Anwendungsmöglichkeiten neuartiger EDV-gestützter Erkennungsmethoden zur Identifizierung gefährlicher Betriebszustände in Chemieanlagen (I)

Das Vorhaben erbrachte einen Beitrag zur operatorunabhängigen Beurteilung des Prozeß- und Anlagenzustandes chemischer Reaktoren, insbesondere zur Identifizierung gefährlicher Betriebszustände bei der diskontinuierlichen Fahrweise exothermer Reaktionen. Die Eignung von Mustererkennungsmethoden zur Prozeßdiagnose wurde am Beispiel eines chemischen Laborreaktors für einen stark exothermen Referenzprozeß - säurekatalysierte Veresterung von Essigsäureanhydrid mit Methanol - untersucht. Vor ihrer Anwendung als Zustandsklassifikator mußten die Mustererkennungssysteme zunächst mit den Prozeßdaten des normalen und gestörter Reaktionsverläufe unter Zuhilfenahme von Expertenwissen trainiert werden, um das komplexe nichtlineare Prozeßverhalten bis hin zum Entscheidungsresultat abzubilden. Danach konnte der trainierte Klassifikator zur Prozeßdiagnose genutzt werden. Die besten Ergebnisse bei der Erkennung von Betriebszuständen in Semibatch-Prozessen wurden mit dreischichtigen Perceptron-Netzen erreicht. Sie konnten auch Mehrfachfehler und nichttrainierte Reaktionsverläufe klassifizieren. Um das Gefährdungspotential von fehlerhaften Betriebszuständen beurteilen zu können, wurden separate Perceptron-Netze für die Gefahren- und Fehlerklassifikation eingesetzt. Ihre Leistungsfähigkeit wurde sowohl für den Semibatch-Betrieb als auch für die kontinuierliche Fahrweise experimentell nachgewiesen

Energiezukunft 2030 - - Schlüsseltechnologien und Techniklinien - Beiträge zum IKARUS-Workshop 2000 am 2./3. Mai 2000

Ausgehend von der Erklärung der Bundesregierung aus dem Jahre 1990, die CO$_{2}$ Emission in Deutschland nachhaltig zu reduzieren, haben verschiedene deutsche Forschungseinrichtungen im Auftrage des damaligen Bundesministeriums für Forschung und Technologie gemeinsam ein umfassendes Instrumentarium unter dem Namen IKARU5 (Instrument für Klimagas-Reduktions-Strategien) entwickelt. Ziel ist es, das nationale Energiesystem und dessen Emissionsquellen für Treibhausgase zu erfassen sowie unterschiedliche Ansätze zur Klimagas-Minderung zu bewerten. Im Laufe der derzeitigen Aktualisierungsphase im Auftrag des Bundesministeriums für Wirtschaft und Technologie hat das Forschungskonsortium sich weiteren Herausforderungen zu stellen: Welchen Einfluss nimmt die Liberalisierung auf die Entwicklung von Energieeffizienz und Energieträgersubstitution und den Einsatz emeuerbarer Energien? Wie stellen sich die technischen und ökonomischen Rahmendaten der heute bekannten Technologien im Jahr 2030 dar? Gibt es neue "SchIüsseltechnologien", die die energiewirtschaftliche Entwicklung binnen drei Jahrzehnten deutlich verändern können? Das Anliegen dieser Veranstaltung ist eine Diskussion um die IKARUS Technikszenarien im Jahr 2030 aus dem Bewußtsein, dass sich durch reine Fortschreibung der bisherigen bewährten technischen und ökonomischen Ansätze keine befriedigenden und belastbaren Ergebnisse erwarten lassen. So ist neben der Erfassung und Beschreibung technischer Visionen z.B. auch eine Vorstellung über das gesellschaftliche Umfeld mit seinen Strukturen der Wohn-, Arbeits-, Produkt- und Verkehrswelt zu entwickeln. Dabei werden ganz besonders neue Formen der Informations- und Telekommunikationstechnologie eine wichtige Rolle spielen, die Auswirkungen auf fast alle Lebensbereiche des Menschen haben werden. Ober die aktuellen und zukünftig absehbaren energie- und umweltpolitischen Entwicklungen hinaus wie: [...