Ausgewählte Projekte und Referenzen

Innovatives webbasiertes Monitoring-System zur Online-Bewertung von Regelsystemen in schnellen industriellen Prozessen (SmartCPM)

Zielsetzung

Ziel des Projektes ist die Entwicklung und Implementierung eines innovativen webbasierten Systems zur Online-Bewertung/-CPM von Regelsystemen auf Basis von Big Data. Dies umfasst die intelligente Kombination aus automatischer Bewertung der Reglerperformance, der Erkennung und Diagnose von Regelkreisproblemen und der Optimierung der Regelung oder des Prozesses im Hinblick auf Produktqualität Anlagenverfügbarkeit und Energieverbrauch. Zusätzlich zur Erprobung in der Simulation werden die besten Verfahren und Strategien auf der iba-Plattform programmiert und an Pilotanwendungen demonstriert.

Technik

Grundlage ist die Entwicklung und Implementierung neuer Methoden zur fortschrittlichen (modellbasierten) Online-Bewertung von Regelsystemen, zur Aufdeckung (Diagnose) von Regelkreisproblemen und zur Optimierung der Reglerperformance. Die Verfahren und modularen Tools werden für verschiedene industrielle Bereichen einsetzbar sein, beispielsweise zur Überwachung von Servoventilen, Hydraulikzylindern, Wärmetauschern und Reformern.

Eine web-basierte Client-Server-Architektur ermöglicht die anwenderfreundliche Verbreitung und Analyse der Ergebnisse. Die entwickelten Module werden in die Soft- und Hardwaresysteme von iba integriert.

Ergebnisse/Nutzen

  • Iba-Tools zur Online-Analyse, Performance-Bewertung und Optimierung von Regelsystemen in unterschiedlichen Industrien, wie der Metallindustrie (Stahl, Nichteisenmetalle wie Aluminium), der Papier- und Zellstoffindustrie, der Kraftwerksindustrie und ggf. der chemischen Industrie
  • Benutzerfreundliche und konfigurierbare Module (nicht nur für Experten)
  • Konsistent hohe Reglerperformance und damit Produktqualität bzw. Prozessstabilität
  • Steigerung von Energie- und Ressourceneffizienz

Infos zum Projektrahmen

eurostars Verbundprojekt E!9397 SmartCPM, gefördert durch EUREKA, die Europäische Kommission und das BMBF, 07/2015–11/2017, Projektpartner: ASINCO GmbH, iba AG, Industrial Systems & Control Ltd.

Link

Entwicklung eines radargestützten Oberflächeninspektionssystems bei der Stahlbandproduktion (RadINSPECT)

Zielsetzung

Bei der Herstellung von gewalztem Stahlband ist eine genaue Erkennung und Klassifikation der Oberflächenstruktur für die Produktqualität und den Schutz der Produktionsanlagen unabdingbar. Dies ist mit den gegenwärtigen optischen Oberflächeninspektionssystemen (OIS) noch nicht zuverlässig möglich. Das liegt vor allem an den rauen Umgebungsbedingungen (hohe Temperatur, Wasserdampf, Emulsion, Staub, ...) in Walzwerken. Diese Faktoren führen zu einem hohen Anteil an Pseudofehlern, welche die Inspektionsleistung beeinflussen. Deshalb werden heutige OIS oft erst am Ende der Herstellungskette, sehr weit entfernt vom direkten Walz-, Beiz- oder Wärmebehandlungsprozess installiert, wodurch ein direkter Prozesseingriff zur „Vorort“-Fehlerkorrektur nicht mehr möglich ist.

Im Forschungsprojekt RadINSPECT wird eine neuartige, radarbasierte Multisensortechnologie zur Oberflächeninspektion von Stahlbändern entwickelt. Das innovative System soll in der Lage sein, online auf der gesamten Stahlbandoberfläche zuverlässig relevante Fehler zu erkennen und nach Form, Größe und in den spezifischen Produktionsbegriffen, wie z. B. Werkstoffüberlappungen, Ablagerungen, Kratzer usw., zu klassifizieren. Die Prüfaufgabe soll lückenlos unter hohen Bandgeschwindigkeiten von bis zu 25 m/s erfolgen.

