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Analyse der Auswirkungen von Produktionsplänen auf den Energieverbrauch von Fabriken mittels Energiesimulation

Aufgabenstellung

Die Optimierung von Produktionsplänen soll die Flexibilisierung und Einsparung von Energie für die industrielle Produktion ermöglichen. Eine physikalische Simulation des Energieversorgungssystems der Fabrik erlaubt die Vorhersage komplexer Wechselwirkungen zwischen Erzeugern, Speichern und Verbrauchen im Energiesystem einer Fabrik.
In der ETA-Fabrik am Campus Lichtwiese können mit einem Optimierungsalgorithmus energieoptimale Produktionspläne erstellt werden. Außerdem existieren physikalische Simulationsmodelle der Maschinen, Gebäude- und Versorgungstechnik. In dieser Arbeit sollen die vorhandenen Modelle zu einem Gesamtsystem verbunden werden. Anhand des Gesamtmodells soll anschließend eine Analyse unterschiedlicher Produktionspläne durchgeführt werden.

Aufgaben:

  • Literaturrecherche zu Co-Simulation von industriellen Energiesystemen
  • Aufbau eines physikalischen Gesamtmodells der ETA-Fabrik aus bestehenden Teilmodellen in Dymola (Modelica)
  • Validierung des Modells anhand vorhandener Messdaten aus Produktionswochen
  • Simulation und energetische Analyse unterschiedlicher Produktionspläne mithilfe des erstellten Modells

Schwerpunkte

Notwendige Vorkenntnisse