Číslo projektu:
GuEst 790017
Názov projektu:
Nové smery v garantovanom odhade parametrov nelineárnych dynamických systémov a ich aplikácie v problémoch chemických technológií
Grantová schéma:
MSCA-IF-EF-ST
Typ projektu:
Európske projekty
Začiatok projektu:
01.06.2018
Koniec projektu:
31.05.2020
Zodpovedný riešiteľ:
Radoslav Paulen
Koordinátor:
Miroslav Fikar

Financovanie: European Commission - Horizon 2020

Schéma: MSCA-IF-EF-ST (Individuálny grant)

ID: 790017

Trvanie projektu: 1.6. 2018 - 31.5. 2020

Osoby: M. Fikar (koordinátor), R. Paulen (zodpovedný riešiteľ)

Anotácia:

Metódy garantovaného dohadu parametrov sľubujú významný pokrok v spôsoboch, akými je možné spracovávať a aplikovať predikcie z matematických modelov procesov. Tieto modely môžu byť použité pre monitorovanie operačného bodu procesu, pre vzdelávanie operátorov a tiež pre účely optimálneho riadenia procesov. Výhody garantovaných odhadov vyplývajú z faktu, že nie sú potrebné žiadne dodatočné predpoklady o stochastických parametroch a rozdeleniach, čo zlepšuje kvalitu odhadu a spoľahlivosť získaných výsledkov. Tento projekt sa zaoberá garantovaným odhadom parametrov a jeho využitím v priemyselných technológiách. Zameriame sa na odhad parametrov nelineárnych dynamických systémov, pričom skombinujeme odhad a validáciu parametrov a navrhneme hybridné postupy, ktoré budú profitovať z konvenčných postupov a garantovaného odhadu. Zameriame sa na procesy typické pre chemické technológie, na návrh efektívneho pracovného režimu, na využitie v optimálnom a robustnom riadení. Projekt stavia na aktuálnom vývoji v robustnom riadení a navrhne nové prístupy, ktoré zahrnú garantované odhady parametrov do akčných zásahov regulátorov. Vďaka tomu získame bezpečné a efektívne riadenie a operáciu procesov. Výsledky teoretickej časy budú využité pri návrhu softvérových balíkov s otvoreným kódom umožňujúcim lepšiu spoluprácu akademického sektora a priemyselných partnerov. Výsledky v laboratórnom meradle ukážu efektívnosť navrhovanej problematiky.


Výsledky projektu boli prezentované na:

  • 10th IFAC International Symposium on Advanced Control of Chemical Processes Shenyang, Liaoning, China, July 25-27, 2018
  • 28th European Symposium on Computer Aided Process Engineering, Graz, Austria, June 10-13, 2018
  • Imperial College London, United Kingdom, February 6, 2019 (R. Paulen "Model-based design of optimal experiments using exact confidence regions") Link
  • KU Leuven, Belgium, April 15, 2019 (R. Paulen "Effective recursive parallelotopic bounding for robust output-feedback control") Link
  • 12th IFAC Symposium on Dynamics and Control of Process Systems, including Biosystems DYCOPS 2019, Florianopolis, Brazil, April 23-26, 2019
  • Imperial College London, United Kingdom, June 25, 2019 (R. Paulen "Optimal Control of Membrane Diafiltration Processes") Link
  • 22nd International Conference on Process Control, Štrbské Pleso, Slovakia, June 11-14, 2019

Publikácie

2021

  1. A. R. Gottu Mukkula – M. Mateáš – M. FikarR. Paulen: Robust multi-stage model-based design of optimal experiments for nonlinear estimation. Computers & Chemical Engineering, zv. 155, str. 107499, 2021.
  2. P. Valiauga – X. Feng – M. Villanueva – R. Paulen – B. Houska: Set-membership Estimation using Ellipsoidal Ensembles. Editor(i): Jong Min Lee, V 16th IFAC Symposium on Advanced Control of Chemical Processes ADCHEM 2021, Elsevier, str. 596–601, 2021.

