Fraunhofer-Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik ITWM

Über uns

Das Fraunhofer-Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik ITWM in Kürze.

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Mit Mathematik gegen Covid-19

Expertinnen und Experten des Fraunhofer ITWM wirken bei der Bekämpfung der Covid-19-Pandemie in Form von verschiedenen Forschungsprojekten mit und unterstützen so Wirtschaft und Gesellschaft bei der Bewältigung der Corona-Krise mit mathematischen Methoden. Auf unserer Landingpage »Fraunhofer ITWM vs. Corona« sammeln wir alle News aus dem ITWM rund um das Thema:

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Anwendungsfelder

Dank umfassender Methodenkompetenz der Abteilungen finden sich unsere Kunden in zahlreichen Branchen. Zwei übergreifende Topthemen am Institut sind Machine Learning und Erneuerbare Energien bzw. Nachhaltigkeit.

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Leistungszentrum

Das Leistungszentrum Simulations- und Software-basierte Innovation stärkt die Zusammenarbeit zwischen Unternehmen, Hochschulen und Forschungseinrichtungen am Standort Kaiserslautern.

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Blick über den Tellerrand

Unser Blick über den Tellerrand geht 2021 am 19. Januar mit dem Online-Vortrag »Viren gegen Krebs – Neues aus der molekularen Medizin« weiter. Referent ist Biochemiker Prof. Dr. Florian Kreppel der Universität Witten/Herdecke.

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bild der wissenschaft plus

Die bild der wissenschaft plus widmet sich der innovativen Kraft der Mathematik. »Erfolgsformeln – Wie die Mathematik Technik und Wirtschaft nach vorne bringt« lautet der Titel. Wissenschaftsredakteure zeichnen ein farbenprächtiges Bild der Forschung am Institut.

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Willkommen beim Fraunhofer ITWM!

Wir zählen zu den größten mathematischen Forschungsinstituten weltweit und sehen unsere Aufgabe darin, Mathematik als Schlüsseltechnologie weiterzuentwickeln, innovative Anstöße zu geben und gemeinsam mit Industriepartnern praktisch umzusetzen. Methodisch basieren unsere Forschungsbereiche auf Modellierung, Simulation und Optimierung. Integrale Bausteine unserer Projekte sind Beratung und Umsetzung, Unterstützung bei der Anwendung von Hochleistungsrechnertechnologie und Bereitstellung maßgeschneiderter Software-Lösungen. Wir nutzen nicht nur Simulationssoftware, sondern entwickeln sie selbst, oft in Zusammenarbeit mit führenden Softwarefirmen.
Unternehmen jeder Größe setzen mittlerweile Simulationen ein und profitieren so in puncto Innovation und Qualitätssicherung von Produkten. Unsere Kunden finden sich vor allem in den Bereichen Automotive, Maschinenbau, Textil, Computerindustrie und Finanzen.
 

Aktuelles

 

Blogbeitrag / Streuspanne / 14.1.2021

»Über Losbuden, Donald Duck und mutierte Corona-Viren«

Welchen Zusammenhang gibt es zwischen Losbuden, mutierten Corona-Viren und Donald (Ja, wir sprechen tatsächlich in diesen Tagen mal von der Ente)? Dazu mehr im neuen Blogpost der Streuspanne.

 

Blogbeitrag / Streuspanne / Interview / 8.1.2021

»Mit Statistik Aspekte der Realität abbilden«

Unseren Blog »Streuspanne« gibt es jetzt schon seit über zwei Jahren. Zeit für eine Zwischenbilanz direkt zu Beginn des Jahres. Im Gespräch blicken unsere Blogger Sascha Feth und Jochen Fiedler zurück, sprechen über Entwicklungen, Ziele, die Motivation dahinter und die statistische Zukunft.

