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Projekt
FZT 86: Matheon - Mathematik für Schlüsseltechnologien: Modellierung, Simulation und Optimierung realer Prozesse
Fachliche Zuordnung
Mathematik
Förderung
Förderung von 2002 bis 2014
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5485610
Mathematik ist eine treibende Kraft bei der Entwicklung vieler moderner Schlüsseltechnologien und bei deren Implementierung und Einsatz in der Praxis. Dies betrifft z.B. Gebiete wie Biotechnologie, Medizintechnik, Verkehrsplanung, Finanz- und Versicherungsindustrie, Materialwissenschaften, Produktions- und Energietechnik, Chemie und Verfahrenstechnik, Informationstechnologien, und Optische Technologien. Diese Schlüsseltechnologien sind eine Basis für wirtschaftliche Erfolge und ihre Entwicklung wird durch zwei gegenläufige Tendenzen gekennzeichnet. Während die Innovationszyklen immer kürzer werden, steigt gleichzeitig die Komplexität der Probleme. Eine richtig entwickelte und angewandte Mathematik kann dabei entscheidend für Erfolge im Konkurrenzkampf sein.
Die Mathematik stellt den formalen Apparat zur präzisen Modellierung bereit. Sie liefert die theoretischen Werkzeuge zur strukturellen Durchdringung der Probleme und sie entwirft Algorithmen zur effizienten Lösung und Optimierung. Sie ist damit selbst eine Schlüsseltechnologie.
Die hohe Geschwindigkeit der wissenschaftlichen Entwicklung und der Wille der Industrie zur schnellen Umsetzung droht jedoch den "Vorrat an verfügbarer Mathematik" in vielen Bereichen aufzuzehren. Es ist in immer stärkerem Maße notwendig, neue Mathematik zielgerichtet, parallel zur Techologieentwicklung voranzutreiben.
Ziel des Forschungszentrums ist es, neue mathematische Methoden zur Modellierung, Simulation und Optimierung komplexer Systeme zu entwickeln, wie sie in modernen Schlüsseltechnologien auftreten. Dies erfordert eine hohe Koordination zwischen den Anwendungswissenschaften und der Mathematik, aber auch innerhalb der Mathematik selbst, da die meisten Anwendungen sich nicht in den klassischen Fächerkanon der Mathematik einordnen lassen bzw. neue mathematische Fachgebiete entstehen. Der zu Grunde liegende interdisziplinäre Ansatz soll sich auch in der Ausbildung des wissenschaftlichen Nachwuchses niederschlagen und damit gleichzeitig nachhaltige Auswirkungen auf die Lehre und das Gesamtbild der Mathematik in der Gesellschaft haben.
Die Mathematik stellt den formalen Apparat zur präzisen Modellierung bereit. Sie liefert die theoretischen Werkzeuge zur strukturellen Durchdringung der Probleme und sie entwirft Algorithmen zur effizienten Lösung und Optimierung. Sie ist damit selbst eine Schlüsseltechnologie.
Die hohe Geschwindigkeit der wissenschaftlichen Entwicklung und der Wille der Industrie zur schnellen Umsetzung droht jedoch den "Vorrat an verfügbarer Mathematik" in vielen Bereichen aufzuzehren. Es ist in immer stärkerem Maße notwendig, neue Mathematik zielgerichtet, parallel zur Techologieentwicklung voranzutreiben.
Ziel des Forschungszentrums ist es, neue mathematische Methoden zur Modellierung, Simulation und Optimierung komplexer Systeme zu entwickeln, wie sie in modernen Schlüsseltechnologien auftreten. Dies erfordert eine hohe Koordination zwischen den Anwendungswissenschaften und der Mathematik, aber auch innerhalb der Mathematik selbst, da die meisten Anwendungen sich nicht in den klassischen Fächerkanon der Mathematik einordnen lassen bzw. neue mathematische Fachgebiete entstehen. Der zu Grunde liegende interdisziplinäre Ansatz soll sich auch in der Ausbildung des wissenschaftlichen Nachwuchses niederschlagen und damit gleichzeitig nachhaltige Auswirkungen auf die Lehre und das Gesamtbild der Mathematik in der Gesellschaft haben.
DFG-Verfahren
Forschungszentren
Projekte
- Education (Teilprojektleiter Kramer, Jürg )
- Elektronische und optische Bauteile (Teilprojektleiter Mehrmann, Volker ; Mielke, Alexander ; Schmidt, Frank )
- Finanzen (Teilprojektleiter Becherer, Dirk ; Imkeller, Peter )
- Lebenswissenschaften (Teilprojektleiter Bockmayr, Alexander ; Deuflhard, Peter J. ; Schütte, Christof )
- Netzwerkstrukturen (Teilprojektleiter Grötschel, Martin ; Möhring, Rolf H. ; Skutella, Martin )
- Produktion (Teilprojektleiter Carstensen, Carsten ; Hömberg, Dietmar ; Tröltzsch, Fredi )
- Visualisierung (Teilprojektleiter Polthier, Konrad ; Sullivan, Ph.D., John M. ; Ziegler, Günter M. )
- Zentralverwaltung (Teilprojektleiter Mehrmann, Volker )
Antragstellende Institution
Technische Universität Berlin
Beteiligte Hochschule
Freie Universität Berlin; Humboldt-Universität zu Berlin
Beteiligte Institution
Weierstraß-Institut für Angewandte Analysis und Stochastik (WIAS)
Leibniz-Institut im Forschungsverbund Berlin e. V.; Zuse-Institut Berlin (ZIB)
Leibniz-Institut im Forschungsverbund Berlin e. V.; Zuse-Institut Berlin (ZIB)
Sprecher
Professor Dr. Volker Mehrmann
