Institut für Technik, Ressourcenschonung und Energieeffizienz (TREE)
Simulation Lab
Modellbildung und Netzwerksimulation
Die Planung und Auslegung vernetzter technischer Systeme erfolgt in der Regel zunächst virtuell. Dazu müssen mathematische Modelle der einzelnen Komponenten identifiziert und in einem Gesamtmodell zusammengefasst werden. Das Gesamtmodell erlaubt dann eine umfassende Systemsimulation und -optimierung. Im Simulation Lab werden Kompetenzen in den Bereichen Modellbildung sowie Einsatz und Entwicklung von Simulations- und Optimierungssoftware gebündelt und vorgehalten. Aktuelle Anwendungen liegen z.B. im Bereich gekoppelter Energie- und Wärmenetzwerke.
Mit den eigenständigen Methodenentwicklungen ist das Simulation in der Lage, die aktuellsten technischen Probleme computergestützt bearbeiten und lösen zu können. So ergibt sich auf natürliche Weise eine enge Zusammenarbeit zwischen Natur- und Ingenieurwissenschaftlern und zwischen Experimentalisten und Simulanten unterschiedlicher Forschungsfelder.
Neue Simulations- und Produktionstechniken
Neue Multiskalen-Simulationsmethoden oder Optimierungsalgorithmen, die sich mit unterschiedlichen Arten von Minimierungsproblemen befassen, ermöglichen es uns beispielsweise, die optimale Designlösung aus einem Multispace-Simulationsergebnis auszuwählen und optimale Lösungen zu identifizieren. Dies kann die Entwicklungskosten drastisch senken, die Leistung und Zuverlässigkeit neuer Produkte erhöhen und zur Optimierung der Fertigungstechniken beitragen. In Kombination mit neuen Produktionstechniken wie dem 3D-Druck sind Simulationstechniken Voraussetzung für einen neuen integrativen Ansatz bei der Entwicklung und Produktion neuer Produkte.
Leistungsfähige Rechencluster
Für die Aktivitäten im Simulation-Lab kommen sehr leistungsfähige Rechencluster der Hochschule zum Einsatz, welches zu den größten High-Performance-Computing-Facilities an deutschen Fachhochschulen zählt (Stand 2019). Hierzu sind im Folgenden die wichtigsten technischen Fakten gelistet:
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in Summe ca. 5.300 Hardware threads
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ca. 48.000 GPU Cores
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Arbeitsspeicher in Summe von ca. 16,5 TB
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Hauptspeicher in Summe von ca. 460 TB
„Keine Modellbildung und Simulation – keine technische Innovation. Wir beschäftigen uns im Simulation Lab mit dem Rückgrat der Systementwicklung und schauen in alle Richtungen: technische Neuerungen, Nachhaltigkeit, Skalierbarkeit und Kostenoptimierung. ”
Prof. Dr. Anna-Lena Menn - Professorin für Ingenieurmathematik insbesondere Optimierung technischer Systeme (Foto: @ Phil Dera)
Forschen und Kooperieren
In vielen Unternehmensstrategien ist die Zusammenarbeit mit Forschungseinrichtungen längst als wichtiges Element der Open Innovation etabliert. Bei konkreten Forschungsideen oder bei der Unterstützung unternehmerischer Herausforderungen, steht die Hochschule als wissenschaftliche Partnerin mit ihrer Expertise zur Seite.
Bei Interesse an einer Zusammenarbeit, nehmen Sie gerne Kontakt auf.
