KFT06400 – Optimale Versuchsplanung

Modul
Optimale Versuchsplanung
Design of Experiments
Modulnummer
KFT06400
Version: 1
Fakultät
Kraftfahrzeugtechnik
Niveau
Diplom
Dauer
1 Semester
Turnus
Keine Angabe
Modulverantwortliche/-r

Prof. Dr.-Ing. Steffen Zwahr
Steffen.Zwahr(at)fh-zwickau.de
Dozent/-in(nen)

Prof. Dr.-Ing. Steffen Zwahr
Steffen.Zwahr(at)fh-zwickau.de
Lehrsprache(n)

Deutsch
in "Optimale Versuchsplanung"
ECTS-Credits

4.00 Credits

Workload

120 Stunden

Lehrveranstaltungen

2.00 SWS (2.00 SWS Vorlesung mit integr. Übung / seminaristische Vorlesung)
Selbststudienzeit

60.00 Stunden
30.00 Stunden Selbststudium - Optimale Versuchsplanung
30.00 Stunden Übungsaufgaben - Optimale Versuchsplanung
Prüfungsvorleistung(en)
Keine
Prüfungsleistung(en)

mündliche Prüfungsleistung
Modulprüfung | Prüfungsdauer: 30 min | Wichtung: 100% | nicht benotet
in "Optimale Versuchsplanung"
Medienform
Keine Angabe
Lehrinhalte/Gliederung
  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
Qualifikationsziele

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
Besondere Zulassungsvoraussetzung

Erfolgreicher Teilnahme an den Modulen Mathematik/Grundlagen und Ingenieurmathematik
Empfohlene Voraussetzungen

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

keine
Literatur

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
Hinweise
Keine Angabe
Zuordnung zum Curriculum

235 Kraftfahrzeugtechnik - Diplom 2022 Vollzeit

235 Kraftfahrzeugtechnik - Diplom 2023 Vollzeit

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