Studienführer für den Master-Studiengang Process Energy Environmental Systems Engineering. PEESE Modulkatalog

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1 Studienführer für den Master-Studiengang Process Energy Environmental Systems Engineering PEESE Modulkatalog Herausgeber: Technische Universität Berlin Fakultät Prozesswissenschaften Sekr. H 88, Straße des 17. Juni 135, D Berlin Redaktion: Silke Müllers (Referat für Studium und Lehre) Erik Jelinek & Mathias Müller (stud. Studienfachberatung EPT, RES, EVT, EGT und PEESE) 5. Auflage, Oktober 2013 Alle Angaben ohne Gewähr

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3 Stand Wintersemester 2013/14 Modulkatalog MSc PEESE Modulcode Modul / Modulliste LP P/WP Seite [Liste 1] Prozesssynthese 12 P 1 M_PEESE_1-PSE_WS13 Process Systems Engineering 3 WP 2 M_PEESE_1-EE-I_WS13 Energy Engineering I for PEESE 3 P 4 M_PEESE_1-EE-II_WS13 Energy Engineering II for PEESE 3 WP 6 M_PEESE_1-Env-Tech_WS13 Environmental Technology 3 WP 8 B_EPT_WP-PT-II-e_WS13 Technische Reaktionsführung I 6 WP 10 [Liste 2] Prozesssimulation 12 P 12 M_EVT_EVT002_WS13 Prozess- und Anlagendynamik 6 P 13 M_PEESE_2_PJ-PAD_WS13 Projekt Prozess- und Anlagendynamik 2 WP 15 M_EVT_RGM07_WS13 Computergestützte Anlagenplanung 4 WP 17 M_PEESE_2-Sim-I_WS13 Praktikum zur Prozesssimulation I 2 WP 19 M_PEESE_2-Sim-II_WS13 Praktikum zur Prozesssimulation II 2 WP 21 [Liste 3] Prozessführung 15 P 23 B_EPTPEESE_RegTech_WS13 Regelungstechnik - Grundlagen oder äquivalentes Modul: Mehrgrößenregelung im Zeitbereich 9 P* 24 M_PEESE_3-MGRZ_WS13 Mehrgrößenregelung im Zeitbereich 9 P* 26 M_EVTRESPEESE_Vertiefung06_WS13 Prozessführung 6 WP 28 B_EPT_WP-PT-II-o_WS13 Sicherheit und Zuverlässigkeit technischer Anlagen 6 WP 31 [Liste 4] Prozessoptimierung 15 P 34 M_PEESE_4-EAO_WS13 Entwurf, Analyse und Optimierung von Energieumwandlungsanlagen 9 WP 35 M_PEESE_4-Therm-D_WS13 Thermal Design of Compression Refrigeration Machines 6 WP 37 M_TUS_EM33_WS13 Prozessbezogene Umweltmanagement- Methoden 6 WP 39 M_PEESE_4-FO_WS13 Optimization in Process Sciences 6 WP 41 [Liste 5] Management 15 P 43 M_TUS_EM38_WS13 Umweltmanagement 6 WP 44 M_PEESE_5-AO-Psy_WS13 Grundlagen der Arbeits- und Organisationspsychologie 6 WP 46 B_FK3_WiwiGL_WS13 Wirtschaftswissenschaftliche Grundlagen für Studierende der Ingenieurwissenschaften 5 WP 48 M_PEESE_5-En-Econ_WS13 Energy Economics 6 WP 50 M_PEESE_5-IC-M_WS13 Introduction to Intercultural Management 3 WP 52 M_PEESE_5-AT_WS13 Arbeitstechniken (Work Techniques) 6 WP 54 M_PEESE_5-Patent-R_WS13 Schutz von Erfindungen: Patent- und Lizenzrecht 6 P 56 M_TUS_EM05_WS13 Advanced Recycling Technologies 6 WP 58 [Liste 6] Interkulturelle Kompetenz 16 P 60 M_PEESE_6-Tech-D-Ing_1_WS13 Technisches Deutsch für Ingenieure1 8 WP 61 M_PEESE_6-Tech-D-Ing_2_WS13 Technisches Deutsch für Ingenieure2 8 WP 63 M_PEESE_6-ZEMS-A_WS13 Fremdsprache bei der ZEMS A 6 WP 65 M_PEESE_6-ZEMS-B_WS13 Fremdsprache bei der ZEMS B 6 WP 67 M_PEESE_6-IK-I_WS13 Interkulturelle Kompetenz I 6 WP 69 M_PEESE_6-Interdisz-A_WS13 Interdisziplinäre Arbeit (Interdisciplinary Teamwork) 6 WP 71 M_PEESE_6-Interdisz-K_WS13 Interdisziplinäre Kommunikation 4 WP 73 M_PEESE_6-Tech-G-II_WS13 Technikgeschichte 2 6 WP 75

