AKS Forschungsschwerpunkte

Mit stetig zunehmenden Anforderungen an hohe Systemzuverlässigkeit und -verfügbarkeit gewinnt das Themengebiet der Prozessüberwachung, Fehlerdiagnose und fehlertoleranten Systeme sowohl in der Forschung als auch in den Industrieanwendungen stark an Bedeutung. Als eine international führende Gruppe hat das Fachgebiet AKS entscheidend zur Entwicklung der modellgestützten Prozessüberwachungs- und Fehlerdiagnosetechnik beigetragen und fokussiert zurzeit auf die folgenden Forschungs- und Entwicklungsgebiete:

  • Methoden der beobachtergestützten Fehlerdiagnose und fehlertoleranten Systeme

  • Datenbasierte Prozessüberwachung und Anlagenmanagement

  • Fehlertolerante Motormanagementsysteme

  • Fehlertolerante vernetzte regelungstechnische Systeme.

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Methoden der beobachtergestützten Fehlerdiagnose und fehlertoleranten Systeme

 

​Integrierter Entwurf beobachtergestützter Fehlerdiagnosesysteme für lineare Prozesse
  • LTI-Systeme
  • abgetastete Systeme
  • periodische Systeme
  • LTV Systeme
Analyse und integrierter Entwurf beobachtergestützter Fehlerdiagnosesysteme für nichtlineare Systeme
  • Untersuchung an einer Klasse von nichtlinearen Systemen
  • Auf der Co-inner-outer-Faktorisierung basierter integrierter Entwurf
  • Auf der Spieltheorie basierter Entwurf
Anwendung der Hybridsystemtheorie zur Fehlerdiagnose
  • Hybridmodellierung und -systeme
  • Multimodellgestützte Methoden
  • Anwendung an Fahrdynamikregelsystemen
Residuengenerierung im geschlossenen Regelkreis und Reglerentwurf

Datenbasierte Prozessüberwachung und Anlagenmanagement

  • Datenbasierter Entwurf beobachtergestützter Fehlerdiagnosesysteme
  • Datenbasierter Entwurf der adaptiven beobachtergestützten Fehlerdiagnosesysteme
  • Rekursive Implementierung der Parity-Vektoren
  • Rekursive Implementierung der PCA und PLS
  • Anlagenmanagementstrategien
  • Untersuchungen an Benchmarkprozessen und realen chemischen Prozessen.

Fehlertolerante Motormanagementsysteme

 

Das Interesse an den Themen Beobachterentwurf, Fehlerdiagnose (hier insbesondere die On-Board Diagnose (OBD)) und Performanzüberwachung in Motormanagement-Systemen, hat in den letzten Jahren deutlich zugenommen. Die F&E-Aktivitäten auf diesem Themengebiet ist durch eine enge Zusammenarbeit zwischen der IAV GmbH und AKS gekennzeichnet. Das Hauptziel der Kooperation liegt in der Entwicklung von Verfahren für den Einsatz in modernen Motorsteuergeräten und Applikationsanwendungen in der Serienentwicklung von Fahrzeugen.

Fehlertolerante vernetzte regelungstechnische Systeme

 

Ziel dieser Aktivität ist es, in einem interdisziplinären Verbund mit der Kompetenz aus der Regelungs- und Nachrichtentechnik die grundlegenden systemtechnischen Besonderheiten von drahtlos vernetzten regelungstechnischen Systemen unter dem Gesichtspunkt der Prozessüberwachung und Fehlertoleranz zu untersuchen und neue Methoden zur Analyse und zum Entwurf von beobachtergestützten fehlertoleranten Überwachungssystemen für vernetzte regelungstechnische Systeme zu erarbeiten.