 

7.1.2021

Next Generation Computing

Die Digitalisierung bringt eine Datenflut mit sich, die wir mit heutigen Rechnersystemen bald nicht mehr effizient bewältigen. Neuromorphes Computing, Trusted Computing und Quantencomputing sind die drei Säulen, auf denen sich eine Zukunft aufbaut. Es ist Zeit für eine neue hybride Computing-Generation: Next Generation Computing (NGC). Fraunhofer hat im November den ersten Quantencomputer nach Deutschland geholt. Jetzt nimmt er den Betrieb auf. Wir sind dabei zu erforschen, welche Probleme wir künftig besser mit Quantencomputern lösen und welche besser mit anderen Architekturen.

 

Projektnews / 15.12.2020

Autonomes Fahren im Nutzfahrzeugbereich bei Lastkraftwagen

Wir tragen im BMWi-Forschungsprojekt IdenT (Identifikation dynamik- und sicherheitsrelevanter Trailerzustände für automatisiert fahrende Lastkraftwagen) mit unserer mathematischen Expertise dazu bei, die Transformation des autonomen Transports im Bereich Lastkraftwagen voranzutreiben.

 

Pressemitteilung / 10.12.2020

Offene Daten- und Analyseplattform für mehr Energieeffizienz durch Smart Meter

Das Fraunhofer ITWM trägt zum Aufbau der Plattform »Open Energy Meter Data« bei, mit der Energieverbrauchsdaten gesammelt und analysiert werden. Diese Daten stellen eine wichtige Basis für Innovationen in der Energiewende dar, z.B. für Smart Grids, Effizienzmaßnahmen oder Geschäftsmodelle basierend auf Künstlicher Intelligenz.

 

Pressemitteilung / 9.12.2020

Zwei Fraunhofer-Institutsleiterinnen werden in den Senat der NFDI berufen

Die GWK von Bund und Ländern hat zwei Forschungspersönlichkeiten der Fraunhofer-Gesellschaft in den Senat der Organisation berufen. Prof. Dr. Claudia Eckert (Institutsleiterin Fraunhofer AISEC) und unsere Institutsleiterin Prof. Dr. Anita Schöbel werden so die Ausrichtung der NFDI mitgestalten.

Stellungnahme / 8.12.2020

»Die Feiertage und den Jahreswechsel für einen harten Lockdown nutzen«

Die Ad-hoc-Stellungnahme zur Coronavirus-Pandemie, herausgegeben von der Nationalen Akademie der Wissenschaften Leopoldina, positioniert sich eindeutig: Aus wissenschaftlicher Sicht sei es unbedingt notwendig, die weiterhin deutlich zu hohe Anzahl von Neuinfektionen durch einen harten Lockdown schnell und drastisch zu verringern.

ITWM-Institutsleiterin Anita Schöbel ist eine der Autorinnen der Stellungnahme.  

 

Blogbeitrag / Streuspanne / 7.12.2020

Gibt es Verzögerungen bei Infektionen zwischen verschiedenen Altersgruppen?

Rund um den Shutdown Light wird diskutiert, wer sich bei wem und in welcher Situation ansteckt. Wenn wir Maßnahmen ergreifen, schlagen die sich zur gleichen Zeit in allen Altersgruppen nieder? Gibt es Verzögerung bei Infektionen zwischen verschiedenen Altersgruppen? Dese Fragestellungen beleuchtet unser neuer Blogbeitrag.

 

Kurznews / 1.12.2020

Interviews zur Studie im Fahrsimulator RODOS

Wir haben drei unserer Testfahrer:innen über die Studie im Fahrsimulator RODOS befragt. Ziel der Studie: Erkenntnisse zu erhalten, wie sich autonome Fahrzeuge auf den Verkehr auswirken.

Fraunhofer ITWM vs. Corona / 30.11.2020

Neues Paper zu EpideMSE-Tool

Im neuen Paper von Dr. Robert Feßler »EpideMSE: A General Integral Equation Model for Epidemics« wird ein allgemeines Epidemiemodell basierend auf einer Integralgleichung formuliert und übliche SEIR- und dSEIR-Modelle als Spezialfälle identifiziert. Verschiedene Eigenschaften des allgemeinen Modells, wie die Anfangsentwicklung der Epidemie und die Durchseuchung, werden als Funktionen des Integralkerns beschrieben, sowie eine Formel für die Reproduktionszahl gegeben. Auf dieser Grundlage werden anschließend das SEIR- und das dSEIR-Modell auf zwei verschiedene Arten verglichen und gezeigt, dass/wie die Berechnung der Reproduktionszahl vom Epidemiemodell abhängt.