4 IV. Anhang Anlage I (a): Studienverlaufsplan Masterstudiengang Process Energy and Environmental Systems Engineering (grafisch) Studienbeginn im Wintersemester (empfohlen) LP/ Sem 1. Semester 2. Semester 3. Semester 4. Semester 1 Legende: 2 Prozesssynthese 3 12 LP Prozesssynthese 4 Prozesssimulation 5 Prozessführung 6 Prozessoptimierung 7 Management 8 Prozessführung Interkulturelle Kompetenz 9 15 LP Praktikum 10 Masterarbeit Interkulturelle Kompetenz 16 LP Weitere Erläuterungen siehe tabellarischer Verlaufsplan. Prozessoptimierung 15 LP Prozesssimulation 12 LP Management 15 LP Praktikum 10 LP Masterarbeit 25 LP

5 Stand: M_PEESE_1-0-Liste_WS13 Modulliste: Prozesssynthese 1. Qualifikationsziele Die Studierenden: 2. Inhalte Sind den jeweiligen Modulbeschreibungen zu entnehmen. 3. Modulbestandteile LV-Titel LV-Art SW S Process Systems Engineering (Arellano-Garcia) Energy Engineering I for PEESE (Tsatsaronis) Energy Engineering II for PEESE (Tsatsaronis) Environmental Technology (Goers/Brettschneider) Technische Reaktionsführung I (Behrendt) Advanced Recycling Technologies LP (nach ECTS) Pflicht(P) / Wahl(W) Wahlpflicht(WP) Semester (WiSe / SoSe) IV 2 3 WP WiSe IV 4 3 P IV 4 3 WP WiSe SoSe IV 2 3 P WiSe VL/UE/P R SE/UE/T UT/PR 4. Voraussetzungen für die Teilnahme Je nach Vorgaben der/ des Modulverantwortlichen 5. Prüfung und Benotung des Moduls Je nach Vorgaben der/ des Modulverantwortlichen 6 6 WP 4 6 WP LP (nach ECTS): 12 kennen die einzelnen Schritte bei der Erstellung energietechnischer, umwelttechnischer und verfahrenstechnischer Prozesse, beherrschen die Methoden zur Bewältigung dieser Schritte, können frühzeitig Potentiale für Energie- und Kostenersparnisse aufdecken und durch prozesstechnische Maßnahmen integrieren, erkennen die Wechselwirkungen mit der Umwelt und können die Prozesse durch geeignete Maßnahmen optimieren, besitzen die Fähigkeit, benötigte Daten für das Systemdesign zusammen zu stellen Die Veranstaltung vermittelt überwiegend: 20% Wissen & Verstehen, 20% Analyse & Methodik, 20% Entwicklung & Design, 20 % Recherche & Bewertung, 20 % Anwendung & Praxis WiSe WiSe 1

6 Stand: M_PEESE_1-PSE_WS13 Titel des Moduls: Process Systems Engineering Verantwortlicher für das Modul: Prof. Dr.-Ing. G.Wozny 1. Qualification Aims The students: Sekr.: KWT-9 Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 3 Have detailed knowledge of Chemical Process Design in particular the selection of processing steps and their interconnection into a complete manufacturing system in order to convert raw materials into desired products, Have the competence in meeting the safety, and economic viability constraints as well as minimising environmental impacts, Can comprise conceptual design methods, batch chemical and biochemical process design, heat integration, reactor design, operability, and advanced distillation design, Have skills in preparing data and informations for the design of the system, Have the ability to independently solve tasks with highly practical relevance. The module conveys: 20% Knowledge & Comprehension, 20% Analysis & Method, 20% Inventor & Design, 20 % Research & Evaluation, 20 % Application & Practice 2. Contents Integrated Process Design Reactor Design and Reactor Network Synthesis of Separations Systems Reactor, Separation and Recycle Systems Heat Exchanger Networks Process Synthesis and Integration Process Intensification Optimal Process Design Computer-aided Case Studies 3. Module Components LV-Titel LV-Art SWS LP (nach ECTS) Process Systems Engineering (Arellano-Garcia) 4. Description of teaching and learning methods Pflicht(P)/ Wahl(W)/ Wahlpflicht(WP) innerhalb dieses Moduls Semester (WiSe/ SoSe) IV 2 3 P WiSe Lectures and analytic exercises are given in frontal instruction. In the exercises, the lecture contents are deepened on the basis practical tasks. 5. Precondition Preferable: analysis I and linear algebra 6. Applicability Master Process Energy Environmental Systems Engineering, Master Chemical and Biochemical Engineering, ITM, EPT, Part of the compulsory elective list Modul 1 Prozessynthese (PEESE) 2

