OptiFlow

DFG-Projekt: Optimale Steuerung von Materialflusssystemen durch Multiskalen-Netzwerk-Modelle

Projektbeschreibung

Physikalische Materialflusssimulation, diskrete, ereignisorientierte Simulation oder Flusssimulation sind Simulationsansätze, um die Verbesserung des Materialflusses von Materialflusssystemen zu erreichen. Die Verfahren eignen sich im Allgemeinen für ganz individuelle Aspekte, wie beispielsweise eine Steuerungsoptimierung einzelner Materialflusselemente oder die (lokale) heuristische Durchsatzoptimierung des gesamten Systems.

Ziel dieses Projektes ist es, eine globale Durchsatzoptimierung des Materialflusses mit der aus der Mathematik bekannten Theorie der klassischen Optimierung durch Multiskalen-Netzwerk-Modelle zu erforschen und dann eine Steuerungs- und Layoutoptimierung durchzuführen. Hierfür ist eine enge Kooperation zwischen Mathematik- und Ingenieurwissenschaften notwendig.

Schlagwörter: Multiskalen-Netzwerk-Modelle, Optimale Materialflusssteuerung

Projektinformation

Projektpartner:

Prof. Dr.-Ing. Alexander Verl (Universität Stuttgart), Institut für Steuerungstechnik der Werkzeugmaschinen und Fertigungseinrichtungen (ISW)
Prof. Dr. Simone Göttlich (Universität Mannheim), Institut für Mathematik

Projektmitarbeiter:

M.Sc. Christian Scheifele (Universität Stuttgart)
M.Sc. Marion Pfirsching (Universität Mannheim)

Finanzierung: Sachbeihilfe der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG)

Laufzeit: 01/2015 - 04/2017

Projektbezogene Publikationen (Auswahl)

  • J. Che, L. Chen, S. Göttlich, L. Wang - Existence of a classical solution to complex material flow problems - Mathematical Methods in the Applied Sciences (MMAS), Vol. 39(14), pp. 4069-4081, 2016.
  • S. Göttlich, P. Schindler - Discontinuous Galerkin Method for Material Flow Problems - Mathematical Problems in Engineering, Vol. 2015, Article ID 341893, 15 pages, 2015, DOI: 10.1155/2015/341893.
  • S. Göttlich, A. Klar, S. Tiwari - Complex material flow problems: a multi-scale model hierarchy and particle methods - Journal of Engineering Mathematics, Vol. 92(1), pp. 15-29, 2015.
  • S. Göttlich, S. Hoher, P. Schindler, V. Schleper, A. Verl - Modeling, simulation and validation of material flow on conveyor belts - Applied Mathematical Modelling, Vol. 38(13), pp. 3295-3313, 2014.