6.05.005 Optimierung polynomialer Systeme

Projektleitung: Prof.Dr. F. Keil
Mitarbeiter/innen: Dipl.-Ing. J. Dittrich
Laufzeit: 3 Jahre
Finanzierung: TUHH
Publikationen: 5,6,13
Wiss. Kontakte und Kooperationen: University of Toronto, Princeton University

Viele technische Vorgänge können mit ausreichender Genauigkeit nur durch nichtlineare Differentialgleichungssysteme beschrieben werden. Der Wunsch, eine optimale Steuerung solcher Prozesse vorzunehmen, führt auf das Problem der globalen Optimierung, da nichtlineare Differentialgleichungssysteme oft mehrere tausend lokale Extrema aufweisen. Am Beispiel der Optimierung einer bifunktionellen Katalysatormischung wurden verschiedene Optimierungsverfahren auf ihre Tauglichkeit zum Auffinden globaler Extrema untersucht. Es zeigte sich eindeutig, daß die Methode der iterativen dynamischen Programmierung allein oder in Kombination mit einem NLP-Verfahren die beste Lösung brachte. Selbst mehrere hundert Versuche mit dem SQP-Verfahren führten auf schlechtere Ergebnisse als die iterative dynamische Programmierung. Das Testbeispiel erwies sich als so interessant, daß es von mehreren amerikanischen Gruppen, die auf dem Gebiet der globalen Optimierung arbeiten, übernommen wurde.