Theoretische Modellbildung eines Waermeuebertragers unter Beruecksichtigung der Kondensation; Modellbildung mit Hilfe von dynamischen neuronalen Netzen. Entwurf von verschiedenen Regelkonzepten zur Vorlauftemperatursollwertvorgabe und Vergleich mit herkoemmlichen Konzepten. Bewertung des Energieverbrauches.
Innerhalb der Verbundes sollen Varianten von Gassensoren charakterisiert, beziehungsweise neu entwickelt werden, die darauf abgestimmt sind, in Kombination mit einigen weiteren Sensorelementen Gaskomponenten in Gegenwart anderer stoerender Gase zuverlaessig nachzuweisen. Die Signale der Einzelelemente sollen mit Methoden der Informationsverarbeitung (u.a. kuenstliche neuronale Netze und Fuzzy-Logik) so zusammengefuehrt werden, dass ein Messkopf die Konzentrationsbestimmung fuer ein oder zwei interessierende Gase ohne Verfaelschung durch die interferierenden Stoergase erlaubt. Fuer diese Art des Einsatzes muessen die Sensoren so optimiert werden, dass die Querempfindlichkeiten ebenso stabil sind wie die Nachweisempfindlichkeiten fuer das Zielgas. Die Auswertung soll so ausgelegt sein, dass Exemplarstreuung und Alterungseffekte kompensiert werden koennen.
General Information: The present energy use of European Buildings is higher than it could be, given the recent developments in control techniques. Optimisation and integration of building control strategies could save huge amounts of energy at European scale, while preserving or improving on present standards of comfort. The EDIFICIO research project proposed here, has the goal to develop innovative, adaptive, integrated control systems to improve the overall performance of the energy management systems and the indoor comfort in buildings. This is achieved by using Soft Computing Techniques (SCT), specially Fuzzy Logic (FL), Artificial Neural Networks (ANNs) and Genetic Algorithms (GAs). Being the result of recent developments in computer science these techniques, already adopted in other industrial processes, are widely recognised to open new possibilities for the solution of integrated complex and adaptive control problems, such as are encountered in the building energy sector. They enable to carry out multi-functional actions directed to integrate energy plants with envelope components and human presence by means of reliable and low-cost control components. The main problem addressed is integrated smart control of the different building functions: - lighting (artificial and natural); - heating and cooling; - indoor air quality and ventilation. In the proposed project new integrated and adaptive control strategies for these building functions, based on SCT techniques, will be developed, integrated and tested, also in real building with real installation. The expected benefits from these strategies will be demonstrated and quantified in terms of: - larger energy saving, by increasing efficiency of BEMS. - higher indoor comfort, by combining the control actions with the human presence. The project will be carried out by a team of leading institutes and companies in this field (rational use of energy and renewable energy, control sector, building automation, microelectronics), ensuring both a high scientific level for the applications of these new techniques and a broad platform for the implementation of the project results in the commercial building and control sectors. The main economic and scientific benefits the project will introduce are: - innovation and eminency in building energy management; - A new methodology for industries willing to adapt predictive controls for the overall management of the building services. - Prospects of commercialisation of hardware/software products and selling of licences... Prime Contractor: Conphoebus Scrl., Instituto di Ricerche per le Energie Rinnovabili e il risparmio Energetico; Piano d'Arci/Italy.
Die Bestimmung der Ökoeffizient von Siedlungsstrukturen, aber auch viele Planungsaufgaben verlangen eine detaillierte räumliche Gliederung und Beschreibung von Siedlungsflächen. Eine derartige stadtstrukturelle Gliederung ist derzeit noch nicht automatisch möglich, wird aber für praktische Planungszwecke (z. B. Stadt- und Regionalplanung, Bundesverkehrswegeplanung) und die wissenschaftliche Grundlagenforschung dringend benötigt. Auf Grundlage von fortschreibungspflichtigen, deutschlandweit verfügbaren Geobasisdaten soll durch Anwendung von Methoden der digitalen Bildverarbeitung eine derartige räumliche Gliederung einschließlich einer Bestimmung des Baustrukturtyps automatisch erfolgen. Grundlage dazu ist das Amtliche Topographisch-Kartographische Informationssystem ATKIS und die DTK25-V. Nach Separierung aller Gebäudeflächen erfolgt eine statistische Auswertung der Gebäudestruktur innerhalb der ATKIS-Polygone. Die resultierenden Gebäudestrukturindikatoren werden mit Hilfe einer Fuzzy-Logik ausgewertet mit dem Ergebnis einer automatischen Baustrukturtypisierung. Weiterhin sollen durch die Anwendung und Weiterentwicklung von Verfahren der räumlichen Disaggregation statistische Gemeindezahlen oder auch teilstädtische statistische Daten (u. a. Bevölkerung, Bevölkerungsstruktur, Siedlungsdichte, Wohnungs-, Wirtschafts- und Verbrauchsdaten) räumlich auf die Bebauungsstrukturen herunter gebrochen und damit notwendige Planungs- und Analysedaten u. a. auch zur Bestimmung der Ökoeffizienz zur Verfügung gestellt werden.
Angesichts der Notwendigkeit eines moeglichst effizienten Umgangs mit den Brennstoffressourcen und der weiteren Verringerung der Emissionen werden in den naechsten Jahren hoehere Anforderungen an die Prozessfuehrung grosstechnischer Feuerungsanlagen gestellt. Das Verbundprojekt soll ein lernfaehiges und intelligentes Prozessfuehrungssystem entwickeln, das zu jedem Betriebszeitpunkt den optimalen Arbeitspunkt vorgibt, um eine umweltfreundlichere, wirtschaftlichere und materialschonendere Fahrweise zu erreichen. Dazu wird ein neuartiges Multisensorsystem mit Betreiberwissen und Lernfaehigkeit vernetzt. Dies geschieht mit Hilfe von Fuzzy-Logik und Ansaetzen aus der Neuroinformatik und klassischer Optimierungstheorie. Mit einer derart verbesserten Feuerleistungsregelung sollte die Bildung emissionsrelevanter Komponenten so eingeschraenkt werden, dass kosten- und energieintensive Massnahmen zur Rauchgasnachbehandlung minimiert werden.
