Themengebiet Methods

  Tafelanschrieb Methode Urheberrecht: RWTH Aachen

Der Begriff Methods bzw. Methoden beinhaltet eine systematische zielgerichtete Vorgehensweise oder ein wissenschaftlich mathematisch basiertes Verfahren, das für eine Vielzahl von Problemen zu einer sinnvollen Lösung führt, und/oder formalisierte Abläufe, die sich als zweckmäßig und erfolgreich erwiesen haben. Im Bereich der numerischen Simulation gibt es universelle Konzepte, die für viele Problemklassen eingesetzt werden können, z. B. finite Elemente oder finite Volumen Diskretisierungsmethoden, iterative Löser für große dünnbesetzte Matrizen, Verfahren zur Kopplung von skalenbasierten Phänomenen. Diese Ansätze unterscheiden sich von denen, die in Pre- und Post-Processing bzw. mit physikalischen Theorien assoziierten Themengebieten Data, Computing und Modeling definiert wurden, hinsichtlich des mehr grundlagenorientierten Charakters und fungieren primär als universelles, mathematisches Werkzeug, d.h. Lösungs-Tool, in numerischen Simulationsumgebungen.

Themengebiet Methods im Profilbereich

Die thematische Breite, die das Themengebiet Methods aufweist, führt zum einem zu den beabsichtigten thematischen Überschneidungen mit den drei anderen Gebieten Data, Modeling sowie Computing und lässt zum anderen eine wissenschaftliche Fokussierung auf vielversprechende, universelle Methoden zu. In Zukunft werden folgende Forschungsfelder in der Methodenentwicklung von großer Bedeutung sein:

  • Reduced-Order Modeling (mathematisch basiert)
  • Uncertainty Quantification
  • Echtzeitfähige Regelung
  • Diskrete/Kontinuierliche Optimierung großskaliger Systeme
  • Diskretisierungsmethoden/Algorithmen

Diese Themen, die nur interdisziplinär erfolgreich bearbeitet werden können, besitzen das Potential in den Forschungsbereichen Energie, Umwelt und Mobilität entscheidende Impulse zu setzen, und heben die Forschungsausrichtung der RWTH bzgl. der Zukunftsfähigkeit und der wissenschaftlichen Exzellenz weiter hervor.