden. Heute verwendet man oft Begriffe wie z. B. Digitalisierung, die keine konkreten Aussagen über die Methoden und die Ziele liefern. Im Kontext des Gesamtvorhabens bildet dieses Teilprojekt eine wichtige Brücke zu modernen Techniken, die mathematische Verfahren und informationstechnische Möglichkeiten nutzen. Diese Ansätze bzw. deren Weiterentwicklung und Anwendung sind notwendig, um die Herausforderungen der Energiewende zu meistern und um allgemeine Aufgabenstellungen besser zu lösen.

Das ist beispielsweise der Betrieb von hydraulisch verbundenen oder vernetzten Systemen sowie die Erhöhung der Betriebssicherheit durch bessere Fehlererkennung und die Minimierung der Betriebskosten. Aber auch die Netzdienlichkeit spielt eine wichtige Rolle.
Das Teilprojekt 12 beinhaltetet zwei Aufgabengebiete. Das erste Aufgabengebiet hat einen systemischen Charakter, während sich das zweite Aufgabengebiet, auf kälte- und energietechnische Komponenten konzentriert.

Aufgaben

Primär werden die technische Plattform als System und die verschiedenen Komponenten der Plattform genutzt. Es sind weiterhin Untersuchungen an Komponenten, die sich an anderen Orten befinden, geplant. Im Arbeitspaket werden unter anderem folgende Methoden zur Erreichung der oben genannten Ziele angewandt:

  • numerische Simulation des thermischen Verhaltens mit physikalisch-technischen Modellen (TUCtt),
  • Analyse (z. B. Soll-Ist-Vergleich) und Optimierung des Betriebs (TUCtt),
  • Aufbau von entsprechenden Schnittstellen,
  • modellbasierte Parameteridentifikation (ISE, TUCtt),
  • Modellierung mit künstlichen neuronalen Netze (TUCtt),
  • Anwendung von Regel- und KI-basierten Methoden zur Fehlererkennung (ISE).

Die Ansätze und Verfahren sollen weiterentwickelt und prototypisch erprobt werden. Danach streben die Bearbeiter eine Umsetzung an. Das können hardware- oder softwaretechnische Lösungen sein. Diese sollen in dezentralen Reglern bis hin zu Lösungen im Bereich der Leittechnik angewandt werden.

Ergebnisse

Die Ergebnisse werden mit Fortschritt des Teilprojektes veröffentlicht.

Veröffentlichungen

Publikationen folgen nach Abschluss der entsprechenden Arbeiten.

Kontakt

Bild - Thorsten Urbaneck

Prof. Dr.-Ing. habil. Thorsten Urbaneck

Projektkoordinator und Teilprojektleiter 12

Technische Universität Chemnitz
Fakultät für Maschinenbau
Professur Technische Thermodynamik
09107 Chemnitz

Bild - Gesa Benndorf

Dr. Gesa Benndorf

 

Fraunhofer-Institut für Solare
Energiesysteme (ISE)
Heidenhofstr. 2
79110 Freiburg

 
KETEC - Forschungsplattform Kälte- und Energietechnik