Technik

Grundlage hierfür ist einerseits die Entwicklung eines innovativen Multisensorsystems aus Radarkomponenten in Matrix- oder Linienform, das eine vollständige Prüfung über die Bandbreite ermöglicht. Darüber hinaus wird eine neuartige Signalverarbeitung mit Klassifikations-, Filter- und Kompensationsalgorithmen erarbeitet, um aus den Rohdaten der Radarsensoren die Position, die Größe und den Typ des Oberflächenfehlers zu berechnen. Zusätzlich wird eine flexible, präzise und robuste Mechanik mit einer dynamischen Nachführung der Messköpfe, einschließlich Kühlung und optimiertem Gehäusedesign zur Positionierung der Radarmessköpfe über dem Stahlband, entwickelt. 

Ergebnisse/Nutzen

  • Neue robuste Oberflächeninspektionstechnologie mit optimierter Klassifikation für den Einsatz in Warmwalz- oder Grobblechwalzwerken
  • Kompakter Aufbau durch angepasstes Systemdesign und Miniaturisierung vorgesehener Radarsensoren
  • Verbesserung der Klassifikationsleistung bzw. Minimierung von Pseudofehlern bei der Inspektion
  • Möglichkeit zur zeit-/prozessnahen Korrektur von Oberflächenfehlern

Infos zum Projektrahmen 

KMU-innovativ Verbundprojekt RadINSPECT, gefördert durch das BMBF, 10/2014–09/2016, Projektpartner: ASINCO GmbH, IMST GmbH, KBD Konstruktionsbüro Demidko, Universität Duisburg-Essen.

Link

Entwicklung spezifischer Algorithmen zur Ausreißerbeseitigung in Messwerten der Warmbandbreite (OutlierDetect)

Zielsetzung

Messdaten der Bandbreite in Warmbandstraßen sind häufig mit Verfälschungen durch mitlaufendes Kühlwasser, Fremdlichtbeeinflussung u. ä. Effekte behaftet. Dies hat zur Folge, dass größere Breitenzuschläge für die Kaltbandproduktion notwendig werden.

Ziel des Auftrages war die Entwicklung und Implementierung eines Filteralgorithmus zur Erkennung und Entfernung von fehlerbehafteten Einzelwerten bzw. Wertegruppen, sog. Ausreißern, bei der Messung der Warmbandbreite für die Verwendung der Messwerte zur präziseren Kontrolle der Warmband-Endbreite.

Technik

Kern der Signalverarbeitung basiert auf einer Ausreißerdetektion mittels eines gleitenden Medianwertfilters. Plausibilitätstests zum Markieren und ggf. Ersetzen bzw. zur Bereinigung von Ausreißern durch Regressionswerte wurden entwickelt. Die Parameter der Plausibilitätskriterien wurden besonders angepasst, damit der Algorithmus plausible Ergebnisse für jeden möglichen Betriebsdatensatz produziert. Eine Integration des implementierten Tools in das Level II-System ist geplant.

Ergebnisse/Nutzen

  • Erprobter Algorithmus und Tool zur Ausreißererkennung
  • Erhöhung der Reklamationssicherheit hinsichtlich Einhaltung Bestellbreite bei der Warmbandfertigproduktion
  • Reduzierung des Anmessmaßes Warmbandbreite bei der Produktion von Warmband für die Kaltbanderzeugung

Infos zum Projektrahmen

Auftrag von einem Stahlanlagenbetreiber

 

Entwicklung und Konstruktion eines intelligenten Gleichgewichtstrainers für Therapiezwecke

Zielsetzung

Zur Wiederherstellung sicherer Bewegungen wird im Rahmen des Projektes erstmalig ein feedback-orientierter Gleichgewichtstrainer entwickelt und als Vorserienprodukt gebaut. Das innovative Produkt ermöglicht das Trainieren der Fähigkeit zur Aufrechterhaltung der Balance auch bei Vorgabe gezielter Bewegungen oder auf bewegter Standfläche.

Technik

Dazu werden intelligente Regelungsverfahren eingesetzt, die den Schwierigkeitsgrad der Trainingsaufgabe automatisch und fortlaufend an die koordinativen Fähigkeiten des Probanden anpassen.  Eine integrierte Sensorik erfasst flächig die Kraftverteilung sowie die Lage der Standstruktur. Ein genau einstellbares Antriebssystem ermöglicht die mehrachsige Bewegung der Standplatte. Über softwaremäßige Ansteuerungsmodule lassen sich in Verbindung mit den zu entwickelnden Regelungsvarianten beliebige Trainings- und Testabläufe konfigurieren. Der Schwierigkeitsgrad der Trainingsaufgabe passt sich automatisch und fortlaufend an die Fähigkeiten des Probanden an.