7 Stand: M_PEESE_1-PSE_WS13 7. Workload and Credit Points Präsenz: 2 SWS* 15 Wochen = 30 h Vor- und Nachbereitung 15 Wochen* 2 h = 30 h Prüfungsvorbereitung: = 30 h Summe = 90 h = 3 LP 8. Examination and Evaluation Written exam during lecture-free time. 9. Duration The module can be completed within one semester. 10. Number of participants Maximum: 25 students. 11. Registration Registration has to be done with the examination office (Prüfungsamt) of the TU Berlin, where applicable via online registration. Due to the limited number of participants a registration for the courses is required. 12. Literature and Script Skripte in Papierform vorhanden? Skripte in elektronischer Form vorhanden ja X nein ja X nein Literature: Systematic Methods of Chemical Process Design by Lorenz T. Biegler, Ignacio E. Grossmann, Arthur W. Westerberg. Prentice Hall. Analysis, Synthesis and Design of Chemical Processes, 3rd Edition by Richard Turton, Richard C. Bailie, Wallace B. Whiting, Joseph A. Shaeiwitz. Prentice Hall. 13. Other information 3

8 Stand: M_PEESE_1-EE-I_WS13 Module Title: Energy Engineering I for PEESE Responsible for Module: Prof. Dr. - Ing. Georgios Tsatsaronis 1. Qualification Aims The students should Secretary: KT1 Module Description CP (ECTS): 3 familiarize themselves with modern methods of analysis and evaluation of thermal systems and principles from the operation and design of the most commonly used energy conversion devices, be able to optimize energy supply systems by ensuring a good compromise among efficiency, cost of product(s) and environmental impact, be able to identify the inefficiencies of energy conversion systems and develop options for improvements, posess creativity to optimise energy-conversion systems, have skills in preparing data and information for the design of such systems. The module conveys: 20% Knowledge & Comprehension, 20% Analysis & Method, 20% Inventor & Design, 20 % Research & Evaluation, 20 % Application & Practice 2. Contents energy resources, supply, and prices of energy carriers thermodynamic analysis energy conversion equipment exergy analysis economic analysis fundamentals of combustion steam power plants gas turbines and gas-turbine based processes 4. Module Components Course Title Course LSW CP Pflicht(P) / Wahl(W) Wahlpflicht(WP) Semester Type (ECTS) innerhalb dieses Moduls (WS / SS) Energy Engineering I IV 4 3 P WS 4. Description of teaching and learning forms Contents are presented in lectures illustrated by small exercises and case studies. 5. Precondition Preferable: good knowledge of thermodynamics and process technology, heat transfer and fluid dynamics 6. Applicability Master Process Energy Environmental Systems Engineering Part of the compulsory elective list Modul 1 Prozesssynthese (PEESE) 7. Workload and Credit Points Lecture and exercises: preparation for examination: 60 hours 30 hours Total: 90 hours: 30 = 3 CP 4

9 Stand: M_PEESE_1-EE-I_WS13 8. Examination and Evaluation Examination as so called Prüfungsäquivalente Studienleistungen. 9. Duration of Module The module can be completed within one semester. 10. Number of Participants No restrictions. 11. Registration Students have to register for the exam (Prüfungsäquivalente Studienleistungen) at least one working day prior to the examination date of the first component of the exam. Registration has to be done with the examination office (Prüfungsamt) of the TU Berlin. 12. Literature and Script Printed script in English is available, Sekr. KT1, Room 8, 10 a.m. - 3 p.m. Literature: A. Bejan, G. Tsatsaronis and M. Moran, A. Wiley, Thermal Design and Optimization, Other information 5