 

Pressemitteilung / 30.11.2020

ITWM optimiert Standortplanung für Impfzentren

Ein erster Impfstoff gegen das SARS-Cov-2-Virus soll bald erhältlich sein. Doch wie viele Impfdosen sind verfügbar? Wer soll zuerst geimpft werden? Wo sollen die Menschen geimpft werden? Wie viele Ärztinnen und Ärzte werden zur Impfung benötigt? Die letzten beiden Fragen haben Forscherinnen des ITWM gemeinsam mit dem RKI und der TU Kaiserslautern untersucht.

 

Hybride Konferenz / Nachbericht / 26.11.2020

TRUSTinAI: Rheinland-Pfalz steht für ethisch verantwortungsvolle KI

Am 26.11.2020 fand im Rahmen der deutschen EU-Ratspräsidentschaft der europaweite digitale Kongress »Trust in AI. Responsible AI for Science and Society« statt mit über 650 Teilnehmenden. Die digitale Konferenz wurde aus dem Fraunhofer-Zentrum in Kaiserslautern übertragen.  

 

Interview mit insideHPC / 16.11.2020

»GaspiLS, a Scalable Linear Solver Library for the Exascale Age«

Auch unser Kollege Dr. Daniel Grünewald informiert in einem Interview über unsere Arbeit im Bereich HPC. Bei ihm geht es um GaspiLS – unserer skalierbaren linearen Solver-Bibliothek. Mehr dazu im Interview:

 

Pressemitteilung / 16.11.2020

Anita Schöbel ist erste KI-Lotsin des Landes

Heute hat Wissenschaftsminister Konrad Wolf Anita Schöbel im Rahmen eines Online-Meetings zur ersten KI-Lotsin in Rheinland-Pfalz ernannt.

 

Interview mit insideHPC / 16.11.2020

»Where HPC Meets Interactive Machine Learning«

Unser Kollege Phillpp Reusch beschäftigt sich mit der Entwicklung von CARME – einem Framework zur Verwaltung von Ressourcen für mehrere User. CARME kombiniert dabei Maschinelles Lernen mit HPC-Back-End. Mehr zu den neusten Entwicklungen bei CARME erfahrt ihr im englischen Interview mit insideHPC.

Blogbeitrag / 5.11.2020

Mathematik und Big Data auf dem Feld – Kognitive Dienste unterstützen die Landwirtschaft

Im Fraunhofer-Leitprojekts COGNAC entwickeln unsere Experten mathematische Tools zur Datenanalyse und zur Modellierung von Pflanzenwachstum, die bei der Analyse von hochkomplexen Situationen helfen, in denen Entscheidungen oft möglichst schnell getroffen werden müssen. Im Blog des IESE erklären unsere Kollegen Dr. Michael Burger und Dr. Jochen Fiedler, wie »Mathematik und Big Data auf dem Feld« zum Einsatz kommen.

 

Pressemitteilung / 2.11.2020

Rapid Prototyping: Testsimulation mit Hardware-in-the-Loop

Die Entwicklung neuer Nutzfahrzeuge ist aufwendig. Mit »Hardware-in-the-Loop« bieten Forschende des ITWM eine Möglichkeit, Maschinen in einer Software-Simulation nachzubilden und virtuell zu testen. Die Herstellung neuer Maschinen wird so schneller und preisgünstiger. Mit der Technik lassen sich auch Störfälle und Grenzsituationen testen.

 

Publikationen

Aktueller Jahresbericht 2019/20

Corona hat vieles verändert, aber auch der Digitalisierung einen kräftigen Schub gegeben. Darum gehen auch wir neue Wege und veröffentlichen unseren Jahresbericht 2019/20 nur in digitaler Form. Die Inhalte bleiben dafür wie gewohnt spannend und interessant. Wir wünschen Ihnen viel Spaß bei der Lektüre!

