AWK - Detailansicht Veranstaltungen

Übersprungnavigation

Navigation

Inhalt

11.04.2019, 14:30 Uhr

Klasse für Ingenieur- und Wirtschaftswissenschaften, 117. Sitzung

Vortrag 1: "Process Mining: Bridging the gap between Data Science and Process Science"; Prof. Dr. Wil van der Aalst, Aachen. Vortrag 2: "Produktionstechnik im Umbruch: Neue Entwicklungen für traditionelle Verfahren"; Prof. Dr.-Ing. Dirk Biermann, Dortmund; Vortrag 3: "Maßgeschneiderte Materialien für die katalytische Umwandlung nachhaltiger Kohlenstoffquellen", Prof.'in R. Palkovits, RWTH Aachen

Vortrag 1

Process mining bridges the gap between traditional model-based process  analysis (e.g., simulation and other business process management techniques)  and data-centric analysis techniques such as machine learning and data  mining. Process mining seeks the confrontation between event data (i.e.,  observed behavior) and process models (hand-made or discovered automatically).  The process-mining spectrum is broad and includes techniques for  process discovery, conformance checking, prediction, and bottleneck analysis.  Process mining techniques tend to be very different from mainstream machine  learning and data mining approaches. However, these techniques have very  broad applicability. There are over 25 commercial process mining tools, all  based on the ideas developed by the presenter over the last 20 years. These  tools are widely used in industry and used by all major consultancy firms.  However, there are still many exciting open research challenges in process  mining. This talk will introduce established process mining approaches and  highlight the challenges. 

Prof. Dr. ir. Wil van der Aalst is a full professor at RWTH Aachen University  leading the Process and Data Science (PADS) group. He is also part-time  affiliated with the Fraunhofer-Institut für Angewandte Informationstechnik  (FIT) where he leads FIT's Process Mining group and the Technische Universiteit  Eindhoven (TU/e). Until December 2017, he was the scientific director of  the Data Science Center Eindhoven (DSC/e) and led the Architecture of  Information Systems group at TU/e. Since 2003, he holds a part-time position  at Queensland University of Technology (QUT). Currently, he is also a visiting  researcher at Fondazione Bruno Kessler (FBK) in Trento and a member of the  Board of Governors of Tilburg University. His research interests include  process mining, Petri nets, business process management, workflow management, process modeling, and process analysis. Wil van der Aalst has published  over 200 journal papers, 20 books (as author or editor), 450 refereed conference/  workshop publications, and 65 book chapters. Many of his papers are  highly cited (he one of the most cited computer scientists in the world;  according to Google Scholar, he has an H-index of 140 and has been cited over 90,000 times) and his ideas have influenced researchers, software developers,  and standardization committees working on process support. Next to serving  on the editorial boards of over ten scientific journals, he is also playing an  advisory role for several companies, including Fluxicon, Celonis, Processgold,  and Bright Cape. Van der Aalst received honorary degrees from the Moscow  Higher School of Economics (Prof. h.c.), Tsinghua University, and Hasselt  University (Dr. h.c.). He is also an elected member of the Royal Netherlands  Academy of Arts and Sciences, the Royal Holland Society of Sciences and  Humanities, and the Academy of Europe. In 2017, he was awarded a Humboldt  Professorship. 

Vortrag 2 

In der Produktionstechnik sind aktuell sehr viele Entwicklungen zu beobachten,  die für einzelne Branchen teilweise zu dramatischen Veränderungen führen  können. Hierzu zählen folgende übergeordnete und besonders relevante  Themen: Digitalisierung, Elektromobilität, additive Fertigung, Rohstoffe und  Energie. Unter dem Stichwort Industrie 4.0 wurde 2011 eine Revolution für  die industrielle Produktion proklamiert, wobei der Begriff teilweise für alle  möglichen Anwendungsfälle und Technologieentwicklungen genutzt wird, die  vermeintlich einen Bezug zur digitalen Transformation der Produktion haben.  Deshalb herrscht insbesondere bei kleinen und mittleren Unternehmen der  deutschen Industrie Unsicherheit über die relevanten technologischen Veränderungen  sowie Potenziale und Risiken. Die Elektromobilität kann je nach  Ausprägung zu sehr erheblichen Veränderungen in der Automobilproduktion führen, wobei hierbei auch noch sehr viele übergeordnete Aspekte, wie z. B.  Rohstoffe und Infrastruktur, von Bedeutung sind. Die Entwicklungen im Bereich  der additiven Fertigung sind aktuell sehr dynamisch. Das produzierende  Gewerbe und damit der deutsche Mittelstand sind das Rückgrat unserer Wirtschaft  und unseres Wohlstands. Doch die Bedeutung der Produktion und der  Produktionswissenschaft für den Standort Deutschland wird gerade mit Blick  auf den Erhalt der Wertschöpfung und Innovationskraft in Deutschland vielfach  unterschätzt. Gerade vor dem Hintergrund der sich abzeichnenden Veränderungen  besteht ein sehr großer Bedarf, rechtzeitig Entwicklungen erfolgreich  voranzubringen, um im weltweiten Wettbewerb weiterhin bestehen zu  können. Hierzu werden aktuelle Entwicklungen vorgestellt und ihre Bedeutung  für ihre Anwendungen in wichtigen Branchen, wie Automobil- und Luftfahrtindustrie,  Energie- und Medizintechnik sowie Maschinenbau, aufgezeigt. 