2020

  1. A. R. Gottu Mukkula – P. Valiauga – M. FikarR. Paulen – S. Engell: Experimental Real Time Optimization of a Continuous Membrane Separation Plant. Editor(i): Rolf Findeisen, Sandra Hirche, Klaus Janschek, Martin Mönnigmann, V Preprints of the 21st IFAC World Congress (Virtual), Berlin, Germany, July 12-17, 2020, zv. 21, str. 11967–11974, 2020.
  2. K. Kusumo – L. Gomoescu – R. Paulen – S. García Muñoz – C. C. Pantelides – N. Shah – B. Chachuat: Bayesian Approach to Probabilistic Design Space Characterization: A Nested Sampling Strategy. Industrial & Engineering Chemistry Research, č. 6, zv. 59, str. 2396–2408, 2020.
  3. K. Kusumo – L. Gomoescu – R. Paulen – S. García Muñoz – C. C. Pantelides – N. Shah – B. Chachuat: Nested Sampling Strategy for Bayesian Design Space Characterization. Editor(i): Sauro Pierucci, Flavio Manenti, Giulia Luisa Bozzano, Davide Manca, V 30th European Symposium on Computer Aided Process Engineering, Elsevier, zv. 30, str. 1957–1962, 2020.
  4. R. Paulen – L. Gomoescu – B. Chachuat: Nested Sampling Approach to Set-membership Estimation. Editor(i): Rolf Findeisen, Sandra Hirche, Klaus Janschek, Martin Mönnigmann, V Preprints of the 21st IFAC World Congress (Virtual), Berlin, Germany, July 12-17, 2020, zv. 21, str. 7318–7323, 2020.
  5. S. Thangavel – R. Paulen – S. Engell: Adaptive multi-stage NMPC using sigma point principles. V European Control Conference 2020, str. 196–201, 2020.
  6. S. Thangavel – R. Paulen – S. Engell: Robust Multi-Stage Nonlinear Model Predictive Control Using Sigma Points. Processes, č. 7, zv. 8, str. 0851, 2020.
  7. S. Thangavel – R. Paulen – S. Engell: Multi-stage NMPC using sigma point principles. V 6th Conference on Advances in Control and Optimization of Dynamical Systems ACODS 2020, Elsevier, zv. 53, str. 386–391, 2020.
  8. S. Thangavel – R. Paulen – S. Engell: Dual multi-stage NMPC using sigma point principles. Editor(i): Rolf Findeisen, Sandra Hirche, Klaus Janschek, Martin Mönnigmann, V Preprints of the 21st IFAC World Congress (Virtual), Berlin, Germany, July 12-17, 2020, zv. 21, str. 11394–11401, 2020.
  9. C. E. Valero – M. Villanueva – B. Houska – R. Paulen: Set-Based State Estimation: A Polytopic Approach. Editor(i): Rolf Findeisen, Sandra Hirche, Klaus Janschek, Martin Mönnigmann, V Preprints of the 21st IFAC World Congress (Virtual), Berlin, Germany, July 12-17, 2020, zv. 21, str. 11428–11433, 2020.

2019

  1. A. R. Gottu Mukkula – R. Paulen: Optimal experiment design in nonlinear parameter estimation with exact confidence regions. Journal of Process Control, zv. 83, str. 187–195, 2019.
  2. M. Mojto – K. Ľubušký – M. FikarR. Paulen: Design of Data-based Inferential Sensors for Industrial Depropanizer Column. Editor(i): G. Léonard and F. Logist, V Computer Aided Process Engineering, CAPE Forum, str. 12–13, 2019.
  3. M. MojtoR. Paulen – K. Ľubušký – M. Fikar: Modelling and Analysis of Control Pairings of an Industrial Depropanizer Column. V Advanced Process Modelling Forum 26-27 March 2019, str. 5–6, 2019.
  4. R. PaulenM. Fikar: Dynamic real-time optimization of batch processes using Pontryagin’s minimum principle and set-membership adaptation. Computers & Chemical Engineering, zv. 128, str. 488–495, 2019.
  5. R. PaulenM. Fikar: Dual-Control-Based Approach to Batch Process Operation under Uncertainty Based on Optimality-Conditions Parametrization. Industrial & Engineering Chemistry Research, č. 30, zv. 58, str. 13508–13516, 2019.
  6. J. Su – Y. Zha – K. Wang – M. Villanueva – R. Paulen – B. Houska: Interval Superposition Arithmetic for Guaranteed Parameter Estimation. V 12th IFAC Symposium on Dynamics and Control of Process Systems, including Biosystems DYCOPS 2019, Elsevier, str. 574–579, 2019.
  7. C. E. ValeroR. Paulen: Set-Theoretic State Estimation for Multi-output Systems using Block and Sequential Approaches. Editor(i): M. Fikar and M. Kvasnica, V Proceedings of the 22nd International Conference on Process Control, Slovak Chemical Library, Štrbské Pleso, Slovakia, str. 268–273, 2019.
  8. C. E. ValeroR. Paulen: Effective Recursive Set-membership State Estimation for Robust Linear MPC. V 12th IFAC Symposium on Dynamics and Control of Process Systems, including Biosystems DYCOPS 2019, Elsevier, str. 486–491, 2019.
  9. P. Valiauga – R. Paulen: Moving-horizon Guaranteed Parameter Estimation: Influence of the Measurement Error. Editor(i): M. Fikar and M. Kvasnica, V Proceedings of the 22nd International Conference on Process Control, Slovak Chemical Library, Štrbské Pleso, Slovakia, str. 256–261, 2019.
  10. P. Valiauga – R. Paulen: Moving-horizon Guaranteed Parameter Estimation. V 12th IFAC Symposium on Dynamics and Control of Process Systems, including Biosystems DYCOPS 2019, Elsevier, str. 112–117, 2019.
  11. M. Villanueva – X. Feng – R. Paulen – B. Chachuat – B. Houska: Convex Enclosures for Constrained Reachability Tubes. V 12th IFAC Symposium on Dynamics and Control of Process Systems, including Biosystems DYCOPS 2019, Elsevier, str. 118–123, 2019.

2018

  1. J. Su – Y. Zha – K. Wang – M. Villanueva – R. Paulen – B. Houska: Interval Superposition Arithmetic for Guaranteed Parameter Estimation. 2018.

Riešitelia


Zodpovednosť za obsah: prof. Ing. Miroslav Fikar, DrSc.
Posledná aktualizácia: 27.03.2018 17:14
Facebook / Youtube

Facebook / Youtube

RSS