10 Stand: M_PEESE_1-EE-II_WS13 Module Title: Energy Engineering II for PEESE Responsible for Module: Prof. Dr. - Ing. Georgios Tsatsaronis 1. Qualification Aims The students should Secretary: KT1 Module Description CP (ECTS): 3 E - Mail: have a wide knowledge about modern methods of analysis and evaluation of thermal systems and principles from the operation and design of the most commonly used energy conversion devices as well as skills in engineering economics, be able to optimize an energy supply system by ensuring a good compromise among efficiency, cost of product(s) and environmental impact, be able to identify the sources of inefficiencies and costs in energy conversion systems and develop options for improvements, posess creativity to optimise energy-conversion systems, have skills in preparing data and information for the design of such systems. The module conveys: 20% Knowledge & Comprehension, 20% Analysis & Method, 20% Inventor & Design, 20 % Research & Evaluation, 20 % Application & Practice 2. Contents various processes for electricity generation, cogeneration plants, combined cycle power plants, systems using renewable energies, heat pumps and refrigeration systems, exergoeconomic and exergoenvironmental analysis rational use of energy. 3. Module Components Course Title Course Type LSW CP (ECTS) Pflicht(P) / Wahl(W) / Wahlpflicht(WP) innerhalb dieses Moduls Semester (WS / SS) Energy Engineering II IV 4 3 P SS 4. Description of teaching and learning forms Contents are presented in lectures illustrated by small exercises and case studies. 5. Precondition Energy Engineering I Preferable: basic knowledge of thermodynamics and process technology, heat transfer and fluid dynamics 6. Applicability Master Process Energy Environmental Systems Engineering Part of the compulsory elective list Modul 1 Prozesssynthese (PEESE) 7. Workload and Credit Points Lecture and exercises: preparation for examination: 60 hours 30 hours Total: 90 hours: 30 = 3 CP 6

11 Stand: M_PEESE_1-EE-II_WS13 8. Examination and Evaluation Examination as so called Prüfungsäquivalente Studienleistungen. 9. Duration of Module The module can be completed within one semester. 10. Number of Participants No restrictions. 11. Registration Students have to register for the exam (Prüfungsäquivalente Studienleistungen) at least one working day prior to the examination date of the first component of the exam. Registration has to be done with the examination office (Prüfungsamt) of the TU Berlin. 12. Literature and Script Printed script in English is available, Sekr. KT1, Room 8, 10 a.m. - 3 p.m. Literature: A. Bejan, G. Tsatsaronis and M. Moran, A. Wiley, Thermal Design and Optimization, Other information 7

12 Stand: M_PEESE_1-Env-Tech_WS13 Titel des Moduls: Environmental Technology Verantwortlicher für das Modul: Prof. Dr.-Ing. Günter Wozny 1. Qualification Aims The students: Sekr.: KWT-9 Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 3 have a general knowledge on environmental engineering issues in the design, analysis and retrofit of industrial plants, have wide knowledge of methods for process analysis under environmental constraints and environmental risk assessment to provide a basis for process synthesis and retrofit methods, know about fundamental unit operations for water and gas treatment, their integration and end of the pipe solutions, have skills in preparing data and informations for the design of the system, have the ability to independently solve tasks with highly practical relevance. The module conveys: 20% Knowledge & Comprehension, 20% Analysis & Method, 20% Inventor & Design, 20 % Research & Evaluation, 20 % Application & Practice 2. Contents LCA and other analysis approaches Short introduction to the legal background Evaluation of emissions pathways and quantification of enviromental impacts Risk assessment, risk management Process design and analysis (e.g. optimisation of mass transfer networks) "Green" design of reaction processes Fundamental unit operations for water treatment Design of biological wastewater treatment processes Fundamental unit operation for gas treatment Topic related exercises 3. Module Components LV-Titel LV-Art SWS LP (nach ECTS) Pflicht(P)/ Wahl(W)/ Wahlpflicht(WP) innerhalb dieses Moduls Semester (WiSe/ SoSe) Environmental Technology IV 2 3 P WiSe 4. Description of teaching and learning forms Lectures and analytic exercises are given in frontal instruction and group work. In the exercises, the lecture contents are deepened on the basis practical tasks. 5. Precondition none 6. Applicability Master Process Energy Environmental Systems Engineering, Master Chemical and Biochemical Engineering, ITM, EPT, Part of the compulsory elective list Modul 1 Prozessynthese (PEESE) 8

