Neue Ansätze für sichere und adaptive Automatisierung vernetzter Systeme
Intelligente Methoden zur Steuerung komplexer technischer Prozesse gewinnen an Bedeutung, da vernetzte Systeme zugleich effizient und widerstandsfähig sein müssen. Genau hier setzt die Forschung von Prof. Dr. Ping Zhang an, die sich mit robusten, sicheren und datenbasierten Regelungskonzepten beschäftigt.
Stabile technische Abläufe trotz Störungen
Zhang untersucht, wie automatisierte Prozesse zuverlässig funktionieren, selbst wenn Komponenten ausfallen oder äußere Einflüsse auftreten. „Technische Prozesse müssen robust bleiben, selbst wenn Störungen auftreten oder Komponenten ausfallen“, sagt Prof. Dr. Ping Zhang. Ihr Team entwickelt hierfür Regelungsansätze, die Unregelmäßigkeiten frühzeitig erkennen, Ausfälle kompensieren und Abläufe stabil halten.
Ein weiterer Forschungsschwerpunkt betrifft den Schutz industrieller Anlagen vor Cyberangriffen. „Je vernetzter die Anlagen werden, desto höher ist das Risiko für Cyberangriffe“, erklärt sie. „Angreifer können Datenpakete abfangen, Manipulationen vornehmen oder die Funktionsfähigkeit von Reglern stören.“ Ziel der Arbeiten ist es, Methoden zu entwickeln, die Angriffe detektieren und Systeme widerstandsfähiger machen.
KI-gestützte Regelung und vielseitige Anwendungsfelder
Darüber hinaus erforscht Zhang datengetriebene Steuerungs- und Regelungsansätze, die klassische Technik mit aktuellen KI-Methoden kombinieren. Dadurch entstehen adaptive Systeme, die sich selbstständig an neue Bedingungen anpassen können. Die Einsatzmöglichkeiten reichen von energieeffizienten Gebäuden und Niederspannungsnetzen bis hin zur Systembiologie, wo Modellierungs- und Regelungsprinzipien auf biologische Prozesse übertragen werden. „Mich fasziniert, wie vielseitig diese Methoden einsetzbar sind – von der Industrie bis zur Biologie“, sagt sie.
Zhangs wissenschaftlicher Werdegang umfasst Stationen in China, Deutschland und der Industrie. Nach ihrem Studium und ihrer Promotion arbeitete sie zunächst in der Forschung, sammelte anschließend industrielle Erfahrung und lehrte an mehreren Hochschulen, bevor sie ihre aktuellen Aufgaben übernahm.
