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Information für die Wissenschaft Nr. 67 | 28. September 2018
Schwerpunktprogramm „Polymorphe Unschärfeformulierung für den numerischen Entwurf von Strukturen“ (SPP 1886)

Der Senat der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) hat im März 2015 die Einrichtung des Schwerpunktprogramms „Polymorphe Unschärfeformulierung für den numerischen Entwurf von Strukturen“ (SPP 1886) beschlossen. Als Laufzeit sind sechs Jahre vorgesehen. Mit der Ausschreibung wird zur Antragstellung für die zweite dreijährige Förderperiode eingeladen.

Ziel des Schwerpunktprogramms ist die Entwicklung numerischer Methoden für den verbesserten Entwurf von Strukturen mit unscharfen Daten und Informationen. Neben den Anwendungen in den zu beteiligenden Ingenieurdisziplinen Bauingenieurwesen sowie Maschinen- und Anlagenbau und der Unterscheidung verschiedener Phasen (frühe und finale Entwurfsphase) stehen „real world“-Szenarien im Fokus, die durch adäquate Modellierung abzubilden sind. Numerische Strukturanalysen auf dem aktuellen Stand der Forschung bilden die Basis der Entwurfskonzepte.

In der ersten Förderperiode wurden mit den 23 Teilprojekten die wissenschaftlichen Grundlagen, in Zusammenarbeit zwischen Ingenieurdisziplinen und Mathematik breit entwickelt und fundamentale Erkenntnisse für die vielfältigen realitätsnahen Aufgabenstellungen erhalten. Die neue generalisierte Unschärfemodellierung für Daten und Informationen wurde projektübergreifend etabliert. Verbindende Klammer der Arbeiten ist die polymorphe Modellierung der Unschärfe, Ungewissheit, Unvollständigkeit und Ungenauigkeit, mit der reale Szenarien abgebildet werden können. Derzeit entstehen neuartige numerische Entwurfsmethoden für Strukturen und später auch Prozesse, wenn die Zeitabhängigkeit der Parameter in den Entwürfen stärkere Beachtung findet. Zwischenergebnisse der Forschungsarbeiten wurden in vom Schwerpunktprogramm organisierten Minisymposien auf internationalen Tagungen präsentiert und werden in einem Sonderband einer einschlägigen Fachzeitschrift dokumentiert.

In der zweiten Förderperiode soll der Fokus auf Entwurfsaufgaben im Lebenszyklus von Strukturen (Herstellung, Nutzung, Entsorgung) und Strukturveränderungen (zum Beispiel Sanierung, Nutzungsänderung, Verstärkung, „additive manufacturing“) gerichtet werden.

Mit dem Schwerpunktprogramm wird zur Forschung auf folgenden Gebieten aufgefordert:

  • Komplex A: Datenmodelle, -akquisition, -assimilation und Bewertung
  • Komplex B: Strukturanalyse und numerischer Entwurf
  • Komplex C: Interaktionen und multiphysikalisches Verhalten mit unscharfen Daten
  • Komplex D: Ersatzmodelle und Reduktionsmethoden

Das Schwerpunktprogramm zielt auf eine integrale Betrachtung der methodischen Ansätze und strebt die Synthese unterschiedlicher Vorgehensweisen in der Überzeugung an, dass Barrieren zwischen den Vertretern der unterschiedlichen Schulen durch wissenschaftlichen Austausch überwunden werden können und es gelingen wird, eine generalisierte wissenschaftliche Erfassung der Unschärfe von Daten und Informationen im numerischen Entwurf von Strukturen zu erreichen.

Von den Anträgen der einzelnen Teilprojekte wird erwartet, dass sie mehrere der Komplexe aufgreifen, einen interdisziplinären/transdisziplinären Ansatz besitzen und originäre, spezifische Lösungsansätze enthalten. Eine starke Vernetzung der Arbeitsgruppen und Forschungsdisziplinen zum Ausbau einer fach- und ortsübergreifenden Kooperationsstruktur wird ausdrücklich angestrebt. Deshalb soll jeder Teilprojektantrag in den Gesamtkontext des Schwerpunktprogramms eingeordnet werden. Zudem ist herauszustellen, welche Erkenntnisse und welchen Nutzen die anderen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus den erwarteten Ergebnissen des jeweiligen Teilprojekts ziehen können.