Prof. Dr.-Ing. Dirk Biermann, Jahrgang 1963, studierte Maschinenbau an der  Universität Dortmund und promovierte auf dem Gebiet der spannenden  Fertigung. Während seiner achtjährigen Industrietätigkeit war er als Bereichsleiter  Fertigung bei der AVL SCHRICK GmbH in Remscheid für die Produktion  von Verbrennungsmotoren verantwortlich. Seit April 2007 leitet er das Institut  für Spanende Fertigung (ISF) an der Technischen Universität Dortmund. Von  2011 bis 2012 war Prof. Biermann Dekan der Fakultät Maschinenbau und von  2014 bis 2016 Prorektor Forschung an der Technischen Universität Dortmund.  2011 wurde er als Mitglied in die VDI-Fachausschüsse „Präzisions- und Tiefbohrtechnik“  und „Schneidstoffanwendungen“ berufen. Seit 2012 ist er gewähltes  Mitglied des Fachkollegiums 401 „Produktionstechnik“ der Deutschen  Forschungsgemeinschaft (DFG) und seit 2016 ist er auch Sprecher dieses  Fachkollegiums. Prof. Biermann ist Fellow der Internationalen Akademie für  Produktionstechnik (CIRP) und leitet dort seit 2018 als Vorsitzender des  wissenschaftlich-technischen Komitees die internationalen Aktivitäten im  Bereich der spanenden Fertigung. Das Amt als stellvertretender Vorsitzender  des Kuratoriums des Max-Planck-Institutes für molekulare Physiologie übt er  seit 2016 aus. 2016 wurde er auch zum Vorsitzenden des Kuratoriums der  Forschungsgesellschaft für Arbeitsphysiologie und Arbeitsschutz e.V. (IfADo),  Mitglied der Leibniz-Gemeinschaft, gewählt. Seit 2016 ist Prof. Biermann gewähltes  Mitglied der Deutschen Akademie der Technikwissenschaften –  acatech und darüber hinaus auch gewähltes Mitglied der Gutachtergruppe  Konstruktion und Fertigung für den Bereich Wissenschaft der Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen „Otto von Guericke“ e.V. (AiF). In seiner Zeit als Professor hat Herr Biermann mehr als 50 Doktorandinnen und  Doktoranden bei der Realisierung ihres erfolgreichen Promotionsabschlusses  federführend betreut und seine Forschungsarbeiten in mehr als 250 Veröffentlichungen publiziert. 

Vortrag 3

Eine zukünftige Kreislaufwirtschaft beruht auf erneuerbaren Energien als Quelle von Elektrizität und Wärme. Als Basis der chemischen Industrie, für Kunststoffe sowie chemische Energiespeicher hoher gravimetrischer wie volumetrischer Speicherdichte sind geeignete Kohlenstoffquellen unerlässlich. Kohlendioxid stellt eine nachhaltige Kohlenstoffquelle dar, bietet sich derzeit allerdings vorrangig gewonnen aus Punktquellen an. Biomasse ist eine weitere nachhaltige Kohlenstoffquelle. Die Natur wandelt mittels Photosynthese Kohlendioxid in Pflanzenmaterial definierter chemischer Struktur um.

