Forschungsgruppe

ETA | Energietechnologien und Anwendungen in der Produktion

Über uns

Die Energiewende mit steigenden Energiepreisen, volatilen Energiemärkten und eine wachsende Umweltverantwortung stellen Unternehmen des verarbeitenden Gewerbes vor neue Herausforderungen. Insbesondere der Energie- & Ressourceneffizienz in der Produktion kommt eine wachsende Bedeutung zu, um normative Vorgaben zu erfüllen und wettbewerbsfähig zu bleiben. Zeitgleich können Produktionsbetriebe durch einen flexiblen Energieeinsatz Kosten reduzieren und das Stromnetz stützen.

Unsere Vision

In einem interdisziplinären Team von über 20 wissenschaftlichen Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern forscht die Gruppe „ETA | Energietechnologien und Anwendungen in der Produktion“ an der Vision der klimaneutralen Produktion unter Berücksichtigung einer Vielzahl an Aspekten rund um die Themen Energieeffizienz, Energieflexibilität und Ressourceneffizienz in der Produktion. Diese übergeordneten drei Themenfelder werden in den Forschungsschwerpunkten „Strategien für die klimaneutrale Produktion“, „Klimaneutrale Produktionsinfrastruktur“, „Energetische Systemanalyse und Optimierung von Produktionsmaschinen“, „Energiemanagement und -monitoring“, „Energieoptimierter Fabrikbetrieb“ und „Cyber-physische Systeme in der klimaneutralen Produktion“ aufgegriffen.

Die Forschung reicht dabei von einzelnen Maschinen bis zur ganzheitlichen energetischen Optimierung der Produktionsumgebung. Sowohl die effiziente Auslegung von Komponenten und Systemen (Maschinen, Versorgungstechnik) als auch das synergetische Zusammenwirken von vernetzten Systemen und regelungstechnischen Fragestellungen sind Bestandteil der Forschung. Hierfür werden auf verschiedene Betrachtungsebenen ausgerichtete Simulationsmodelle entwickelt, die in der energieeffizienten Maschinenentwicklung, Maschinensteuerung sowie in der Produktions- und Fabrikplanung Einsatz finden. Digitale Werkzeuge sind aber nicht nur in der Simulation eine der Kernkompetenzen des Teams: Wertvolle Energiedaten sind das Fundament aller Analysen und Voraussetzung für die anschließende Optimierung. Deren systematische Erfassung sowie Analyse durch Verfahren des Maschinellen Lernens und der Künstlichen Intelligenz sind daher wichtige Elemente der Forschungsaktivitäten.

Struktur der Forschungsgruppe

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Die ETA-Fabrik – 40 Prozent Energieeinsparung in der industriellen Produktion

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Strategien für die klimaneutrale Produktion
Anwendungsfelder: Strategieprozesse, Szenarien, Kompetenzen, Technologien

  • Entwicklung von Strategieprozessen für die klimaneutrale Produktion
  • Analyse der technischen Voraussetzungen und Umfeldbedingungen
  • Ermittlung von Kennzahlen durch Anwendung von Bilanzierungsmethoden
  • Bewertung und Entwicklung von Szenarien für Produktionsstandorte
  • Vermittlung von Kompetenzen für die klimaneutrale Produktion

Klimaneutrale Produktionsinfrastruktur
Anwendungsfelder: Kälte, Wärme, Druckluft, Klimatisierung, Lüftung

  • Modellbasierte Planung
  • Technologiebenchmarking
  • Topologieplanung
  • Multimodale Vernetzung
  • Regelbasierte Betriebsstrategien

Energetische Systemanalyse und Optimierung von Produktionsmaschinen
Anwendungsfelder: Zerspanung, Reinigung, Trocknung, Wärmebehandlung

  • Industrietaugliche Messkonzepte zur Transparenzsteigerung
  • Datengestützte Energiesystemanalyse
  • Energieeffizienz und -flexibilität von Anlagen und Prozessen
  • Effiziente Querschnittstechnologien und thermische Vernetzung

Energiemanagement und -monitoring
Anwendungsfelder: Datenerfassung und -verarbeitung, Prognose, Visualisierung

  • Intelligente Messtellenkonzepte
  • Echtzeitdatenerfassung & Streaming Analytics
  • Energie- und Lastprognosen
  • Systemidentifikation

Energieoptimierter Fabrikbetrieb
Anwendungsfelder: Produktion, TGA, Flexibilität, Regelstrategien

  • Optimierte Betriebsstrategien
  • Mathematische- und Simulationsmodelle
  • Status-quo Erfassung und Bewertung
  • Befähigung von Anlagen (Soft- und Hardware)
  • Wirtschaftlichkeitsbetrachtung