 

Pressemitteilung / 28.10.2020

Quantencomputing für die Energiewirtschaft

Neues BMWi-Projekt am Fraunhofer ITWM: Im Verbundprojekt »EnerQuant: Energiewirtschaftliche Fundamentalmodellierung mit Quantenalgorithmen« sollen die Vorteile von Quantencomputing für ein Optimierungsproblem aus der Energiewirtschaft genutzt werden.

 

Projekt-Website und Pressemeldung / 22.10.2020

Entscheidungsunterstützung für Gesundheitsämter

Im Fraunhofer-Projekt »CorASIV« dreht sich alles um die »Unterstützung der Gesundheitsämter in der Corona-Response durch Analyse, Simulation und Visualisierung«. Wir steuern unsere mathematische Expertise besonders zur Entwicklung einer App bei.

Kommende Veranstaltungen 2020

Aufgrund der Entwicklungen hinsichtlich der Ausbreitung des Corona-Virus in Deutschland fallen unsere Veranstaltungen und auch die Besuche der Events aus, finden digital statt oder werden verschoben. Wir informieren hier über die einzelnen Events.

 

Digitales Seminar / Kaiserslautern / 21.1.2021

Deep Learing Seminarreihe

Die Deep Learing Seminarreihe geht in diesem Jahrr digital weiter. Das nächste Seminar findet am 21.01.2020 statt.


Robert Sicks (Fraunhofer ITWM, Abteilung Finanzmathematik) spricht unter der Überschrift »A Generalised Linear Model Framework for β-Variational Autoencoders based on Exponential Dispersion Families«.

Digitales Seminar / Kaiserslautern / 14.1.2021

KL-Regelungstechnik Seminarreihe

Das KL-Regelungstechnik-Seminar wird von unserer Abteilung »Systemanalyse, Prognose und Regelung« gemeinsam mit mehreren Arbeitsgruppen der TU Kaiserslautern organisiert und geht digital weiter:

Die Seminarreihe startet im neuen Jahr am 14. Januar: Eric Schöneberg (Department of electrical and computer engineering at TUK, AG Görges) spricht zum Thema General Purpose Autonomous Robot for Intralogistics – A Control Perspective.

Digitales Event / 27.1.2021

Informatik-Praxistag

Verschoben auf 2021. Der Förderverein der Informatik an der TU Kaiserslautern (FIT e.V.) veranstaltet einen digitalen Informatik-Praxistag .

Auch wir sind mit Teams unserer Abteilungen »Optimierung« und »High Performance Computing« vertreten und berichten über die Arbeit an unserem Institut.

Digitales Seminar / 1.2.2021

Technologietag: JUROJIN – Statistik für Versuche zur Betriebsfestigkeit

An unseren Technologietagen stellen wir ausgewählte Aufgabenstellungen und deren Lösung in Jurojin vor.

Mechanisch beanspruchte Bauteile müssen gegen ein Versagen beim Kunden abgesichert werden. Die variable Beanspruchung, streuende Produktion und diverse Ausfallursachen stellen dabei große Herausforderungen dar. Die Statistiksoftware Jurojin wurde speziell für die Planung und Auswertung der zugehörigen Betriebsfestigkeitsversuche entwickelt. Die Userführung und verwendeten Algorithmen helfen dabei, typische Aufgaben schneller und effizienter zu lösen. 

Digitales Seminar / 05.und 08.02.2021

VMC Technologietage: Digitale Umgebungsdaten für die Fahrzeugtechnik

An unseren Technologietagen stellen wir ausgewählte Aufgabenstellungen und deren Lösung mit unserer Software vor. Hier liegt der Fokus auf digitalen Umgebungsdaten für die Fahrzeugtechnik. Die Software-Suite VMC® bietet alles, was man benötigt, um die Fahrzeugnutzung in verschiedenen Märkten und Regionen zu analysieren, Messkampagnen zu planen, Daten auszuwerten und Fahrzeugbelastungen und -leistungen auf der Grundlage geeigneter Fahrzeug- und Fahrermodelle, eingebettet in ein effizientes Umgebungsmodell, zu simulieren. 