13 Stand: M_PEESE_1-Env-Tech_WS13 7. Workload and Credit Points Lectures and exercices 2 SWS* 15 weeks = 30 h Preparation for exercices 15 weeks* 2 h = 30 h Preparation for examination: = 30 h Summe = 90 h = 3 LP 8. Examination and Evaluation Written Exam 9. Duration The module can be completed within one semester. 10. Number of Participants Maximum: 25 students. 11. Registration Registration has to be done with the examination office (Prüfungsamt) of the TU Berlin, where applicable via online registration. 12. Literature and Script Skripte in Papierform vorhanden? Skripte in elektronischer Form vorhanden ja X nein ja X nein Literature: Allen, D.T.; Shonnard, D.R. (2002): Green engineering, Prentice Hall PRT Grund, M. (1998): Synthese zusammengesetzter Prozess- und Abwasserbehandlungsverfahren, Shaker Verlag, Aachen Reynolds, J.P.; Jeris, J.S.; Theodore, L. (2002): Handbook of Chemical and Environmental Engineering Calculations 13. Other information 9

14 Stand: B_EPT_WP-PT-II-e_WS13 Titel des Moduls: Technische Reaktionsführung I Verantwortlicher für das Modul: Prof. Dr. Frank Behrendt 1. Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: Sekr.: RDH 9 Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 6 wissenschaftliche Kenntnisse im Bereich der Modellierung und Simulation typischer Reaktionssyteme im Bereich der Verfahrenstechnik haben, die Fähigkeit zur Literaturrecherche und zur wissenschaftlichen Diskussion weiter verstärken (ggf. auch in englischer Sprache), die Fähigkeit aufweisen, konventionelle Problemlösungen kritisch zu hinterfragen, zu verbessern oder durch neue Lösungen ersetzen können. Die Veranstaltung vermittelt: 20 % Wissen & Verstehen, 20 % Analyse & Methodik, 20 % Entwicklung & Design, 40 % Anwendung & Praxis 2. Inhalte Technische Reaktionsführung I: Bilanzgleichungen (Kopplung von Wandlung und Transport) Reaktor: Größen, Typen und Berechnung (homogener und heterogener R.; isothermer, adiabater und gekühlter R.; instationärer R.) Reaktionstechnische Prozesse 3. Modulbestandteile LV-Titel LV-Art SWS LP (nach ECTS) Pflicht(P)/ Wahl(W)/ Wahlpflicht(WP) innerhalb dieses Moduls Semester (WiSe/ SoSe) Technische Reaktionsführung I VL 2 P WiSe Technische Reaktionsführung I UE 2 6 P WiSe Reaktionstechnik PR 2 P WiSe 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen VL/ UE: Frontalunterricht (Tafel, Overhead- und Videoprojektor) Rechnerübungen: max. zwei Personen / Rechner PR: Betreute Experimente in Kleingruppen (2-4 Personen) mit Protokollerstellung 5. Voraussetzungen für die Teilnahme Wünschenswert: Besuch der Module Thermodynamik I sowie Thermodynamik II (Gleichgewichtsthermodynamik) und Energie-, Impuls- und Stofftransport 6. Verwendbarkeit Bachelor Energie- und Prozesstechnik; Master Energie- und Verfahrenstechnik (Bestandteil der Wahlpflichtliste Technische Grundoperationen ), Master Process Energy and Environmental Systems Engineering (Bestandteil der Wahlpflichtliste 1 Prozesssynthese ) 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzzeiten: VL: 2 SWS x 15 Wochen = 30 h UE: 2 SWS x 15 Wochen = 30 h PR: 2 SWS x 15 Wochen = 30 h Vor- und Nachbereitung: 75 h Prüfungsvorbereitung: 25 h Summe = 180 h = 6 LP 10

15 Stand: B_EPT_WP-PT-II-e_WS13 8. Prüfung und Benotung des Moduls Mündliche Prüfungen; benotete Scheine zur Übung und zum Praktikum sind Zulassungsvoraussetzung zur Prüfung 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl Keine Begrenzung 11. Anmeldeformalitäten Die Anmeldung zur mündlichen Prüfung erfolgt im zuständigen Prüfungsamt. 12. Literaturhinweise, Skripte Skripte in Papierform vorhanden nein X Skripte in elektronischer Form vorhanden ja X Literatur: 13. Sonstiges 11

