
KurzfassungSimulationssprachen, Simulatoren und Simulationsumgebungen erleichtern die Modellbildung und das Experimentieren jeglicher Art von Prozessen wesentlich. Dennoch ist nicht jeder Simulator für jede Aufgabe gleich gut geeignet. Eine wesentliche Entscheidungsgrundlage ist daher ein Vergleich der MÖglichkeiten, die ein Simulator bietet. Dieser Beitrag stellt im ersten Teil die seit fünf Jahre laufenden EUROSIM Comparisons on Simulation Tools and Simulation Techniques (EUROSIM Comparions) vor, charakterisiert die einzelnen Comparisons, gibt eine Übersicht über bisherige LÖsungen und beschreibt die Dokumentation und Auswertung über WWW. Der zweite Teil beschäftigt sich mit einem spezifischen Comparison, dem Dining Philosophers Problem, der nicht nur Modellbildung und Features für Experimente vergleicht, sondern auch verschiedene Analysemethoden betrachtet.
Die Simulation thermohydraulischer Systeme ist in der Energie- und Verfahrenstechnik von zentraler Bedeutung. In der Kraftwerkstechnik werden beispielsweise zur Simulation solcher Systeme weltweit ausschliesslich bekannte Codes wie TRAC [1], CATHARE [2] oder RELAPS [3] eingesetzt. Bei den Codes wird zur Beschreibung der Navier-Stokes-Gleichungen, d.h. gekoppelter hyperbolischer partieller Differentialgleichungen für die Bilanzen von Dichte, Massenstrom und Energie, folgende wohlbekannte Methodik gewahlt:
In der vorliegenden Arbeit wird eine im Fachgebiet Regelungstechnik (Maschinenbau) der Universität Kassel konzipierte Hard- und Softwareumgebung zur Untersuchung und Regelung technischer Prozesse beschrieben. Die Hardwareumgebung bestehend aus einem Transputernetz- werk mit einem oder mehreren Transputern (T80x) und einem oder mehreren RISC-Prozessoren (Intel-i860), das die Vorteile des Transputernetzwerks (Flexibilität, Kommunikationsfähigkeit und Parallelisierbarkeit) mit dem Vorteil des RISC-Prozessors (hohe Rechenleistung) vereint. Ein Leistungsvergleich des verwendeten RISC-Prozessors mit anderen Prozessoren (DSP, 486, Pentium) anhand von Regelalgorithmen demonstriert die Eignung und Leistungsfähigkeit der Hardwareumgebung für die vorgesehene Aufgabe. Die Softwareumgebung bietet dem Anwender Unterstützung in der Rechnersimulation, beim Reglerentwurf (Linearisierung, Wurzelortskurven, Bodediagramme etc.) und beim Test der Regler in der Rechnersimulation und im Laborexperiment. Anhand der Regelung eines servopneumatischen Antriebs mit verschiedenen zum Teil sehr komplexen (linearen und nichtlinearen) Reglern wird die erfolgreiche Anwendung der vorgestellten Entwicklungsumgebung demonstriert.
In der vorliegenden Arbeit werden zunächst die Architektur eines großen heterogenen mobilen verteilten Systems mit mobilen Clienten, Servern, einem Trader und mehreren Mediatoren vorgestellt und das Zusammenwirken der Instanzen erläutert. Schwerpunkte der vorliegenden Arbeit bilden die Entwicklung eines Simulationsmodells für diesen offenen Dienstemarkt und die simulative Bewertung der Architektur. Außerdem wird die simulative Leistungsbewertung eines neuer Traderdienst für die optimale Auswahl von konkurrierenden Servern und Mediatoren für Diensteanforderungen mobiler Clienten diskutiert.
Die Produktionsplanung von verfahrenstechnischen Mehrproduktanlagen ist ein erheblich komplexeres Problem als in der Fertigungstechnik, da eine große Zahl von Randbedingungen zu berücksichtigen ist. Es ist daher sinnvoll, die Zulässigkeit und Effizienz eines am Rechner erstellten Produktionsplans durch den Einsatz von Simulation zu überprüfen und zu bewerten. Dazu müssen geeignete Modelle der Anlage und des Produktionsablaufs vorhanden sein. An einem Beispiel wird das Zusammenspiel des Produktionsplanungs-Tools SchedMan und des Simulationspaketes BaSiP erläutert.
Am Beispiel der methylotrophen Hefe Candida boidinii wird ein neuartiges Verfahrenskonzept zur Makrokinetikbestimmung vorgestellt. Wesentliche Hauptziele dieses Konzeptes sind sowohl die effiziente Bestimmung einer ausgewahlten Kinetik als auch die Diskriminierung des passenden makrokinetischen Modells. Wahrend für die erste Aufgabenstellung ein D-Optimales Design verwendet wird, kommt zur Kinetikerkennung ein parametersensitives Verfahren zum Einsatz. Beide Ansatze wurden nicht nur in Simulationsrechnungen sondern auch experimentell getestet. Die Anwendbarkeit dieser Methoden steht im Mittelpunkt der Untersuchungen.