 

Digitaler Stammtisch / 24.2.2021

Digitaler Stammtisch der WFG Borken zum Thema Predictive Maintenance

Gemeinsam mit unserem Kunden Martin Körner (Berger Holding GmbH & Co. KG) hält unser Experte Benjamin Adrian einen Vortrag zum Thema Predictive Maintenance beim digitalen Stammtisch der Wirtschaftsförderungsgesellschaft Borken (WFG Borken).

Hybrides Seminar / 4.5.2021

Datenanalyse und Maschinelles Lernen in der Fahrzeugentwicklung

Ziel dieses Seminar ist es, grundlegende Methoden, Verfahren und Techniken aus den Bereichen Datenanalyse und Maschinelles Lernen zu vermitteln und anhand ausgewählter Beispiele aufzuzeigen, wie diese den Fahrzeugentwicklungsprozess verbessern.

Digitale Konferenz / 4.7.2021

SAMOS XXI

SAMOS ist eine Konferenz, die sich mit eingebetteten Systemen beschäftigt und jedes Jahr Forschende aus dem akademischen Bereich und der Industrie zusammenbringt – ein Ort zum Austausch und Vernetzen.

Unser Experte Jens Krüger aus der Abteilung »High Performance Computing« ist mit einer Special Session dabei. Er organisiert und präsentiert die Session zum Thema: »Next Generation Computing« gemeinsam mit Matthias Jung (Fraunhofer IESE) und Marc Reichenbach (FAU Erlangen).

Fraunhofer-Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik ITWM

Fraunhofer-Platz 1

67663 Kaiserslautern

Deutschland

Telefon +49 631 31600-0

Fax +49 631 31600-1099

14.1.2021

Über Losbuden, Donald Duck und mutierte Corona-Viren

Rechtzeitig zum Jahresausklang 2020 hat uns die Meldung überrascht, dass in England eine Mutation des Corona-Virus kursiert. Zwar soll sie nicht tödlicher, wohl aber ansteckender sein. Direkt haben sich Nachbarländer besorgt gezeigt, die Mutation könnte auch sie erreichen. Fragen wir uns daher heute: Kann man in den gemeldeten Infektionszahlen erkennen, ob so etwas passiert ist?
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7.1.2021

»Mit Statistik Aspekte der Realität abbilden«

Den Blog Streuspanne gibt es jetzt schon seit knapp zwei Jahren. Zeit für eine Zwischenbilanz am Anfang des Jahres. Im Gespräch blicken unsere Blogger Dr. Sascha Feth und Jochen Fiedler zurück, sprechen über ihre Ziele, Motivationen und die statistische Zukunft.
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10.12.2020

Offene Daten- und Analyseplattform für mehr Energieeffizienz durch Smart Meter

Um die Digitalisierung der Energieinfrastruktur voranzutreiben, besteht ein Bedarf an realen, nachvollziehbaren Messdaten aus der Energiewelt. Wo es für große Erzeugungseinheiten bereits – Verpflichtungen zur Transparenz sei Dank – eine gute Datenlage gibt, herrscht bei realen Messdaten von Energieverbraucherinnen und -verbrauchern noch weitgehende Leere. Diese Daten stellen jedoch eine wichtige Basis für Innovationen in der Energiewende dar, egal ob für die Erstellung von Smart Grids, Effizienzmaßnahmen oder Geschäftsmodelle basierend auf Künstlicher Intelligenz. Das Fraunhofer-Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik ITWM trägt zum Aufbau der Plattform »Open Energy Meter Data« bei, mit der eine webbasierte Anlaufstelle geschaffen werden soll, um Energieverbrauchsdaten zu sammeln und zu analysieren.
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7.12.2020

Ausbreitung von Corona: Gibt es Verzögerungen bei Infektionen zwischen verschiedenen Altersgruppen?

Hier im Blog haben wir uns in der zuletzt mit der Dunkelziffer von Corona-Infektionen und den statistischen Merkmalen der Tests beschäftigt. Dieses Mal stellen wir uns die Frage: Wenn wir heute Maßnahmen ergreifen, schlagen die sich zur gleichen Zeit in allen Altersgruppen nieder?
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