AC-SAMMM - Eine neue Softwareplattform zur strukturierten automatischen Ableitungsberechnung für Optimierungsprobleme

 

Wir entwickeln eine Softwareplattform zur numerischen Simulation und Optimierung von differentiell-algebraischen Modellen die in einfachen, gleichungsbasierten Modellierungsumgebungen definiert sind. Dabei werden Ableitungen jeglicher Ordnung mittels AD zur Verfügung gestellt.

 

Ziel dieses Projektes ist es, in Kooperation mit dem „LuFG Software and Tools for Computational Engineering“ eine Softwareplattform zu entwickeln, die es erlaubt, Ableitungen von gleichungsbasiert formulierten Modellen mittels AD über Codetransformation zu berechnen. Im Gegensatz zu anderen AD-Tools soll die AC-SAMMM genannte Plattform dabei parametriert sein, sodass der Anwender die benötigten Ableitungen unabhängig vom Modell (und der Modellierungssprache) spezifizieren kann. Darüber hinaus soll die Plattform für eine möglichst große Zahl relevanter Modellierungsumgebungen, wie etwa gPROMS, VHDL oder Modelica, nutzbar sein.


Eine Reihe von Problemen, die mittels dieser Plattform gelöst werden sollen sind z.B. (i) Parameterschätzung, (ii) optimale Prozessführung, (iii) Dynamische Optimierung, (iv) Optimale Versuchsplanung, (v) Prozesskontrolle und (vi) modell-prädikative control und Echtzeit-Optimierung.


Das langfristige Ziel von AC-SAMMM besteht darin, die Grundlagen für eine nachhaltige Entwicklung einer Universalplattform zur automatischen Manipulation strukturierter Modelle wie etwa differentiell-algebraischer Gleichungen, die in gleichungsbasierten Sprachen wie Modelica, VHDL oder gPROMS dargestellt sind, zu legen.



Lehrstuhl:Prozesstechnik
Gefördert durch:ERS Boost Fund Project (RWTH Aachen internal fund)
Ansprechpartner:Ralf Hannemann, Moritz Schmitz, Jutta Wyes