KFT06400 – Design of Experiments

Module
Design of Experiments
Optimale Versuchsplanung
Module number
KFT06400
Version: 1
Faculty
Kraftfahrzeugtechnik
Level
Diploma
Duration
1 Semester
Semester
No information
Module supervisor

Prof. Dr.-Ing. Steffen Zwahr
Steffen.Zwahr(at)fh-zwickau.de
Lecturer(s)

Prof. Dr.-Ing. Steffen Zwahr
Steffen.Zwahr(at)fh-zwickau.de
Course language(s)

German
in "Optimale Versuchsplanung"
ECTS credits

4.00 credits

Workload

120 hours

Courses

2.00 SCH (2.00 SCH Lecture with integrated exercise / seminar-lecture)
Self-study time

60.00 hours
30.00 hours Self-study - Optimale Versuchsplanung
30.00 hours Übungsaufgaben - Optimale Versuchsplanung
Pre-examination(s)
None
Examination(s)

mündliche Prüfungsleistung
Module examination | Examination time: 30 min | Weighting: 100% | not graded
in "Optimale Versuchsplanung"
Media type
No information
Instruction content/structure
  1. Anliegen/Ziel
  2. Übersicht/ Schritte zur Erstellung und Bewertung empirischer Modelle
  3. Methode der kleinsten Quadrate zur Modellaufstellung
  4. Regressionsanalyse – Signifikanztests, Modellfehler, multiple und partielle Korrelations-koeffizienten
  5. Grundlegende Begriffe der Versuchsplanung
  6. Transformation der Einflussgrößen
  7. Optimalitätskriterien von Versuchsplänen
  8. Versuchspläne für Modelle erster Ordnung
  9. Vollfaktor- und Teilfaktorpläne für Modelle erster Ordnung mit Wechselbeziehungen
  10. Vermengungsproblem bei der Anwendung von Teilfaktorplänen
  11. Versuchspläne für quadratische Modelle
  12. D-Optimale Versuchspläne
  13. Versuchspläne für kubische Modelle
Qualification objectives

Nach erfolgreicher Teilnahme am Modul soll der Student in der Lage sein

  • das vorliegende Problem detailliert zu analysieren und geeignete Modellansätze festzulegen, die den Zusammenhang zwischen Einfluss- und Zielgrößen beschreiben
  • die Versuche zur Koeffizientenschätzung entsprechend optimaler Kriterien (wenige Versuchspunkte –max. Informationsgehalt)z zu planen
  • Bewertung der Modellgüte und der Signifikanz der Koeffizienten auf der Basis von Methoden der Regressions-/Korrelationsanalyse
  • Lösen von Optimierungsproblemen mit Randbedingungen auf der Basis der Modell-gleichungen
Special admission requirements

Erfolgreicher Teilnahme an den Modulen Mathematik/Grundlagen und Ingenieurmathematik
Recommended prerequisites

Grundlegende Kenntnisse zur Statistik, Verteilungs-funktionen, Approximation mittels Methode der kleinsten Quadrate
Continuation options

keine
Literature

Kleppmann: Taschenbuch Versuchsplanung - Produkte und Prozesse optimieren, Carl Hanser Verlag

Hartmann, Lezki, Schäfer: Statistische Versuchs-planung und –auswertung in der Stoffwirtschaft, Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie

Erfurth, Just:  Modellierung und Optimierung chemischer Prozesse, Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie

Ahlers, Schwartz, Waldmann: Optimierung technischer Produkte und Prozesse, Verlag Technik Berlin

Bronstein, Semendjajew: Taschenbuch der Mathematik, BSB B.G. Teubner Verlagsgesellschaft
Notes
No information
Assignment to curriculum

235 Kraftfahrzeugtechnik - Diplom 2022 Vollzeit

235 Kraftfahrzeugtechnik - Diplom 2023 Vollzeit

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