Prof. Dr. Michael Rath

Im Modul "Digitale Systeme des Energie- und Quartiersmanagements" geht es um die Kombination und Anwendung von digitalen Werkzeugen, um Quartiere und Energie effizient zu managen und zu nutzen. Der Kurs findet immer freitags von 12:00 bis 15:45 Uhr in Raum H5-20 statt. Die Studierenden lernen Anforderungen an digitale Systeme des Energie- und Quartiersmanagement kennen und können Empfehlungen für deren Implementierung und Umsetzung geben. Sie lernen die unterschiedlichem Akteure und Schnittstellen in Stadtquartieren kennen und können Ausschreibende, Anwender und Anbieter urbaner Quartiersprojekte zum geordnetes Zusammenspiel der digitalen Systeme des Quartiersmanagements beraten. Mit Abschluss dieses Moduls werden Sie...

• Kontext und Grundlagen des digitalen Quartiersmanagements kennen
• Anforderungen bzgl. Datenschutz, Datensicherheit und Datenhoheit kennen
• Technisches Energiemanagement und Energiemanagement nach DIN EN ISO 50001:2018 verstehen
• Strukturen der Gebäudeautomation kennen
• Komponenten der Gebäudeautomation wie Anlagen, MSR, Bussysteme, Automation, Management kennen und erklären können
• Aufbau und Funktion prognosebasierter Steuerungen erläutern können
• Lastprognosen mit Scikit-Learn durchführen können
• Mit Machine Learning Algorithmen erstellte Lastprognosen einordnen können
• Abstimmungsbedarf mit anderen Fachplanerinnen und Fachplanern erkennen

>>> Moodlekurs Digitale Systeme des Energie- und Quartiersmanagements <<<

(weitere Infromationen s. Modulhandbuch)

In dieser ingenieurwissenschaftliche Studie geht es um die ökologische und ökonomische Bewertung verschiedener regenerativer Gebäudeenergiesysteme. Nach einigen einführenden Vorlesungen werden individuelle Themen zur Bearbeitung vergeben. Die Studierenden werden in die Lage versetzt, ingenieurwissenschaftlichen Aufgabenstellungen im Rahmen von Forschungsprojekten unter enger Anleitung zu bearbeiten, die Ergebnisse zu dokumentieren und sie zu kommunizieren. Die Anzahl der Teilnehmenden ist auf 6 begrenzt, schreiben Sie uns bei Interesse bitte eine Mail an michael.rath@hs-bochum.de & bastian.welsch@hs-bochum.de

>>> Moodlekurs Ökologische & ökonomische Bewertung regenerativer Gebäudeenergiesysteme <<<

(english below) 

Diese Ingenieurwissenschaftliche Studie befasst sich mit der Anwendung von maschinellem Lernen zur Modellierung und Vorhersage des Verhaltens von Energiesystemen. Nach einigen Einführungsvorlesungen beginnt die individuelle Bearbeitung der Themen. Die Anzahl der Teilnehmenden ist auf 6 begrenzt, bei Interesse schreiben Sie bitte eine Mail an michael.rath@hs-bochum.de den optimalen Zeitpunkt der Veranstaltung ermitteln wir im Anschluss durch eine Umfrage. Mit Abschluss diese Moduls sind die Studierenden in der Lage, ingenieurwissenschaftliche Aufgabenstellungen im Rahmen von Forschungsprojekten unter enger Betreuung zu bearbeiten, die Ergebnisse zu dokumentieren und zu kommunizieren.

(en)
This engineering study deals with the application of machine learning to model and forecast the behavior of energy systems. After a few introductory lectures, the individual processing of the topics begins. The number of participants is limited to 6. In case of interest, please write an email to michael.rath@hs-bochum.de with your time preference, we will then find the best solution together. Completing this module, the students are able to work on engineering tasks within the framework of research projects under close supervision, to document the results and to communicate them.

>>> Moodlekurse Machine Learning in Energy Systems<<<

Lernziele:

Die Studierenden können den Nachweis des energiesparenden Wärmeschutzes und der energiesparenden Anlagentechnik für Nichtwohngebäude führen. Sie kennen die energetisch relevante Anlagentechnik und können Vorschläge für energieeffiziente Gebäude erarbeiten.

