@book{Altherr2016,
  author    = {Altherr, Lena},
  title     = {Algorithmic System Design under Consideration of Dynamic Processes},
  publisher = {Shaker},
  address   = {Aachen},
  isbn      = {978-3-8440-4848-3},
  pages     = {94},
  year      = {2016},
  abstract  = {Nach Stand von Wissenschaft und Technik werden Komponenten hinsichtlich ihrer Eigenschaften, wie Lebensdauer oder Energieeffizienz, optimiert. Allerdings k{\"o}nnen selbst hervorragende Komponenten zu ineffizienten oder instabilen Systemen f{\"u}hren, wenn ihr Zusammenspiel nur unzureichend ber{\"u}cksichtigt wird. Eine Systembetrachtung schafft ein gr{\"o}ßeres Optimierungspotential - dem erh{\"o}hten Potential steht jedoch auch ein erh{\"o}hter Komplexit{\"a}tsgrad gegen{\"u}ber. Die vorliegende Arbeit ist im Rahmen des Sonderforschungsbereichs 805 entstanden, dessen Ziel die Beherrschung von Unsicherheit in Systemen des Maschinenbaus ist. Die Arbeit zeigt anhand eines realen Systems aus dem Bereich der Hydraulik, wie Unsicherheit in der Entwicklungsphase beherrscht werden kann. Hierbei ist neu, dass die durch den sp{\"a}teren Betrieb zu erwartende Systemdegradation eines jeden m{\"o}glichen Systemvorschlags antizipiert werden kann. Dadurch k{\"o}nnen Betriebs- und Wartungskosten vorausgesagt und minimiert werden und durch eine optimale Betriebs- und Wartungsstrategie die Verf{\"u}gbarkeit des Systems garantiert werden. Wesentliche Fragen bei der optimalen Auslegung des betrachteten hydrostatischen Getriebes sind dessen physikalische Modellierung, die Darstellung des Optimierungsproblems als gemischt-ganzzahliges lineares Programm, und dessen algorithmische Behandlung zur L{\"o}sungsfindung. Hierzu werden Heuristiken zum schnelleren Auffinden sinnvoller Systemtopologien vorgestellt und mittels mathematischer Dekomposition eine Bewertung des dynamischen Verschleiß- und Wartungsverlaufs m{\"o}glicher Systemvorschl{\"a}ge vorgenommen. Die Arbeit stellt die Optimierung technischer Systeme an der Schnittstelle von Mathematik, Informatik und Ingenieurwesen sowohl gr{\"u}ndlich als auch anschaulich und nachvollziehbar dar.},
  language  = {en}
}