NAMUR-AWARD 2014

Die NAMUR vergibt jedes Jahr Preise für herausragende wissenschaftliche Abschlussarbeiten (Diplom/Master und Promotion) auf dem Gebiet „intelligente Prozessführung“.

Während der NAMUR-Hauptsitzung 2014 wurden drei ausgezeichnete Arbeiten mit einem NAMUR-AWARD gewürdigt:

Frau Ilona Sonnevend wurde der NAMUR-AWARD für ihre Masterarbeit „Quantitative Performance Evaluation of Steady-State and Dynamic Two-Layer Real-Time Optimization Achitectures“ verliehen.

Die Arbeit wurde an der RWTH Aachen angefertigt und von den Herren Professoren Steffen Leonhardt und Wolfgang Marquardt betreut.

Frau Sonnevend hat sich in ihrer Masterarbeit mit der erweiterten Zwei-Ebenen-Regelungsarchitektur bestehend aus dynamischer Echtzeitoptimierung und unterlagerter nichtlinearer modellprädiktiver Regelung im Vergleich zu der etablierten Zwei-Ebenen-Regelungsarchitektur mit statischer Echtzeitoptimierung beschäftigt.

Die Einführung der erstgenannten Architektur scheitert in der Praxis noch zu häufig an der mangelnden Akzeptanz, die sich aus der mangelnden Absehbarkeit der daraus resultierenden Mehrwerte gegenüber der konventionellen Zwei-Ebenen-Regelungsarchitektur ergibt. Diese Mehrwerte müssen den Mehraufwand für Implementierung und Wartung rechtfertigen.

Hierzu hat Frau Sonnevend heuristische Bewertungskriterien formuliert, die eine Abschätzung des betrieblichen Mehrwerts im Vorhinein gestatten.

Die Tauglichkeit dieser Kriterien wurde unter anderem an einem industriellen Fallbeispiel eindrucksvoll nachgewiesen.

Herrn Dr. Niko Rossner wurde der NAMUR-AWARD für seine Promotionsarbeit „Robuste modellgestützte Prozessführung auf Basis von Gauß'schen Mischdichten am Beispiel der Bray-Liebhafsky-Reaktion und der autotrophen Kultivierung von Ralstonia eutropha H16“ verliehen.

Die Arbeit wurde an der Technischen Universität Berlin angefertigt und von Herrn Prof. Rudibert King betreut.

Ausgangspunkt der Dissertation von Herrn Rossner ist die Beschreibung der Variablen eines Prozesses mit Hilfe von statistischen Größen wie Mittelwert und Varianz.

Durch Anwendung der sogenannten Gauß'schen Mischdichten kann auch bei nichtlinearen Prozessmodellen vorhergesagt werden, wie sich die durch Statistik beschriebenen Eingangsgrößen auf die Statistik der Ausgangsgrößen auswirken.

Auf Basis dieser statistischen Beschreibung hat er nichtlineare modellprädiktive Regelungsmethoden bei einem chemischen und einem biologischen System praktisch eingesetzt und mit klassischen Methoden verglichen. Sie konnten zeigen, dass mit dieser Vorgehensweise Raum-Zeit-Ausbeuten gesteigert sowie Umsatz und Produktkonzentrationen erhöht werden können.

Herrn Dr. Haiyang Hao wurde der NAMUR-AWARD für seine Dissertationsarbeit „Key Performance Überwachung und Diagnose in industriellen Automatisierungsprozessen“ verliehen.

Die Arbeit wurde an der Universität Duisburg-Essen angefertigt und von Herrn Prof. Steven Ding betreut.

Das von Herrn Hao in seiner Dissertation behandelte Themengebiet adressiert die Prozessüberwachung und Fehlerdiagnose auf Basis von KPI-Schätzmethoden.

Die von ihm mit großer wissenschaftlicher Breite und Tiefe erarbeitete Methode trägt dazu bei, die Leistungsfähigkeit der Prozessüberwachung und Fehlerdiagnose wesentlich zu steigern. Seine Arbeit umfasst insbesondere Lösungen

• für eine datenbasierte Überwachung von Prozessen mit örtlich verteilten Parametern
• und zur Detektion multiplikativer Fehler.

Seine entwickelte Methode hat er im Rahmen seiner Dissertation an 3 NAMUR-relevanten Benchmark-Prozessen erfolgreich getestet.

Leider konnte Herr Hao aus privaten Gründen den Preis nicht persönlich entgegennehmen.