Die inhaltliche Breite des Schwerpunktprogramms erfordert die Beteiligung von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern, die auf unterschiedlichen Gebieten arbeiten, insbesondere angesprochen sind folgende Bereiche:

  • Baustatik und Mechanik
  • Bauingenieurwesen
  • Maschinenbau
  • Mathematik

Innerhalb des Schwerpunktprogramms nicht adressiert sind aufwendige Experimente (sondern Nutzung vorhandener, möglicherweise sehr heterogener Daten, die auch „data driven“-Simulationen mit unscharfen Daten einschließen können). Die ausschließliche Anwendung stochastischer Konzepte und Modelle wird im Rahmen des Schwerpunktprogramms als nicht zielführend eingeschätzt, da dezidierte Voraussetzungen in der Praxis in der Regel nicht beziehungsweise nur schwer erfüllt werden können und dann oft ignoriert werden.

Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftler mit kürzlich abgeschlossener Promotion (Postdocs) werden ermutigt, Anträge einzureichen. Erwartet werden auch Tandemprojekte mit Nachwuchswissenschaftlerinnen/-wissenschaftlern und erfahrenen Wissenschaftlerinnen/Wissenschaftlern als Teilprojektleiter. Bei der Fördermaßnahme wird den Regelungen der DFG bezüglich der forschungsorientierten Gleichstellungsstandards besondere Beachtung geschenkt werden.

Reichen Sie Ihren Antrag bitte spätestens 30. Januar 2019 über das elan-Portal ein – dieses steht Ihnen für die Erfassung der antragsbezogenen Daten und zur sicheren Übermittlung von Dokumenten zur Verfügung. Bitte beachten Sie, dass die Projektanträge in englischer Sprache erbeten werden. Wählen Sie in der angebotenen Liste der Ausschreibungen unter der Rubrik Schwerpunktprogramme „SPP 1886“ aus. Berücksichtigen Sie beim Aufbau Ihres Antrags das DFG-Merkblatt 54.01 zu Sachbeihilfen mit Leitfaden für die Antragstellung und die Hinweise im Merkblatt Schwerpunktprogramm 50.05, Teil B – Allgemeine Informationen zur Antragstellung (insbesondere zur Antragsberechtigung und zu den beantragbaren Mitteln).

Handelt es sich bei dem Antrag innerhalb dieses Schwerpunktprogramms um Ihren ersten Antrag bei der DFG, berücksichtigen Sie bitte, sich rechtzeitig im elan-Portal zu registrieren. Die Bestätigung erfolgt in der Regel bis zum darauffolgenden Arbeitstag. Ohne vorherige Registrierung ist eine Antragstellung nicht möglich.

Senden Sie bitte ein weiteres Exemplar des Antrags in elektronischer Form an den Koordinator des Programms, Prof. Dr. Michael Kaliske (Link auf E-Mailmichael.kaliske@tu-dresden.de).

Weiterführende Informationen

Detaillierte Informationen zur Zielsetzung des Schwerpunktprogramms, zu den Modulen und zur Abgrenzung erhalten Sie unter:

Der Zugang zum elan-Portal der DFG erfolgt über:

Die DFG-Merkblätter 50.05 und 54.01 stehen unter:

Fragen zu den wissenschaftlichen Zielen des Schwerpunktprogramms richten Sie bitte an den Koordinator:

Auskünfte zur Antragstellung bei der DFG erteilen:

Hinweis:

Diese "Ausschreibung - Information für die Wissenschaft" ist unter
Interner Linkwww.dfg.de/foerderung/info_wissenschaft/2018/info_wissenschaft_18_67
erreichbar. Bitte verwenden Sie ausschließlich diese URL, um das Dokument zu zitieren oder per Link einzubinden.