Das Projekt "Teilprojekt: Simulationskopplung von Komplexmodellen unter Nutzung der Functional-Mockup-Technologie" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Dresden, Institut für Bauklimatik, Professur für Bauphysik durchgeführt. In dem Verbundprojekt werden Konzepte und Verfahren zur effizienten Kopplung laufzeitoptimierter Gebäudemodelle mit Modelica-basierten Anlagenmodellen entwickelt, um die Vorteile beider Modellierungsansätze miteinander zu verknüpfen. Durch die Kopplung können Modelle aus der Forschungswelt für den Praxiseinsatz aufbereitet werden. Die Technologie basiert auf dem bereits standardisierten Functional Mockup Interface für Co-Simulation. Die Herausforderungen bestehen in der Gebäudemodellgröße und in den stark unterschiedlichen numerischen Eigenschaften der Modellkomponenten. Besonderes Augenmerk wird auf die Optimierung der Gesamt-Berechnungsgeschwindigkeit, die problemgerechte Ergebnisauswertung, sowie die Nutzbarkeit der Verfahren in der Praxis gelegt. Die Arbeitsplanung (AP) sieht vor, im AP 1 die Anforderungen an die Kopplungstechnologie zu definieren; AP 2: Technologieentwicklung - Simulationsmaster; AP 3: FMU (Functional Mockup Unit)-Entwicklung. Die bisher eigenständigen Programme für Bauteil-, Gebäude- und Raumsimulation benötigen eine Erweiterung um die FMU-Schnittstellenfunktionalität. Parallel sind Konzepte für die Bereitstellung der dazugehörigen BIM-Eingabedaten aus gemeinschaftlichen Datenbanken zu entwickeln; AP 4: Anwenderunterstützung und Verbesserung der Praxistauglichkeit; AP 5: Demonstratoren und Wissenstransfer. Einen weiteren Schwerpunkt bildet die Mitarbeit (Subtask-Leader 'Co-Simulation') innerhalb des IEA EBC Annex 60 Projekt 'Modelica-based next-generation tools for new and existing buildings and communities'. In dem Teilvorhaben des Lehrstuhls IBK werden die Schwerpunkte in AP2, AP3, und AP5 liegen.
Das Projekt "Teilprojekt: Implementierung, Verknüpfung mit Modelica, Anwenderunterstützung und Praxistauglichkeit" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von ITI Gesellschaft für ingenieurtechnische Informationsverarbeitung mbH durchgeführt. In dem Verbundprojekt entwickeln die Projektpartner Konzepte und Verfahren zur effizienten Kopplung laufzeitoptimierter komplexer Gebäudemodellen mit Modelica basierten Anlagenmodellen durch Co-Simulation. Nur durch Kopplung können komplexe Modelle, welche bislang fast ausschließlich in der Forschungswelt verwendet wurden, in der Praxis eingesetzt werden. Die Herausforderung besteht dabei in der hohen Dimension der Gebäudemodelle und den sich in ihren numerischen Eigenschaften stark unterscheidenden Modellkomponenten. Besonderes Augenmerk wird auf die Nutzbarkeit der Verfahren durch Nichtspezialisten auf dem Gebiet der Co-Simulation gelegt. Als Basistechnologie wird das toolneutrale Functional Mockup Interface (FMI) genutzt. ITI entwickelt im Projekt Verfahren und Algorithmen, um Komplexmodelle von Gebäuden gemeinsam mit Modelica-basierten Anlagenmodellen innerhalb SimulationX effizient simulieren zu können (Arbeitspaket 4). Dazu werden zunächst Strategien zur intelligenten Verknüpfung beider Modellwelten und für eine effiziente numerische Anbindung der Komplexmodelle mit den Modelica-Modellen erarbeitet. Zur performanten Berechnung des Modellverbundes wird ITI Co-Simulations-Masteralgorithmen prototypisch in SimulationX implementieren. Diese werden anhand der im Projekt definierten Benchmarks getestet. ITI erarbeitet Automatismen und einen Regelkatalog zur Unterstützung der Anwender bei der Einstellung der Verfahrensparameter für die Co-Simulation. ITI ist zudem an AP3: FMU (Functional Mockup Unit)-Entwicklung und AP2: Technologieentwicklung - Simulationsmaster beteiligt.