Chemische Verfahren, die Biomasse und Kohlendioxid in Wertstoffe umsetzen, bergen neuartige Herausforderungen an Materialien für die Katalyse und die Trenntechnik. So erfordert die hohe Aktivierungsbarriere des Kohlendioxids neuartige Materialien, die die Eigenschaften molekularer und fester Katalysatoren miteinander vereinen, um den Rohstoff selektiv in effizienten Prozessen nutzbar zu machen. Biomasse zum anderen ist hoch funktionalisiert und muss im Kontrast zur heutigen Ölraffinerie in Flüssigphasenprozessen in polaren Lösungsmitteln selektiv defunktionalisiert werden. Diesen neuen Anforderungsprofilen muss mit maßgeschneiderten Materialkonzepten begegnet werden, die das Zusammenspiel der Materialstrukturierung bis zur Nanometerebene ebenso betrachten wie die chemischen Prozesse an der Materialoberfläche.

Kombiniert mit Elektrizität gewonnen aus erneuerbaren Energien gewinnen zudem elektrochemische Prozesse an Bedeutung, die über eine Wasserspaltung hinaus, nachhaltige Kohlenstoffquellen direkt in elektrokatalytischen Verfahren zu Wertprodukten umsetzen. Effiziente Elektrokatalysatoren stellen ein Schlüsselelement zukunftsweisender Verfahren dar, deren Entwicklung über die Herausforderungen von Materialstrukturierung und Oberflächenreaktivität hinaus auch Ladungstransport und Möglichkeiten eines dynamischen Betriebs gerecht werden muss.

  • R. Palkovits, Chem. Ing. Techn. (2018) 90 (11), 1699-1708: Sustainable Carbon Sources and Renewable Energy: Challenges and Opportunities at the Interface of Catalysis and Reaction Engineering
  • R. Palkovits, I. Delidovich, Phil. Trans. R. Soc. A. (2017) DOI 10.1098/rsta.2017.0064: Efficient utilization of renewable feedstocks: the role of catalysis and process design

Dr. rer. nat., Universitätsprofessorin Regina Palkovit, Lehrstuhl für Heterogene Katalyse und Technische Chemie

Berufliche und wissenschaftliche Laufbahn

Seit 2014

Geschäftsführerin am Institut für Technische und Makromolekulare Chemie (ITMC) der RWTH Aachen

Seit 2013

Lehrstuhl für Heterogene Katalyse & Technische Chemie (W3) der RWTH Aachen

Seit 2010

Professorin an der RWTH Aachen

2008 - 2010

Gruppenleiterin am Max-Planck-Institut für Kohlenforschung

2007

Post-Doc bei Prof. Dr. B. M. Weckhuysen, Department of Inorganic Chemistry and Catalysis, Utrecht University, Utrecht, Netherlands

2003 - 2006

Promotion bei Prof. Dr. F. Schüth, Max-Planck-Institut für Kohlenforschung, Abteilung für heterogene Katalyse und funktionelle Feststoffe

2003

Diplomarbeit am Max-Planck-Institut für Kohlenforschung bei Prof. S. Kaskel

1998 - 2003

Studium des Chemieingenieurwesens an der technischen Universität Dortmund

Preise, Auszeichnungen und ausgewählte Aktivitäten

Seit 2015

Wissenschaftlicher Beirat des Intern. Sustainable Chemistry Collaborative Centre von BMUB und Umweltbundesamt

Seit 2015

Associate Editor von Catalysis Science & Technology

Seit 2014

Vorstandsmitglied der Fachgruppe „Nachhaltige Chemie“ der GDCh

Seit 2014

Mitglied des wissenschaftlichen Beirats des Leibniz Instituts für Katalyse

Seit 2012

Internationales Advisory Board von ChemSusChem

Seit 2010

Mitglied der Jungen Akademie der Leopoldina

2010

Innovationspreis des Landes Nordrhein-Westfalen

2010

Juniorprofessur der Robert-Bosch-Stiftung

2010

Jochen-Block-Preis der deutschen Gesellschaft für Katalyse GeCatS

Seit 2009

Mitglied der Global Young Academy (Mercator Foundation)

2008

GKSS-Preis für "Verständliche Wissenschaft" (Helmholtz-Gesellschaft)

2008

"Fast Track" Stipendium der Robert Bosch Stiftung

2008

Sachkostenstipendium des Fonds der Chemischen Industrie

2006

Hendrik Casimir-Karl Ziegler Forschungspreis der Nordrhein-Westfälischen Akademie der Wissenschaften und der Royal Netherland Academy of Science

1998

Buchpreis des Fond der chemischen Industrie