SFB 531: Design und Management komplexer technischer Prozesse und Systeme mit Methoden der Computational Intelligence

Sprecher: Prof. Dr.-Ing. Dr. Sc. h.c. Hans-Paul Schwefel (bis 2004), Prof. Dr. Ingo Wegener † (ab 2004 bis 2008), Fakultät für Informatik, TU Dortmund; Prof. Dr.-Ing. Uwe Schwiegelshohn (ab 2008), Institut für Roboterforschung (IRF), TU Dortmund

Förderung: 1997–2008 durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft

Mit steigender Komplexität und Vernetzung technischer Systemewächst der Bedarf an robusten Entwurfs- und Steuerungsmethoden,die auch mit ungenauer, unvollständiger und teilweisefehlerhafter Information in zeitlich veränderlichen Umgebungengute Resultate liefern. Zur Behandlung derartiger Probleme, diemit exakten Methoden der Mathematik und Informatik nur ungenügendgelöst werden können, bietet die Computational Intelligencevielversprechende Ansätze. Dabei bedient sie sich im Gegensatz zurklassischen künstlichen Intelligenz nicht nur der symbolischen,sondern wesentlich auch der subsymbolischen, d.h. der numerischenWissensrepräsentation und -verarbeitung. Der Sonderforschungsbereich besteht aus insgesamt zwölf Teilprojekten und zwei Dienstleistungsprojekten. Die Teilprojekte untergliedern sichin drei Bereiche. Der Bereich B (Methodentransfer) sorgt für eine Umsetzung der im Bereich A (Theorie) erhaltenen theoretischen Ergebnisse zum Einsatz in den im Bereich C ansässigen Anwendungsfeldern.Gegenstand der aktuellen Untersuchungen des Sonderforschungsbereichssind u.a. die Gebiete evolutionäre Algorithmen, genetische Programmierung, Fuzzy-Logik, neuronale Netze und deren Anwendung bei der Fuzzy-Modellierung zur Prozessführung in der Energietechnik, der Qualitätssicherung integrierter Elektroniksysteme, der technischen Chromatographie, der Modellierung von Zerspanprozessen sowie der automatischen Geometrieerkennung digitaler Freiformflächen.

 

Die Fakultät für Informatik war über folgende Teilprojekte (TP) an dem Sonderforschngsbereich beteiligt.

 

TP A1: Mathematische Grundlagenuntersuchungen zur Theorie der Fuzzy-IF-THEN-Regelbasen

Projektleitung: Dr. Stephan Lehmke, dam. Fakultät für Informatik, TU Dortmund

Förderung: 1997–2005

 

TP A4: Theoretische Analyse evolutionärer Algorithmen und genetischer Programmierung

Projektleitung: Prof. Dr. Ingo Wegener †, Fakultät für Informatik, TU Dortmund

Förderung: 1997–2008

 

TP A5: Neue Varianten evolutionärer Algorithmen

Projektleitung: Jun.-Prof. Dr. Thomas Jansen, dam. Fakultät für Informatik, TU Dortmund

Förderung: 2006–2008

 

TP B2: Genetische Programmierung und neuronale Netze

Projektleitung: Prof. Dr. Wolfgang Banzhaf, dam. Fakultät für Informatik, TU Dortmund

Förderung: 1997–2002

 

TP B3: Nichtstandard-Operatoren für evolutionäre Algorithmen

Projektleitung: Prof. Dr.-Ing. Dr. Sc. h.c. Hans-Paul Schwefel, Fakultät für Informatik, TU Dortmund

Förderung: 1997–2003

 

TP B5:  Formalisierung neuartiger Lernaufgaben aus praktischen Anwendungen

Projektleitung: Prof. Dr. Katharina Morik, Fakultät für Informatik, TU Dortmund

Förderung: 2000–2003

 

TP B7: Konzepte für neuronales Reinforcement-Lernen in Echtzeitanwendungen

Projektleitung: Prof. Dr. Martin Riedmiller, dam. Fakultät für Informatik, TU Dortmund

Förderung: 2003–2004

 

TP B10: Anwendung der Computational Intelligence in der Kombinatorischen Optimierung

Projektleitung: Prof. Dr. Petra Mutzel, Fakultät für Informatik; Prof. Dr. Martin Skutela, Fakultät Mathematik, beide TU Dortmund

Förderung: 2006–2008

 

TP B12: Evolutionäre Algorithmen für den industriellen Einsatz 

Projektleitung: Prof. Dr. Günter Rudolph, Fakultät für Informatik, TU Dortmund

Förderung: 2006–2008

 

TP C1: Unscharfe Modellierung von großtechnischen Anlagen der Chemietechnik zur Verbesserung der Zuverlässigkeit

Projektleitung: Prof. Dr. Bernd Reusch, Fakultät für Informatik; Prof. Dr.-Ing. Hans-Georg Schecker, Fakultät Bio- und Chemieingenierwissenschaften, beide TU Dortmund

Förderung: 1997–2000

 

TP C11: Optimierung von Aufstellungsentwürfen für Chemieanlagen

Projektleitung: Prof. Dr. Katharina Morik, Fakultät für Informatik; Prof. Dr.-Ing. Henner Schmidt-Traub, Fakultät Bio- und Chemieingenierwissenschaften, beide TU Dortmund

Förderung: 2003–2005

 

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