16 Stand: M_PEESE_2-0-Liste_WS13 Modulliste: Prozesssimulation 1. Qualifikationsziele Die Studierenden : 2. Inhalte Sind den jeweiligen Modulbeschreibungen zu entnehmen. 3. Modulbestandteile LV-Titel LV-Art SWS LP (nach ECTS) Prozess- und Anlagendynamik (Wozny) Projekt Prozess- und Anlagendynamik (Wozny) Anla- Computergestützte genplanung (Wozny) Praktikum zur Prozesssimulation I (Wozny) Praktikum zur Prozesssimulation II (Wozny) 4. Voraussetzungen für die Teilnahme Je nach Vorgaben der/ des Modulverantwortlichen 5. Prüfung und Benotung des Moduls Je nach Vorgaben der/ des Modulverantwortlichen LP (nach ECTS): 12 besitzen die Fähigkeit, stationäre und dynamische Prozesse systematisch in mathematische Modelle zu überführen, können diese mathematischen Modellgleichungen mit geeigneten Methoden rechnergestützt lösen, können Probleme bei der numerischen Lösung erkennen und beheben, sind mit dem Umgang mit kommerziellen Simulationswerkzeugen vertraut und können deren Stärken und Schwächen beurteilen, sind in der Lage, energietechnische und verfahrentechnische Gesamtprozesse systematisch zu untersuchen, können praxisrelevante Aufgabenstellungen aus der Energietechnik, der Umwelttechnik und der Verfahrenstechnik selbständig lösen. Die Veranstaltung vermittelt überwiegend: 20% Wissen&Verstehen, 20% Analyse & Methodik, 20% Entwicklung & Design, 20 % Recherche & Bewertung, 20 % Anwendung & Praxis Pflicht(P) / Wahl(W) Wahlpflicht(WP) Semester (WiSe / SoSe) VL/UE 6 6 P WiSe+SoSe PJ 2 2 WP WiSe+SoSe IV 4 4 WP WiSe+SoSe IV 2 2 WP WiSe PR 2 2 WP WiSe 12

17 Stand: M_EVT_EVT002_WS2013 Titel des Moduls: Prozess- und Anlagendynamik Verantwortliche(r) das Modul: Prof. Dr.-Ing. Günter Wozny 1. Qualifikationsziele Die Studierenden Sekr.: KWT 9 Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 6 kennen die Strukturierung der Grundoperationen in der Energie-, Verfahrens- und Umwelttechnik nach der Zeitstruktur der Prozeßabläufe sowie der Prozeßsteuerungen, können die nichtlinearen Eigenschaften und das Zeitverhalten von Prozessen beschreiben und zielgerichtet für die Auslegung, die Automatisierung, den Betrieb und die Prozessoptimierung nutzen, besitzen Grundlagenkenntnisse der Prozessmodellierung und können diese auf Anwendungen ausgewählter technischer Prozesse und Praxisbeispiele übertragen, können Modelle bewerten und eigenständig entwickeln und für gesamte Prozesse Lösungen zum optimalen, flexiblen, sicheren Betrieb von Anlagen erarbeiten, besitzen Problemlösungskompetenz für dynamische Aufgabenstellungen, besitzen Kompetenzen auf dem Gebiet der angewandten Programmierung, der Modellierung von Grundoperationen und deren Verschaltung unter Einschluss von Automatisierungskonzepten. Die Veranstaltung vermittelt: 40 % Wissen & Verstehen, 20 % Analyse & Methodik, 20% Entwicklung & Design, 20 % Anwendung & Praxis 2. Inhalte VL Prozess- und Anlagendynamik Einführung in die Thematik der prozess- und anlagenweiten Betrachtung Anlagenweite Automatisierungskonzepte Anfahren und des Abfahren von Anlagen, Stör- und Führungsverhalten anlagenweite Betrachtung: Sensoren, Aktoren, Rückführungen und komplexe Verschaltungen Entwicklung einer allgemeingültigen Modellierungssystematik Einfluß von Reaktionen, Wärmerückgewinnungen und Recycleströmen auf die Dynamik stationäre Modellierung, Flowsheetsimulation, Methodik der dynamischen Modellierung und dynamischen Simulation, flussgetriebene und druckgetriebene Simulation Ermittlung von Freiheitsgraden UE Prozess- und Anlagendynamik typische Anwendungen Nutzung von Software wie MATLAB, MathCAD oder MOSAIC 3. Modulbestandteile LV-Titel LV-Art SWS Prozess- und Anlagendynamik Prozess- und Anlagendynamik LP (nach ECTS) Pflicht(P) / Wahl(W)/ Wahlpflicht(WP) innerhalb dieses Moduls Semester (WiSe / SoSe) VL 4 P WiSe + SoSe 6 UE 2 P WiSe + SoSe 13

