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Ausschreibender Bereich: IEK-10 - Modellierung von Energiesystemen
Kennziffer: D107/2018, Maschinenbau, Elektrotechnik, Informatik, Verfahrenstechnik

Masterarbeit: Implementierung eines Algorithmus zur simultanen Optimierung von Prozessscheduling und Prozessbetrieb

Hintergrund
Das IEK-10 beschäftigt sich mit der Entwicklung von maßgeschneiderten Modellen und Algorithmen zur Simulation und Optimierung der Funktionsweise von dezentralen und integrierten Energiesystemen. Solche Systeme sind durch eine hohe zeitliche und lokale Variabilität der Bereitstellung und des Bedarfs von Energie sowie durch eine intensive Kopplung von Stoff- und Energieströmen gekennzeichnet. Insbesondere Industriestandorte verfügen oft über komplexe Energiesysteme, die die Sektoren Wärme, Strom und chemische Energieträger verknüpfen. Dadurch können industrielle Energiesysteme durch intelligente Einbindung und Interaktion aktiv zu einem sicheren und stabilen Energiesystem beitragen und gleichzeitig ihre Energiekosten senken.

Aufgabengebiet
Im Rahmen dieser Arbeit soll ein Modell entwickelt werden das die Möglichkeit bietet einzelne Schritte eines Produktionsprozesses zu planen und simultan die internen Dynamiken zu optimieren. Auf diese Weise kann der Prozess ganzheitlich abgebildet und optimiert werden. Ein solcher integrierte Ansatz verspricht die Nutzung eines Prozesses zu verbessern und die entstehenden Betriebskosten zu minimieren. Insbesondere sich stetig verändernde Rahmenbedingungen können zu ungenutzten Potenzialen führen die durch eine solche Optimierung aufgezeigt werden können. Das Ziel der Arbeit ist es ein solches Modell zu entwickeln und mit einem sequentiellen Optimierungsansatz zu vergleichen.

Ihr Profil

  • Student/in im Fachbereich des Maschinenbaus, der Elektrotechnik, der Informatik, der Verfahrenstechnik, oder eines vergleichbaren Studiengangs
  • Interesse an mathematischer Optimierung
  • Kenntnisse in einer Programmiersprache, vorzugsweise Python

Unser Angebot

  • Eine hochmotivierte Arbeitsgruppe innerhalb einer der größten Forschungseinrichtungen in Europa
  • Hervorragende wissenschaftliche und technische Infrastruktur
  • Arbeit an einem jungen Institut mit klarem Fokus auf die Modellierung und Optimierung von Energiesystemen

Ansprechpartner
Fritz Röben
Forschungszentrum Jülich GmbH
Institut für Energie- und Klimaforschung -
Modellierung von Energiesystemen (IEK-10)
52425 Jülich

Tel: 02461 61-96898
Email: f.roeben@fz-juelich.de

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