Ergebnisse/Nutzen

  • Intelligenter und aktiver (feedback-orientierter) Gleichgewichtstrainer für Therapie- und Rehabilitationszwecke
  • Hohe Variabilität und Flexibilität des Analyse- und Trainingssystems
  • Optimale Trainingsergebnisse in dem Sinne zu erreichen, dass im sog. „Flow-Bereich“, dem Bereich zwischen Unter- und Überforderung, trainiert wird.

Infos zum Projektrahmen

Auftrag von einem Therapiegerätehersteller

Entwicklung von Softwaremodulen zur Automatisierung des Herstellungsprozesses individueller Beatmungsmasken durch digitale Datenerfassung und Rapid Manufacturing (RapidMask)

Zielsetzung

Der bisherige Herstellungsprozess von individuell angepassten, medizinischen Beatmungsmasken ist geprägt von manuell durchzuführenden Bearbeitungsschritten. Für diese zeitintensiven Schritte wird ein grundsätzlich neues Verfahren für die Herstellung von individuellen Beatmungsmasken entwickelt.

Technik

Es ist geplant, den Silikonabdruck vom Patientengesicht durch einen berührungslosen digitalen 3D-Scanvorgang abzulösen, so dass das Silikonnegativ komplett entfällt. Die bisher rein expertenbasierten Änderungen, wie z. B. das Einradieren einer Dichtlippe, erfolgen weitgehend mit der Hilfe der 3D-Bildbearbeitung digital. Hierzu werden spezielle digitale Stempel und Algorithmen  Anstelle der manuellen Erstellung eines Gipsmodells wird im neuen Verfahren ein Positivmodell auf einem speziellen 3D-Drucker unter Berücksichtigung medizintechnischer Anforderungen ausgedruckt (bekannt unter Rapid Prototyping).

Ergebnisse/Nutzen

  • Vollständig automatisierter Herstellungsprozess für individuelle Beatmungsmasken
  • Vermeiden von manuellen Fehlern und Oberflächenfehlern in der Herstellung, Verbesserung der optischen Qualität der Masken
  • Humanisierung des Maskenherstellungsprozesses durch berührungslose „Abdrucknahme“ für kritische Patienten (Kinder/Babys, ALS-Patienten, ...) und Vermeidung von Ansteckungsgefahr (z.B. MRSA, Krankenhauskeime)

Infos zum Projektrahmen

Kooperation mit einem Maskenhersteller

Entwicklung und Implementierung neuer Verfahren und Tools zur Analyse und Optimierung der Bandplanheit in Walzanlagen

Zielsetzung

Die systematische und richtige Wahl der Walzenschliffe/Walzengeometrien kann viel Aufwand und damit viel Zeit bei der Inbetriebnahme und beim Betrieb von Walzanalgen sparen. Trotz der Anschaulichkeit und der unbestrittenen Wirkung von Walzenschliffen auf die Walzspaltform ist eine optimale Wahl nicht trivial. Die Hauptherausforderung liegt darin, optimale Walzenschliffe möglichst für das gesamte Produktspektrum (Material, Breite, Dicke, Durchmesser, etc.) und unter Minimierung von Walzenwechselhäufigkeit bzw. Schleifarbeit für alle beteiligten Walzen zu finden. Darüber hinaus können Sollplanheiten bei ungeeigneter Auswahl von Walzenschliffen schwierig oder unmöglich zu erreichen sein. Auch ist der Einfluss bzw. die Gewichtung von Walze zu Walze unterschiedlich.

Technik

In diesem Projekt wurden Methoden und Algorithmen zur geeigneten Kombination und Optimierung der Walzenschliffe für die unterschiedlichen Walzgerüste entwickelt und implementiert. Es sind Tools entstanden, die eine automatisierte Schliff- und Stellfeldermittlung mit optimaler Zuordnung und Gewichtung von Walzenschliffen und Gewährleistung von Bandsollplanheiten mit genügend Abstand zu Stellgliederbegrenzungen für den gesamten Produktmix bzw. differenziert nach Produktmixklassen erlauben.