18 Stand: M_EVT_EVT002_SS Beschreibung der Lehr- und Lernformen Es kommen Vorlesungen, analytische und rechnergestützte Übungen zum Einsatz. Die rechnergestützte Übungen erfolgen in Kleingruppen, wobei die Rechnernutzung und Protokollierung bzw. die Lösung der Aufgaben selbständig durchgeführt werden. Es steht ein Fachgebiets-PC-Pool zur Verfügung. Lizenzen der Software ermöglichen eine webbasierte Vertiefung von zu Hause aus. Bei den analytischen Übungen werden die Aufgaben mit Unterstützung des Lehrenden gelöst. 5. Voraussetzungen für die Teilnahme Wünschenswert: Thermodynamik II, Grundkenntnisse der Verfahrenstechnik, der verfahrenstechnischen Grundoperationen und der Regelungstechnik 6. Verwendbarkeit Master Energie- und Verfahrenstechnik, Master Process Energy Environmental Systems Engineering (Bestandteil der Wahlpflichtliste 2 Prozesssimulation ) 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzzeit: VL PAD: 4 SWS* 15 Wochen = 60 h Anal. Übg.: 2 SWS* 15 Wochen = 30 h Vor- und Nachbereitung: VL 15 Wochen* 1 h = 15 h VL: 15 Wochen* 1 h = 15 h Prüfungsvorbereitung: = 60 h Summe= 180h = 6 LP 8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistung: Für VL Mündliche Prüfung: Prüfungstermin wöchentlich meist Donnerstags ab Uhr bzw. nach Absprache Für Übung Abgabe einer Hausaufgabe zu den o.a. Inhalten Gewichtung der Note: VL :Übg.: 3:1 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl Maximale Teilnehmer(innen)zahl: unbeschränkt 11. Anmeldeformalitäten Die Anmeldung zur Prüfungsäquivalenten Studienleistung erfolgt im zuständigen Prüfungsamt, ggf über die online-prüfungsanmeldung. Es ist außerdem ein Eintrag in eine Prüfungsliste im Sekr. KWT9 erforderlich. Für die Lehrveranstaltungen sind keine Anmeldungen erforderlich. 12. Literaturhinweise, Skripte Skripte in elektronischer Form vorhanden ja X https://www.isis.tu-berlin.de/ Literatur: siehe VL-Skript 13. Sonstiges 14

19 Stand: M_PEESE_2_PJ-PAD_WS13 Titel des Moduls: Projekt Prozess- und Anlagendynamik Verantwortlicher für das Modul: Sekr.: Prof. Dr.-Ing. Günter Wozny KWT9 1. Qualifikationsziele Die Studierenden: Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 2 können Modellierungssystematiken in den Programmcode einer Programiersprache (z.b. Matlab oder Fortran) überführen, beherrschen Techniken, mit denen die aus der Modellierung resultierenden Gleichungssysteme (ODE s, DAE s unf PDE s) effizient gelöst werden können, können Simulationsaufgaben selbständig lösen, könnne verschiedene Modellannahmen treffen und kritisch überprüfen, haben die Fähigkeit zum Vergleich von kommerzieller Simulationssoftware (z.b. Aspen oder ChemCAD) und sind in der Lage, die geeigneten Werkzeuge für eine Problemstellung aus dem Gebiet der Prozesssimulation zu wählen. Die Veranstaltung vermittelt: 20% Wissen&Verstehen, 20% Analyse & Methodik, 20% Entwicklung & Design, 20 % Recherche & Bewertung, 20 % Anwendung & Praxis 2. Inhalte Konkrete Aufgabenstellungen aus dem Gebiet der Simulation verfahrenstechnischer Prozesse: Praktisches Anwenden der Methoden der Prozesssimulation mit verschiedenen Simulationswerkzeugen unterschiedlicher Detailtiefe: professionelles Prozesssimulationsprogramm wie z.b. ChemCAD oder Mosaik mit bereits implementierter Modellierungssystematik und Numerik höhere Programmiersprache wie Matlab, in der Modellgleichungen und Lösungsalgorithmen selbständig erarbeitet werden müssen, dafür aber auch variiert und angepasst werden können. 3. Modulbestandteile LV-Titel LV-Art SWS LP (nach ECTS) Projekt Prozess- und Anlagendynamik 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Pflicht(P) / Wahl(W)/ Wahlpflicht(WP) innerhalb dieses Moduls Semester (WiSe / SoSe) PJ 2 2 WP WiSe / SoSe Das Projekt wird nach einer einführenden Vorstellung der Aufgabenstellung in kleinen Gruppen von bis zu 3 Studierenden selbständig bearbeitet, wobei Sprechstunden zur Klärung von Detailfragen angeboten werden. Die zur Abwicklung des Projektes notwendige Software wird im PC Pool des Institutes DBtA zur Verfügung gestellt. Begleitend zum Projekt sollte die Übung zur Prozess- und Anlagendynamik besucht werden. 5. Voraussetzungen für die Teilnahme Wünschenswert: Erfolgreiche Teilnahme an der Vorlesung Prozess- und Anlagendynamik oder paralleler Besuch. 6. Verwendbarkeit Master Master Process Energy Environmental Systems Engineering (Bestandteil der Wahlpflicht- Modulliste Prozesssimulation ) 15

