Professur für Modellierung und Simulation technischer Systeme und Prozesse

Organisation: Professur

Forschungsschwerpunkte

Durch die Kombination von Methoden aus der Informatik und dem Operations Research werden Abläufe in der Produktion effizienter gestaltet. Die Anwendung der Algorithmen kann im eigenen Labor auf Demonstratoren entwickelt und getestet werden.

Reihenfolgeplanung und Rüstzeitoptimierung können ebenso simuliert werden wie Instandhaltungspläne oder Ressourcenzuweisung. Die Verwendung von autonome Robotern sowie die Entwicklung effizienter Dispositionsstrategien für Fahrzeuge können simulativ evaluiert werden. Parameterstudien & Sensitivitätsanalysen sind dank vielfältiger Schnittstellen möglich.

Methoden des maschinellen Lernens, wie Gaußsche Prozesse & Neuronale Netze, prognostizieren Kennzahlen basierend auf der Systemauslastung. Das ermöglicht u.a. die dynamische Auswahl von Steuerungsregeln. Weiterhin können die Wirkzusammenhänge in Prozessen sowie die Korrelationen zwischen (Eingabe-) Parametern und Prozessauswirkungen ausgewertet werden.

Typische Problemstellungen sind z.B. die Optimierung der Installation und Wartung von Windkraftanlagen, die Optimierung des Umgangs mit Chef-Aufträgen im Produktionsbetrieb, die Optimierung der Intralogistik am Beispiel der Warenbereitstellung im Einzelhandel, die dynamische Regelselektion in der Reihenfolgeplanung u.v.m.

  1. Erschienen

    Untersuchung von stochastischen Einflüssen auf die Optimierungsqualität im Schöpfwerksbetrieb in der Hinterlandentwässerung

    Hempel, M. C. & Heger, J., 2024, Simulation in Umwelt- und Geowissenschaften: Workshop Leipzig 2024. Wittmann, J. & Müller, M. (Hrsg.). Düren: Shaker Verlag, S. 149 - 162 14 S. (Simulation in Umwelt- und Geowissenschaften).

    Publikation: Beiträge in SammelwerkenAufsätze in KonferenzbändenForschungbegutachtet

  2. Erschienen

    Digitale Kontaktnachverfolgung bei Infektionskrankheiten: Projektstudie ZIL-Kontakt

    Drews, P., Funk, B., Heger, J., Lehr, D., Zimmer, M. P. & Lemmer, K., 22.08.2024, Lüneburg: Leuphana Universität Lüneburg, 25 S.

    Publikation: Arbeits- oder Diskussionspapiere und BerichteProjektberichteTransfer

  3. Erschienen

    The Impact of AGVs and Priority Rules in a Real Production Setup – A Simulation Study

    Müller, K., Andrew, A. & Heger, J., 08.04.2024, Dynamics in Logistics : Proceedings of the 9th International Conference LDIC 2024, Bremen, Germany. Freitag, M., Kinra, A., Kotzab, H. & Megow, N. (Hrsg.). Springer Science and Business Media B.V., S. 249-260 12 S. (Lecture Notes in Logistics; Band Part F2520).

    Publikation: Beiträge in SammelwerkenAufsätze in KonferenzbändenForschungbegutachtet

  4. Erschienen

    Simulation-based Investigation of Energy Flexibility in the Optimization of Hinterland Drainage

    Hempel, M. C. & Heger, J., 03.2024, in: Simulation Notes Europe. 34, 1, S. 35–42 8 S.

    Publikation: Beiträge in ZeitschriftenKonferenzaufsätze in FachzeitschriftenForschungbegutachtet

  5. Erschienen

    Neural network-based estimation and compensation of friction for enhanced deep drawing process control

    Thiery, S., Zein El Abdine, M., Heger, J. & Ben Khalifa, N., 15.05.2024, Material Forming ESAFORM 2024: The 27th International ESAFORM Conference on Material Forming – ESAFORM 2024 – held in Toulouse (France), at the Pierre Baudis Convention Center between 24-26th April, 2024. Araujo, A. C., Cantarel, A., Chabert, F., Korycki, A., Olivier, P. & Schmidt, F. (Hrsg.). Millersville: MaterialsResearchForum LLC, S. 1462-1471 10 S. 162. (Materials Research Proceedings; Band 41).

    Publikation: Beiträge in SammelwerkenAufsätze in KonferenzbändenForschungbegutachtet

  6. Erschienen

    Simulationsbasierte Untersuchung von Energieflexibilität bei der Optimierung in der Hinterlandentwässerung

    Hempel, M. C. & Heger, J., 01.01.2023, ASIM Workshop 2023: STS/GMMS/EDU : Proceedings Langbeiträge : ASIM Fachgruppenworkshop 2023, STS Simulation Technischer Systeme, GMMS Grundlagen und Methoden in Modellbildung und Simulation, EDU Simulation und Edukation, 6.3.-7.3.2023, Universität Magdeburg. Krull, C., Commerell, W., Durak, U., Körner, A. & Pawletta, T. (Hrsg.). Wien: ARGESIM Verlag , S. 143-149 7 S. (ASIM Mitteilung ; Band 185)(ARGESIM Report; Band 21).

    Publikation: Beiträge in SammelwerkenAufsätze in KonferenzbändenForschungbegutachtet

  7. Erschienen

    Using Decision Trees and Reinforcement Learning for the Dynamic Adjustment of Composite Sequencing Rules in a Flexible Manufacturing System

    Voß, T., Heger, J. & Zein El Abdine, M., 09.2022, in: Simulation Notes Europe. 32, 3, S. 169-175 7 S.

    Publikation: Beiträge in ZeitschriftenKonferenzaufsätze in FachzeitschriftenForschungbegutachtet

  8. Erschienen

    Dynamic Lot Size Optimization with Reinforcement Learning

    Voss, T., Bode, C. & Heger, J., 01.01.2022, Dynamics in Logistics : Proceedings of the 8th International Conference LDIC 2022, Bremen, Germany. Freitag, M., Kinra, A., Kotzab, H. & Megow, N. (Hrsg.). Cham: Springer Science and Business Media B.V., S. 376-385 10 S. (Lecture Notes in Logistics).

    Publikation: Beiträge in SammelwerkenAufsätze in KonferenzbändenForschungbegutachtet

  9. Erschienen

    Dynamische Losgrößenoptimierung mit bestärkendem Lernen

    Voß, T., Bode, C. & Heger, J., 2021, in: ZWF Zeitschrift für wirtschaftlichen Fabrikbetrieb. 116, 11, S. 815-819 5 S.

    Publikation: Beiträge in ZeitschriftenZeitschriftenaufsätzeForschungbegutachtet

  10. Erschienen

    Entscheidungsbäume und bestärkendes Lernen zur dynamischen Auswahl von Reihenfolgeregeln in einem flexiblen Produktionssystem

    Heger, J., Zein El Abdine, M., Sekar, S. & Voß, T., 26.08.2021, Simulation in Produktion und Logistik 2021: Erlangen, 15. - 17. September 2021. Franke, J. & Schuderer, P. (Hrsg.). Göttingen: Cuvillier Verlag, S. 337-346 10 S. (ASIM-Mitteilung; Band AM 177).

    Publikation: Beiträge in SammelwerkenAufsätze in KonferenzbändenForschungbegutachtet