Uncertainty Quantification

Koordination:

Jun.-Prof. Dr.-Ing. Ulrich Römer
Julius Schultz, M.Sc.

Quantifizierung von Unsicherheiten - Uncertainty Quantification

Die systematische Behandlung von Unsicherheiten/Unschärfen in der Simulation komplexer Prozesse ist ein schnell wachsendes Gebiet. Da technische Systeme immer öfter an physikalischen Grenzen betrieben werden, können Unwägbarkeiten durch fehlendes Wissen, den Fertigungsprozess und die Umgebungsbedingungen einen unerwünschten Effekt auf das Systemverhalten haben. Solche Unsicherheiten können bereits frühzeitig in Computersimulationen berücksichtigt werden. Dies geschieht z.B. durch die Kombination von stochastischen Methoden mit etablierten Simulationsverfahren (wie z.B. Finite Elementen) und erfordert interdisziplinäres Arbeiten zwischen Gebieten des Ingenieurwesens, der Mathematik/Statistik und der Informatik.

Forschungsthemen

  • Erfassung von Unsicherheiten in komplexen Modellen
  • Surrogat-Modellierung, Polynomial Chaos und Kernel Methoden
  • Sensititvitätsanalyse bezüglich Robustheit und Zuverlässigkeit
  • Methoden zur Bayes‘schen Parameterschätzung und Inferenz
  • Unsicherheitsquantifizierung bei datengetriebenen Simulationen
  • Anwendungen in Mechanik, Fahrzeugtechnik, Luftfahrt