20 Stand: M_PEESE_2_PJ-PAD_WS13 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzzeit PR 2 SWS* 15 Wochen = 30 h Vor- und Nachbereitung = 30 h Prüfungsvorbereitung = 0 h Summe= 60 h= 2 LP 8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistung: Mitarbeit während des Projekts und Bewertung eines Berichts über das bearbeitete Projekt. 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl Die Teilnehmerzahl ist durch die Anzahl der PC Arbeitsplätze auf ca. 20 Teilnehmer pro Semester beschränkt. 11. Anmeldeformalitäten Die Anmeldung der Prüfungsäquivalenten Studienleistungen erfolgt im Prüfungsamt, ggf. über die online-prüfungsanmeldung. Die Anmeldung muss bis einen Werktag vor Erbringen der ersten Teilleistung erfolgen. Wegen der begrenzten Teilnehmerzahl ist die Anmeldung zur Veranstaltung über eine Liste im Sekretariat KWT 9 erforderlich. 12. Literaturhinweise, Skripte Literatur: siehe Modul Prozess- und Anlagendynamik 13. Sonstiges 16

21 Stand: M_EVT_RGM07_WS13 Titel des Moduls: Computergestützte Anlagenplanung Verantwortliche(r) für das Modul: Prof. Dr.-Ing. Günter Wozny 1. Qualifikationsziele Die Studierenden: Sekr.: KWT 9 Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 4 kennen die sinnvolle Anwendung der Werkzeuge und Methoden zur computergestützten Anlagenplanung und sind in der Lage, ausgehend von einem Grundfließbild, die Prozesse zur Simulation, Optimierung, Funktionsplanung sowie Aufstellungsplanung zu realisieren, können die Methoden der Computergestützte Anlagenplanung zur Analyse und Optimierung von komplexen technische Problemstellungen anwenden, besitzen die Fähigkeit zur Entwicklung und Innovation auf dem Gebiet der Computergestützten Anlagenplanung, sind befähigt, interdisziplinär und verantwortungsvoll zu denken, können selbständig wissenschaftlich arbeiten, besitzen Problemlösungskompetenz und Teamfähigkeit. Die Veranstaltung vermittelt: 20% Wissen und Verstehen, 20% Analyse und Methodik, 20% Entwicklung und Design, 20% Anwendung und Praxis, 20% Soziale Kompetenz 2. Inhalte Realisierung eines kompletten Planungsprozesses für ein industrielles Beispiel mittels der 2 D Planungswerkzeug Visio und 3 D Werkzeug PDMS bzw. ComosPT: Funktionsplanung, Aufstellungsplanung, Rohrleitungsplanung Lösung von Ingenieurplanunsgproblemen in Gruppen Simultaneous und Cuncurrent Engineering Kommerzielle Programme wie Aspen, Hysis, ChemCad, PDMS, VISIO stehen für die Lehre zur Verfügung. 3. Modulbestandteile LV-Titel LV-Art SWS LP (nach ECTS) Computergestützte Anlagenplanung 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Pflicht(P) / Wahl(W)/ Wahlpflicht(WP) innerhalb dieses Moduls Semester (WiSe / SoSe) IV 4 4 P WiSe und SoSe Es kommen Vorlesungen und rechnergestützte Übungen/Praktika zum Einsatz. In den rechnergestützten Übungen/Praktika sind in Kleingruppen von 2 bis 5 Studierenden vorgegebene Aufgaben zu lösen, wobei die Versuchsauswertung und Protokollierung bzw. die Lösung der Aufgaben selbständig durchgeführt werden. Es steht ein Fachgebiets- PC-Pool zur Verfügung. Lizenzen der Software ermöglichen eine webbasierte Vertiefung von zu Hause. Bei den analytischen Übungen werden die Aufgaben mit Unterstützung des Lehrenden gelöst. 5. Voraussetzungen für die Teilnahme Wünschenswert: VL Prozess- und Anlagendynamik 17

Wahlpflichtbereich Reflexion

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