Konkurrenzfühige Unternehmen stehen vor den Problemen hoher Lieferbereitschaft, Termintreue, kurzer Durchlauf- und Beschaffungszeiten, niedriger Lagerbestünde, hoher Kapazitatsauslastung, schneller Reaktionsfühigkeit und das natürlich mit minimalem Aufwand.
Regalbediengerate (RBG) sind relativ biegeweiche mechanische Konstruktionen, die in den Beschleunigungs- und Verzogerungsphasen zu niederfrequenten Schwingungen angeregt werden. Diese Schwingungen werden aktiv gedämpft, wobei stark veranderliche Systemparameter durch eine Adaption der Reglerkoeffizienten berücksichtigt werden. Die Inbetriebnahme wird durch ein Selbstlernverhalten und den Aufbau einer Wissensbasis weitgehend automatisiert. Zur Erprobung wird eine Simulationsumgebung mit automatischer Programmcodegenerierung fur On-line-Experimente eingesetzt.
Dargestellt wird die Prozeskostensimulation als Erweiterung der Fertigungsablaufsimulation. Dabei wird, ausgehend von der generellen Problemstellung, der Losungsansatz hergeleitet und kurz dargestellt. Die Sinnfalligkeit dieser Vorgehensweise wird anhand eines Fallbeispieles erlautert und im Fazit bewertet.
Numerische Mehrphasenströmungsmodelle werden verstärkt zu Prognoserechnungen hinsichtlich der Ausbreitung organischer Kontaminanten im Untergrund eingesetzt. Der vorliegende Beitrag analysiert die charakteristischen Merkmale dreier Rechencodes und zeigt anhand der ausgewählten ID und 2D Vergleichsstudien (in homogenen porösen Medien) auf, inwieweit Unterschiede in der numerischen Formulierung die Simulation der NAPL-Migration beeinflussen. Die Validierung der verwendeten numerischen Modelle wird in weitergehenden Arbeiten auf der Grundlage von gezielten experimentellen Untersuchungen im Rahmen der Forschungseinrichtung VEGAS (Stuttgart) und IFARE (Strasbourg) durchgeführt werden, um deren Tauglichkeit sowohl in der Beschreibung des Infiltrationsprozesses als auch in der Sanierungssituation zu testen.
ZusammenfassungGegenstand des Beitrages sind Einsatzszenarien im Bereich des Mobile Computing, ihre Modellierung und Bewertung für Anwendungen des Teleworking mit mobilen Stationen. Die Komponenten des Mobile Computing und ausgewählte Anwendungsdisziplinen werden vorgestellt. Basis der Untersuchungen bildet die Architektur heterogener verteilter Systeme mit integrierten mobilen Stationen (Mobile Distributed Computing). Einen besonderenen Aspekt im Mobile Computing stellt das Nutzerverhalten dar, das maßgeblich die Systemleistung bestimmt. Die Gestaltung der Nutzungsabläufe ist ein wichtiger Faktor für die Akzeptanz des Teleworkings auf der Basis mobiler verteilter Systeme. Die praktischen Erprobungen und Untersuchungen erfolgen im Telematik-Labor am Lehrstuhl Betriebssysteme und Kommunikationstechnologien der Technischen Universität Bergakademie Freiberg.
In /1/ wurde begründet, daß es für den Anwender bei der Auswahl eines Simulators zur Lösung einer Problemstellung sinnvoll sein kann, neben dem qualitativen Vergleich der Simulatoreigenschaflen anhand einer Checkliste auch einen quantitativen Vergleich anhand der für Referenzmodelle erzielten Simulationsresultate durchzufuhren. Für die Klasse der fertigungsorganisatorischen Problemstellungen wurde ein Satz von Referenzmodellen zusammengetragen und mit un terschiedlichen diskreten Simulatoren modelliert. Im Vortrag sollen an ausgewählten Beispielen die Vorgehensweise erläutert und die gewonnenen Ergebnisse diskutiert werden. Ein weiterer Schwerpunkt ist die automatisierte Aufbereitung, Auswertung und Verwaltung der Simulationsergebnisse, da nur auf diesem Wege umfangreichere Vergleiche beherrschbar bleiben und Interessenten zugänglich gemacht werden können.
Der Prozeß des Brammwalzens in Vorwalzgerüsten des Breitbandwalzwerkes mit großen Breitabnahmen verursacht wesentliche Querverkürzung auf den Walzgutenden und entsprechend größeren Endenabfall.
Es wird eine neue Simulationssprache MSP (Modellpaket zur Simulation und Parameteranpassung) vorgestellt, die für die und in Zusammenarbeit mit der biotechnologischen Industrie entwickelt wurde, deren Anwendungsbereich jedoch das gesamte Gebiet der kontinuierlichen Simulation erfasst. Diese Sprache ist nach modernen Gesichtspunkten der Informatik konzipiert und weist "state of the art" numerische Verfahren auf.