Optimierung integrierter Kolonnensysteme unter stochastischen Echtzeit-Bedingungen

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Günter Wozny
• Fachliche Zuordnung: Mathematik
• Förderung: Förderung von 1997 bis 2003
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5083274

Das Ziel des Projektes besteht in der Online-Ermittlung einer energie-minimalen, robusten Steuerung eines gekoppelten Systems von Destillationskolonnen unter Berücksichtigung des stochastischen Charakters äußerer Zuflüsse zu dem betrachteten kontinuierlichen Destillationsprozeß. Die Robustheit gegenüber stochastischen Variationen der Zuflüsse wird durch Modellierung mit Hilfe von Wahrscheinlichkeitsrestriktionen realisiert. Hierbei hat die bisherige Arbeit die Notwendigkeit verschiedener Zugänge zu den unterschiedlichen Restriktionen offengelegt. So wurde die Stochastik zunächst mit dem Schwerpunkt auf der Einhaltung der sogenannten level constraints des Feed-Tanks analysiert. Gegenstand der künftigen Arbeit soll die zusätzliche Berücksichtigung der Produktreinheiten in Form von Wahrscheinlichkeitsrestriktionen sein, so daß neben der zufälligen Variation der Geschwindigkeitsraten der Zuflüsse dann auch stochastische Änderungen ihrer Zusammensetzung hinsichtlich des zu trennenden Stoffgemisches einbezogen werden können. Darüberhinaus sind realistische Modellannahmen für die Stochastik der Zuflüsse zu ermitteln. In dieser Hinsicht erscheint neben der bisherigen Voraussetzung eines Gaußschen Prozesses auch die alternative Betrachtung von Prozessen sinnvoll, die durch endlich viele stochastische (Lage-)Parameter definiert sind. Weitere Schwerpunkte der Arbeit betreffen die Umsetzung der mittels OfflineOptimierung erhaltenen Führungsstrategie an der Pilotanlage der TU Berlin sowie die Realisierung der Online-Optimierung.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 469: Echtzeit-Optimierung großer Systeme