Auf der Grundlage der Ergebnisse des 'Rostocker hierarchischen Ozonmonitorings' und der Nachweisung 'standortspezifischer Ozonschaedigungspotentiale' sollen statische und prozessuale Ozonbildungspotentiale fuer Mecklenburg-Vorpommern bearbeitet werden. Mit der Arbeit wird angestrebt, Grundlagen fuer oekologische Landklassifikationen im Rahmen der Ausarbeitung regionaler Raumordnungsprogramme zu liefern.
Spaetestens seit der Konferenz von Rio de Janeiro wird Nachhaltige Entwicklung als Leitbild fuer die Weltpolitik des 21.Jahrhunderts mehr oder weniger akzeptiert. Dennoch steht eine Operationalisierung dieses Konzeptes noch aus, Konsens ist jedoch, dass die Gesamtheit der gegenwaertig ablaufenden globalen Umweltveraenderungen - im allgemeinen als Globaler Wandel bezeichnet - die Zukunftsfaehigkeit der Menschheit gefaehrdet. Vor diesem Hintergrund stellen wir ein - vom Wissenschaftlichen Beirat der Bundesregierung 'Globale Umweltveraenderung' vorgeschlagenes - neuartiges Konzept zur Analyse des Globalen Wandels vor, das von Beginn an die Wechselbeziehungen zwischen den beteiligten Phaenomenen in ausreichender Weise beruecksichtigt. Ausgehend von einer auf Trends basierenden qualitativen Systemanalyse, wird die zentrale Ausgangsthese formuliert: Es existieren funktionale Muster der Mensch-Umwelt-Interaktion, die in ihrer Gesamtheit den Globalen Wandel mit seinen wesentlichen Kernproblemen beschreiben. Diese Syndrome sind von Beginn an als komplexe Phaenomene ueber die einzelnen Sphaeren (Atmosphaere, Boden, Gesellschaft, Wirtschaft, etc.) des Erdsystems hinweg formuliert und als charakterist. Konstellationen von Trends oder Symptomen des Globalen Wandels definiert. Jedes Muster ist dann in zahlr. Regionen der Welt - u.U. schwach unterschiedlich ausgepraegt - anzutreffen und erhaelt aufgr. dieser Transregionalitaet seine globale Relevanz. Das Syndromkonzept bietet die folgenden Optionen, wobei unter (1) die Werkzeuge fuer die Ueberpruefung der These genannt werden: 1. Regional aufgeloeste Analyse der Anfaelligkeit gegenueber einem Syndrom (Disposition), der Gefahr eines Ausloesens der syndromspezifischen Entwicklungsdynamik durch eher kurzfristige Ereignisse (Exposition) und der Syndromintensitaet, d.h. der Staerke der zentralen Trends und deren Wechselbeziehungen. Diese geographisch explizite Analyse der fuer den Globalen Wandel relevanten Entwicklungsprozesse erlaubt die Identifikation hochgefaehrdeter Regionen und auf der Basis der jeweiligen syndromspezifischen, systemaren Zusammenhaenge die Formulierung geeigneter Gegenmassnahmen (sowohl praeventiver als auch kurativer Natur). 2. Eine auf einer einheitlichen Systemanalyse basierende Operationalisierung des Konzeptes 'Nachhaltige Entwicklung'. Das Syndromkonzept eignet sich bes. fuer den Zugang zur Formulierung eines akzeptablen Entwicklungskorridors, d.h. zur Identifikation von systembedingten Domaenen inakzeptabler Entwicklungen, die es in Zukunft zu vermeiden gilt. Uebrig bleibt ein Korridor akzeptabler Entwicklungen, innerhalb dessen ein Hoechstmass an Gestaltungsfreiheit uebrig bleibt ohne die Nachhaltigkeit zu gefaehrden. Allein aus Ueberlegungen der sich aus den Trendwechselwirkungen ergebenden dynamischen Moeglichkeiten lassen sich einige grundsaetzliche Leitlinien fuer die Formulierung der Inakzeptanzdomaenen gewinnen.
Schutz der Umwelt und wachsende Altpapierberge fordern innovative Verfahren in der Altpapierverarbeitung. Ziel des Projektes ist die Verbesserung der Prozessfuehrung in den Stufen der Altpapierstoffaufbereitung. Das Vorhaben befasst sich mit der Analyse der verfahrenstechnischen Zusammenhaenge und der Entwicklung von prozessbeschreibenden Modellen. Aufbauend auf den Ergebnissen beim Einsatz innovativer Steuer- und Regelkonzepte in der Zellstoffindustrie werden die allgemeinen Modelle als lernfaehige Systeme mittels Fuzzy-Logik und neuronalen Netzen realisiert. Durch gezieltes Training getestet und auf die Anlage abgestimmt. Diese Technik ermoeglicht ein tieferes Durchdringen des Prozesses und die Aufstellung von speziellen Optimierungskonzepten. Die zu entwickelnden Modelle und ihre Integration in moderne Prozessleitsysteme sind auch auf umweltrelevante Prozessoptimierungen in der Papierindustrie und artverwandten Industrien anwendbar.
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| Bund | 31 |
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| Förderprogramm | 31 |
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