Inhalte:

• Heizkessel, Wärmepumpen, Heizkörper und Flächenheizungen
• Rohrnetze und Pumpen, hydraulischer Abgleich
• Heizlastberechnung
• Grundlagen Raumlufttechnik und Klimatechnik
• Thermische Solaranlagen
• Kompressionskältemaschinen und sorptionsgestütze Klimatisierung
• Bilanzierung nach DIN V 18599
• Nachweisführung

>>> Moodlekurs Bauphysik 3 <<<

(weitere Infromationen s. Modulhandbuch)

Lernziele:

Die Studierenden können sich in Gruppenarbeit und bevorzugt auch interdisziplinär mit einer Projektaufgabe auseinandersetzen, sie planerisch umsetzen und die Ergebnisse zum Abschluss vor der Gruppe präsentieren. 

Die bauphysikalischen und anlagentechnischen Entwürfe werden in interdisziplinären Teams erarbeitet. Unter Vorgabe von Meilensteinen, Abgabefristen und klar definierten Rollenverteilungen gilt es, den Anforderungen der Auftraggeber gerecht zu werden.

>>> Moodlekurs Projektseminar <<<

(weitere Informationen s. Modulhandbuch)

Tobias Wolf

Auftragsforschung im Unterauftrag im Verbundvorhaben EnOB: ARCHE - Architekturen und Entwurfsmethodik für selbstoptimierende Regelverfahren in verteilten Energiesystemen; Teilvorhaben: sEMS-Architekturen und Demonstratoren 2

Seit 02/2022

Professor für Gebäudeenergietechnik Hochschule Bochum

Seit 03/2022

Leiter Competence Center Integrierte Gebäudeenergietechnik Fraunhofer IEG

08/2020 – 01/2022

Leiter IT-Applikationen & Automatisierung GASAG Gruppe, Geschäftseinheit Großkunden/Energiedienstleistungen

02/2020 – 08/2020

Leiter IT-Applikationen GASAG Gruppe, Geschäftseinheit Großkunden/Energiedienstleistungen

10/2019 – 03/2020

Lehrbeauftragter Informatik für Technisches Facility Management Hochschule für Wirtschaft und Recht Berlin, Technisches Facility Management

05/2019 – 03/2021

Projektleiter WindNODE, Teilvorhaben Power to Heat / Cold Anlage am EUREF-Quartier GASAG Solution Plus GmbH

05/2018 – 08/2020

Leiter Abteilung Steuerungs- und Softwareentwicklung Geo- En Energy Technologies GmbH

05/2016 – 05/2018

System Engineer Geo-En Energy Technologies GmbH, Konzeptabteilung

07/2015 – 05/2016

Ingenieur für Anlagendesign und Prozessoptimierung Geo-En Energy Technologies GmbH, Konzeptabteilung

10/2010 – 07/2015

Doktorand & wissenschaftlicher Mitarbeiter Philipps-Universität Marburg, Fachbereich Physik, AG Komplexe Systeme

10/2004 – 10/2010

Paralleles Studium von Physik auf Diplom und Mathematik auf Diplom Westfälische Wilhelms-Universität Münster (Vordiplom Physik, Vordiplom Mathematik, Diplom in Physik) 

