Modeling & Simulation I + II

Simulation ist die Nachbildung technischer und nichttechnischer Systeme auf einem Computer. Typische Beispiele für den Simulationseinsatz ist die Produktentwicklung unter Vermeidung kostspieliger Prototypen, die Optimierung von Produktionsprozessen oder das Bedienertraining bei komplexen sicherheitsrelevanten Systemen (Kraftwerke). Die Simulationstechnik befasst sich mit den Methoden und Computerwerkzeugen zur Durchführung solcher Simulationsstudien. In vielen Ingenieurbereichen, wie z.B. der Konstruktion, der Mechatronik, der Regelungstechnik, der Fertigungs- und Automatisierungstechnik sowie dem Fahrzeug- und Flugzeugbau ist die Simulation heute zu einer Schlüsseltechnologie geworden. 

Im ersten Teil der Vorlesung wird anhand verschiedener Beispiele aus allen Ingenieurdisziplinen gezeigt, wie man Simulationsstudien sachgemäß konzipiert und durchführt, welche Software hierfür zur Verfügung steht und was bei der Benutzung dieser Werkzeuge zu beachten ist. Vorgestellt werden unter anderem Programme für die Mehrkörpersimulation, die Regelungstechnik, den Mechatronik-Entwurf, die Schaltungssimulation, die Finite-Elemente-Rechnung, und die Fertigungs- und Lagersimulation. Die zugrunde liegenden numerischen Verfahren, statistischen Methoden und Algorithmen aus der Informatik werden soweit behandelt, dass ein Grundverständnis der wesentlichen Probleme von Simulationsstudien erreicht wird. Im zweiten Teil der Vorlesung werden diese Grundlagen vertieft mit einer Einführung in die Systemanalyse und die automatische Modellgenerierung mit Computeralgebra-Systemen. 

Modeling and Simulation I+II für Wirtschaftsingenieure: 

Simulation ist die Nachbildung technischer und nichttechnischer Systeme auf einem Computer. Typische Beispiele für den Simulationseinsatz im Wirtschaftsbereich sind die Simulation von Unternehmensstrategien, die Optimierung von Geschäftsprozessen sowie die Fertigungs-, Lager- und Logistiksimulation. Andererseits sollte auch ein Wirtschaftsingenieur in der Lage sein, die Kosten und Nutzen von Simulationsstudien in der Produktentwicklung abzuschätzen. Die Simulationstechnik befasst sich mit den Methoden und Computerwerkzeugen zur Durchführung solcher Simulationsstudien. 

Die Vorlesung für Wirtschaftsingenieure deckt sich im ersten Teil mit der Vorlesung für Maschinenbauer. Der Schwerpunkt des ersten Semesters liegt dabei stärker auf dem Werkzeugeinsatz als auf den Grundlagen aus Mathematik und Informatik. Als zweiter Teil der Vorlesung kann dann wahlweise das Laborpraktikum zur Simualtionstechnik, eine Vorlesung zur Statistik oder auch der zweite Teil der Simulationstechnik-Vorlesung gewählt werden.