JR-Zentrum für Angewandtes Wissenschaftliches Rechnen in Energie, Finanzwirtschaft und Logistik

In Energietechnik, Finanzwirtschaft und Logistik sind Vorhersagen und Entscheidungen auf Basis komplex interagierender Variablen zu treffen. Das JR-Zentrum entwickelt numerische Verfahren zur Behandlung dieser komplexen Fragestellungen.

In der Energiewirtschaft fand in Folge der Strommarktliberalisierung in Verbindung mit einem wachsenden Anteil dezentraler, fluktuierender Stromerzeugung aus erneuerbaren Quellen ein Paradigmenwechsel statt. Mit Hilfe von Demand Side Management (DSM) Technologien soll in Zukunft der Stromverbrauch eines fluktuierenden Erzeugung angepasst werden. Die Entwicklung von DSM Regelsystemen erfordert numerisch aufwendige Geräte- und Netzsimulationen und Optimierungsverfahren

Portfoliooptimierung ist ein klassisches Problem der Finanzwirtschaft. Ihr Ziel ist Auswahl von Vermögenswerten nach verschiedenen Optimalitätskriterien wie z.B. Gewinn, Sicherheit, etc. Ein weiteres Optimierungsproblem tritt bei der Bewertung von Verträgen und Optionen auf. Der Wert einer Option entspricht demnach den erwarteten Zahlungen, wenn die Option optimal ausgeübt wird. Schließlich sollen Verfahren der Risikomessung und Stresstests mit hohem rechnerischen Aufwand entwickelt werden.

In der Logistik wiederum stellen sich vor allem komplexe Anforderungen an die Optimierung der Wegwahl von Fahrzeugen. Dabei müssen Variationen des notorisch rechenintensiven „Travelling Salesman“ Problems gelöst werden.

Ziel des JR-Zentrums ist es, numerische Verfahren zur Behandlung dieser komplexen Fragestellungen zu entwickeln und Synergien zwischen den thematisch weit auseinanderliegenden aber in ihrer mathematischen Struktur ähnlichen Problemen zu nützen. Dabei werden zwei Hauptziele verfolgt: (1) Vorhandene „Laborlösungen“ aus dem akademischen Feld sind meist flexibel und vielfältig, müssen aber auf große und mächtige IT Umgebungen hochskaliert werden; (2) Bestehende Industrielösungen in den drei Anwendungsfeldern sind oft mächtig, müssen aber durch flexiblen Zugang zu Bibliotheken mit alternativen Rechenprozeduren erweitert werden.

Dieses JR-Zentrum wurde bis 31.12.2016 von Prof. (FH) DI Dr. Jörg Petrasch geleitet.