Veröffentlichungen & Konferenzbeiträge

1. Sporleder M., Rath M., Ragwitz M. (2022). Design optimization of district heating systems: A review. Frontiers in Energy Research (10). https://doi.org/10.3389/fenrg.2022.971912  
2. Rath, M., Ray, H., van Treek, M., Meeder, A., (2022). Untersuchung verschiedener Lastprognoseverfahren für die prognosebasierten Steuerung der EUREF-Energiewerkstatt. In: Proceedings of BauSim Conference 2022: 9th Conference of IBPSA-Germany and Austria. ISBN: 978-3-00-073975-0. https://publications.ibpsa.org/conference/paper/?id=bausim2022_Rath_Michael
3. Rath, M., Neumann, J., Meeder, A. (2022). Flexible Energieanlagen im Betrieb. In: Fidelis Reisch, E., Schlattmann, D., Alfons W. Gentner Verlag (Hrsg.), SBZ 13/2022. S. 46-50, https://www.sbz-online.de/heftarchiv/ausgabe-13-2022 
4. Born, H., Bracke, R., Eicker, T., Rath, M. (2022). Roadmap Oberflächennahe Geothermie. Fraunhofer IEG. https://doi.org/10.24406/publica-70 
5. Heuser, L., Dickgießer, D., Meevissen, M., Bosak, G., Rapp, H., Schemmann, G., Kubale, S., Schickel, C., Kehren, D., Alefs, M., Krüger, T., Ruess, P., Lämmel, P., Tcholtchev, N., Herrmann, C., Rath, M., Schonowski, J., Hübner, B. , Hülsmann, C., Pollmann, W., Groß, B., Schaffrin, R., Berndt, M., Höffken, S., Chevalier, M., Heyder, M., Koch, A., Horster, B., Feil, R., Weiß, W. (2022). DIN SPEC 91397:2022-03 - Leitfaden für die Implementierung von digitalen Systemen des Quartiersmanagements. https://dx.doi.org/10.31030/3332314 
6. Rath, M., Neumann, J. (2021). CO­₂-neutrale Versorgung von Neu- und Bestandsbauten mitten in Berlin. In: Erdmann G., M. Graebig, N. Rogler und I. Uhlig (Hrsg.), Strom, Netz, Fluss. S. 113-116, https://bit.ly/2UnngOH
7. Rath, M., Neumann J., Wilhelm G. (2021). Carbon-neutral District Supply in the 21st Century. In: Graebig, M., WindNODE-Projektmanagement c/o 50Hertz Transmission GmbH (Hrsg.), Showcasing Smart Energy Systems (2017-2020). S. 144-147, https://www.windnode.de/fileadmin/Daten/Downloads/Jahrbuch/200911_WindNODE_Jahrbuch_2020_ENG_150dpi_DS.pdf
8. Beuker S., Doderer, H., Funke, A., Koch, C., Kondziella, H., Hartung, J., Maeding, S., Medert, H., Meyer-Braune, G., Rath, M., Rogler, N. (2021). Summary report – Flexibility, markets and regulation. https://www.windnode.de/fileadmin/Daten/Downloads/FMR_eng.pdf
9. Rath M., Neumann J., Wilhelm G. (2021). CO2-neutrale Quartiersversorgung im 21. Jahrhundert. In: Graebig, M., WindNODE-Projektmanagement c/o 50Hertz Transmission GmbH (Hrsg.) Das Schaufenster für intelligente Energie (2017-2020), S. 144-147, https://www.windnode.de/fileadmin/Daten/Downloads/Jahrbuch/WindNODE_Jahrbuch_2020_Web_150dpi.pdf
10. Beuker S., Doderer, H., Funke, A., Koch, C., Kondziella, H., Hartung, J., Maeding, S., Medert, H., Meyer-Braune, G., Rath, M., Rogler, N. (2021). Synthesebericht Flexibilität, Markt und Regulierung. https://www.windnode.de/fileadmin/Daten/Downloads/FMR.pdf
11. Korek, K., Rath M. (2020). Berlin - Innovative Solutions for a Decentralized Energy Transition. 16th Japanese German Industry Forum, Vortrag & Diskussion, 11.11.2020
12. Rath, M. (2020). Flexible Quartiersversorgung mit einer kombinierten PtH-/PtC-Anlage. SINTEG-Abschlusskonferenz, Vortrag & Poster, 29.10.2020
13. Rath, M. (2020). Errichtung, Integration und Betrieb einer Power to Heat/Power to Cold Anlage am EUREF Quartier mit Schaufensterfunktion. WindNODE-interne Abschlusskonferenz, Ergebnispräsentation AP6, Vortrag, 10.9.2020
14. Meyer-Braune, G., Dreke, C., Meinl, A., Olschewski, D., Banas, A., Dickert, J., Herrmann, A., Gertje, J., Richter, M., Wolf, A., Rath, M., Knoth, L., Richter, A., Hartung, J., Hüttner, A. (2020). DIN SPEC 91410-1:2020-07 - Energieflexibilität - Teil 1: Flexibilitätsbereitstellung für die Engpassbewirtschaftung von Stromnetzen - Anforderungen an die freiwillige Teilnahme von Anbietern an einer Flexibilitätsplattform. https://dx.doi.org/10.31030/3165667
