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Countdown 4: ERC Advanced Investigator Grant MOBOCON

Das European Research Council, sozusagen die DFG der Europäischen Union, vergibt eine Reihe von Einzelförderungen für besonders vielversprechende oder besonders ausgewiesene Forscherinnen und Forscher, Starting Grants für PostDocs und junge Professorinnen und Professoren, Consolidator Grants nach ersten Forschungserfolgen und Advanced Grants für „gestandene“ besonders ausgewiesene Forscherinnen und Forscher.

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Einen solchen Grant konnte Prof. Dr.-Ing. Sebastian Engell vom Lehrstuhl für Systemdynamik und Prozessführung der Fakultät BCI als Principal Investigator gemeinsam mit dem Heidelberger Mathematiker Prof. Dr. Dr. h.c. mult. Hans Georg Bock einwerben. Das Projekt wurde von 2012 bis Ende 2017 mit insgesamt 3,5 Millionen Euro gefördert. Ziel der Arbeiten im MOBOCON-Projekt war es, Verfahren der modelbasierten Optimierung des Anlagenbetriebs näher an die industrielle Anwendung zu bringen.

Ein Aspekt der Projektarbeiten war, wie man einen optimalen Anlagenbetrieb auch dann erreichen kann wenn das verwendete mathematische Prozessmodell den Prozess nicht exakt beschreibt. Die zu diesem Thema in MOBOCON entstandene Veröffentlichung „A reliable modifier-adaptation strategy for real-time optimization“ von Weihua Gao, Simon Wenzel und Sebastian Engell erhielt den 2016 Best Paper Award der führenden Fachzeitschrift Computers and Chemical Engineering.

Ein zentrales Element des Projekts war die Demonstration einer modellbasierten optimierenden Regelung an einer Reaktionskolonne im Technikumsmaßstab am Lehrstuhl für Fluidverfahrenstechnik der Fakultät BCI.

Das Bild unten zeigt schematisch die verwendete Hard- und Software und links das Ergebnis der modellbasierten Schätzung der nicht online messbaren Konzentrationen in der Kolonne. Auf der Grundlage dieser Information wird während des Betriebs die jeweils wirtschaftlich optimale Betriebsweise ermittelt und eingestellt.

Über die erfolgreiche Realisierung der modellgestützten Prozessführung an der Kolonne ist ein Video verfügbar.

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