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Graduiertenkolleg 1855 "Diskrete Optimierung technischer Systeme unter Unsicherheit"

Die Optimierung technischer Systeme ist das zentrale Thema des Graduiertenkollegs. Reale Optimierungsprobleme in diesem Kontext zeichnen sich oft dadurch aus, dass mögliche Werte der Entscheidungsvariablen aus einer diskreten Menge gewählt werden, eine gewisse Unsicherheit bezüglich verschiedener interner und externer Faktoren herrscht und die durch Algorithmen ermittelten Lösungen von menschlichen Bedienern umgesetzt und auch verantwortet werden müssen. Daraus ergeben sich Anforderungen an praktisch nutzbare Lösungen, die über die algorithmische Lösung von Optimierungsproblemen mit deterministischer Zielfunktion hinausgehen und die inhärente Unsicherheit ebenso wie den Menschen als Teil des Entscheidungsprozesses berücksichtigen.

Das Graduiertenkolleg vereint Methodenwissenschaften mit Anwendungswissenschaften und der Kognitionspsychologie, um so zu praktisch nutzbaren Lösungen auf Basis einer fundierten Theorie zu gelangen. Die Thematik ist stark interdisziplinär geprägt und umfasst drei konkrete Anwendungsgebiete aus den Ingenieurwissenschaften. Die Methodik der diskreten Optimierung unter Unsicherheit - einschließlich der Umsetzung von Optimierungsmethoden in Algorithmen - ist der zentrale Aspekt des Graduiertenkollegs, der durch die Interaktion mit dem menschlichen Bediener eines technischen Systems ergänzt wird. Diskrete Optimierung unter Unsicherheit ist ein aktuelles Forschungsthema mit einem immensen Anwendungspotenzial. Die dabei auftretenden methodischen und algorithmischen Probleme sind sehr anspruchsvoll; ihre Lösung ist von großem wissenschaftlichem Interesse und bietet eine langfristige Perspektive. International arbeiten zwar viele Gruppen an einzelnen Aspekten der Thematik - die im Graduiertenkolleg gewählte Querschnittsthematik stellt aber ein Alleinstellungsmerkmal dar.