Cyber-physische klima-neutrale Produktionssysteme
Anwendungsfelder: CPPS, Digitaler Zwilling, Verwaltungsschale

  • Begriffsdefinition, Nomenklatur und Ableiten von Standards
  • CPPS Architektur
  • Datenmodelle für Transparenz und optimierten Fabrikbetrieb
  • Programmierschemas für Automation, Simulation & Connectivity Layer
Foto Name Kontakt
Leitung
Ghada Elserafi M. Sc. M. Sc.
Gruppenleitung ETA | Energietechnologien und Anwendungen in der Produktion
+49 6151 8229-742
L6|03 (ETA-Fabrik) 202
Astrid Weyand M. Sc.
Gruppenleitung ETA | Energietechnologien und Anwendungen in der Produktion
+49 6151 8229-674
L6|03 (ETA-Fabrik) 201
Assistenz
Jan Hohlbein M. A.
Assistenz ETA
+49 6151 8229-717
L6|03 (ETA-Fabrik) 204
Mitarbeiter:innen
Fabian Borst M. Sc.
ETA | Energietechnologien und Anwendungen in der Produktion
+49 6151 8229-684
L6|03 (ETA-Fabrik) 105
Bastian Dietrich M. Sc.
ETA | Energietechnologien und Anwendungen in der Produktion
+49 6151 8229-682
L6|03 (ETA-Fabrik) 103
Michael Georg Frank M. Sc.
ETA | Energietechnologien und Anwendungen in der Produktion
+49 6151 8229-643
L6|03 (ETA-Fabrik) 105
Daniel Fuhrländer-Völker M. Sc.
ETA | Energietechnologien und Anwendungen in der Produktion
+49 6151 8229-734
L6|03 (ETA-Fabrik) 103
Benedikt Grosch M. Sc.
ETA | Energietechnologien und Anwendungen in der Produktion
+49 6151 8229-681
L6|03 (ETA-Fabrik) 104
Borys Ioshchikhes M. Sc.
ETA | Energietechnologien und Anwendungen in der Produktion
+49 6151 8229-773
L6|03 (ETA-Fabrik) 103
Dr.-Ing. Jessica Jürgensen (geb. Walther)
ETA | Energietechnologien und Anwendungen in der Produktion
+49 6151 8229-676
L1|11 (ETA-Fabrik) 103
Tobias Koch M. Sc.
ETA | Energietechnologien und Anwendungen in der Produktion
+49 6151 8229-683
L6|03 (ETA-Fabrik) 102
Thomas Kohne M. Sc. M. Sc.
ETA | Energietechnologien und Anwendungen in der Produktion
+49 6151 8229-647
L6|03 (ETA-Fabrik) 202
Martin Lindner M. Sc.
ETA | Energietechnologien und Anwendungen in der Produktion
+49 6151 8229-680
L6|03 (ETA-Fabrik) 102
Heiko Ranzau M. Sc.
ETA | Energietechnologien und Anwendungen in der Produktion
+49 6151 8229-720
L6|03 (ETA-Fabrik) R105
Stefan Seyfried M. Sc. M. Sc.
ETA | Energietechnologien und Anwendungen in der Produktion
+49 6151 8229-678
L6|03 (ETA-Fabrik) 203
Dipl.-Ing. Johannes Sossenheimer M. Sc.
ETA | Energietechnologien und Anwendungen in der Produktion
+49 6151 8229-677
L6|03 (ETA-Fabrik) 203
Arthur Stobert M. Sc.
ETA | Energietechnologien und Anwendungen in der Produktion
+49 6151 8229-711
L6|03 (ETA-Fabrik) 201
Lukas Theisinger M. Sc.
ETA | Energietechnologien und Anwendungen in der Produktion
+49 6151 8229-741
L6|03 (ETA-Fabrik) 203
Adrian von Hayn M. Sc.
ETA | Energietechnologien und Anwendungen in der Produktion
+49 6151 8229-721
L6|03 (ETA-Fabrik) R102
Andreas Wächter M. Sc.
ETA | Energietechnologien und Anwendungen in der Produktion
+49 6151 8229-744
L6|03 (ETA-Fabrik) 104
Thomas Weber M. Sc.
ETA | Energietechnologien und Anwendungen in der Produktion
+49 6151 8229-675
L6|03 (ETA-Fabrik) 201
Jonas Wendt M. Sc.
ETA | Energietechnologien und Anwendungen in der Produktion
+49 6151 8229-774
L6|03 (ETA-Fabrik) 201
Jan Zangenberg M. Sc.
ETA | Energietechnologien und Anwendungen in der Produktion
+49 6151 8229-670
L6|03 (ETA-Fabrik) 105
Alumni
Dr.-Ing. Nina Strobel
Ehemalige wissenschaftliche Mitarbeiterin
L6|03 (ETA-Fabrik)