15. Meeder, A., Rath, M., Schuldt-Gruner, M., Koch, M., Kalkuhl, S. (2019). Leitstandwarte hybrider Energieanlagen. Projektabschlussbericht, https://www.berlin.de/sen/uvk/umwelt/foerderprogramme/berliner-programm-fuer-nachhaltige-entwicklung/bene-projekte/wissenschaftliche-abschlussberichte/ 
16. Meeder, A., Rath, M., Koch, M., Schuldt-Gruner, M. (2019). Control system for intelligent cross-sector coupling in an urban quarter. ICREN 2019, ISSN 2609-­374X, S.109, https://premc.org/doc/ICREN2019/ICREN2019_Book_Of_Abstracts.pdf
17. Viernickel, M., Bognar, C., Rath, M. (2018). Ganzheitliche Energiekonzepte in der Umsetzung. Vortrag, 20. November 2018, https://aktionskreis-energie.de/events/geoen/
18. Rath, M. (2018). Low-dimensional Models for Subcritical Turbulence in Channel Flow - A Model Hierarchy Built on Production, Transfer and Dissipation of Turbulent Kinetic Energy. Dissertation, Betreuer B. Eckhardt, https://doi.org/10.17192/z2018.0230
19. Rath, M., Viernickel, M., Zänger, T., Ewald, R. (2017). „Umbau der Fernwärme auf regenerative Energien am Beispiel der Bauhausstadt Dessau. In Acksel, D., Huenges, E., Kastner, O. (Hrsg.), Wärmewende am Beispiel Quartier: ein Beitrag zur Energiewende, Potsdam : Deutsches Geo-Forschungs-Zentrum GFZ, S. 34-39, https://doi.org/10.2312/GFZ.7.0.2017.001
20. Rath, M., Pausch, M., Eckhardt, B. (2015). Mean field model for turbulence transition in plane Poiseuille flow. 15TH EUROPEAN TURBULENCE CONFERENCE, 25. – 28. August 2015, DELFT, THE NETHERLANDS, conference proceedings https://repository.tudelft.nl/islandora/object/uuid:5510c371-8b5b-45e9-a950-0e3ac53a0c23/
21. Rath, M., Eckhardt, B (2014). A model for subcritical turbulence in channelflow. Euromech Colloquium EC565 on SUBCRITICAL TRANSITION TO TURBULENCE, 6. - 9. Mai 2014, CARGÈSE, Corsica, France, Vortrag & Proceedings, S. 68, https://perso.limsi.fr/duguet/Cargese/master.pdf
22. Rath, M., Eckhardt, B. (2013). Mean Field Model for Turbulence Transition in Plane Poiseuille Flow. European Turbulence Conference 14, 1.-4. September 2013, Vortrag & Proceedings http://etc14.ens-lyon.fr/openconf/modules/request.php?module=oc_proceedings&action=summary.php&a=Accept&id=520
23. Rath, M. (2010). Stochastische Punktwirbeldynamik – Stochastic Point Vortex Dynamics. Diplomarbeit, Betreuer Rudolf Friedrich, https://www.uni-muenster.de/imperia/md/content/physik_tp/theses/friedrich/da_rath.pdf
24. Rath, M. (2010). Stochastic point vortex dynamics. Self-Organization in Turbulent Plasmas and Fluids, Summer School and Workshop: 3. -14. Mai 2010. Posterbeitrag, https://www.pks.mpg.de/~turb10/
25. Rath, M. (2009). Stochastische Punktwirbeldynamik. Selbstorganisation und Komplexität, Kleinwalsertal (Österreich), 16-22 August 2009, Vortrag, https://www.uni-muenster.de/Physik.TP/research/retired/friedrich/veranstaltungen/zaferna-2009/vortraege.html

Interviews

1. „Der EUREF-Campus – begehbarer Ort der Energiewende“, Ausführliches Interview auf energie-update.de, https://energie-update.de/aktuelles/der-euref-campus-begehbarer-ort-der-energiewende/, abgerufen am 12.07.2020 22:46
2. „Nächste Ausfahrt: Energiewende“, Interview in Artikel, Internetauftritt des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie, https://info.bmwi.de/sinteg-68610e96-0a65-4f9b-968c-b6c0d9076237#239997, abgerufen am 26.2.2020, 17:25 Uhr
3.  „Die Wende intelligent gestalten“, Interview in Artikel, Berliner Wirtschaft, das Magazin der Industrie- und Handelskammer zu Berlin, Ausgabe 9/2019, S. 46, http://www.ihk-berlin.org/ebook/Berliner-Wirtschaft-09-2019/46/index.html, abgerufen am 04.02.2020 19:17
4. „EUREF-Campus als Reallabor für die Energiewende“, Interview in Artikel, Industrieanzeiger Ausgabe 02.20, https://industrieanzeiger.industrie.de/technik/euref-campus-als-reallabor-fuer-die-energiewende/, abgerufen am 12.07.2020 22:48