Ergebnisse/Nutzen

  • Tools zur automatischen Ermittlung optimaler Walzenschliffe/-geometrien
  • Minimierung von Schleifarbeit, Optimierung der Bandplanheit
  • Verkürzung von Inbetriebnahmezeiten

Infos zum Projektrahmen

Auftrag von einem Anlagenbau-Konzern

Entwicklung einer neuen Technologie zur mehrstufigen geregelten Abkühlung von metallischen Langprodukten (OptiQuench)

Zielsetzung

Der Herstellungsprozess für Langprodukte mit komplexen Formen oder Güten mit speziellen Werkstoffeigenschaften muss entsprechend anlagentechnisch geeignet sein. Nach dem Prozess der Warmumformung ist die richtige Leistung und Parametrisierung der Wärmebehandlung entscheidend für die finale Produktqualität. Zur Einhaltung und Verbesserung höchster Anforderungen moderner Halbzeuge müssen neuartige, individuell auf das Produkt angepasste gesteuerte Abkühlmechanismen verwendet werden.

Technik

Das Ziel des Projektes war die Entwicklung und Konstruktion einer neuartigen Anlage zur mehrstufigen kontrollierten Abkühlung bzw. Abschreckung von metallischen Langprodukten. Eine innovative modellbasierte Steuerung stellt die geforderten genauen Abkühltransienten sicher, um damit gezielt bestimmte Produkteigenschaften einzustellen. Die gesteuerte und damit gleichmäßige, an die Produktgeometrie und den thermischen Zustand angepasste Abkühlung führt zur Steigerung der Produktqualität, zur Verringerung großer thermischer Gradienten im Material und damit zur Reduzierung der thermischen Spannung. Dadurch verringern sich der Längsverzug und die Torsion des Werkstückes.

Ergebnisse/Nutzen

  • Beliebig skalierbare Abkühlanlagentechnologie mit Zweistoffdüsenringen
  • Exakte Inline-Abkühlung in der Rohr-, Stab-, Profil-, Bandherstellung nach vorgegebenen Temperaturtrajektorien
  • Genaue Einstellung/Regelung von reproduzierbaren Werkstoffeigenschaften
  • Reduzierung des Wasserverbrauchs, Vermeidung der Wasseraufbereitung, Reduzierung des Energieeinsatzes

Infos zum Projektrahmen

Kooperation mit KBD Engineering GmbH

Entwicklung eines Tools zur Berechnung und Optimierung von Stellfeldern für Aluminium-Gerüste (AluPlan)

Zielsetzung

Stellfelder ermöglichen die komprimierte/zusammenfassende Darstellung der Wirkung von Stellmöglichkeiten auf die Walzspaltform in Abhängigkeit von Stellgliederaktivitäten und Gerüst- bzw. Bandparametern.

Ziel des Auftrages war die Berechnung und Darstellung der Stellfelder für ein Aluminium-6high-Gerüst, d. h. mit der Kombination von AW- und ZW-Biegung sowie AW-Verschiebung (CVC) einstellbare Walzspaltformen in Polynomkoeffizienten, für unterschiedliche Breiten, spezifische Walzkräfte und sonstige Gerüst- bzw. Bandparameter.

Technik

Zur Ermittlung des Stellfeldes für ein 6-high-Gerüst erfolgt die Berechnung der Walzspaltprofile und deren (Tschebyscheff) Polynom-Zerlegung für bestimmte Extremwerte der Stellglieder (AW-Biegung, ZW-Biegung und ZW-Verschiebung) mit Hilfe des Walzspaltprofil-Modells. Für jede Stellgliederwertekombination ergibt sich ein Eckpunkt im Stellfeld c2 = f(c4), wobei c2 und c4 die Anteile zweiter und vierter Ordnung sind.

Ergebnisse/Nutzen

  • Tool zur Berechnung der Stellfeder
    • Bewertung der Stellmöglichkeiten des Gerüstes und ggf. Optimierung des Stellfeldes

Infos zum Projektrahmen

Auftrag von einem Anlagenbau-Konzern

Simulation und Untersuchung unterschiedlicher Konzepte zur Dickenregelung an einer Kaltwalzstraße

Zielsetzung

Nach Realisierung der gekoppelten Prozessführung Beize/Kaltwalztandemstraße zeigte sich in der Betriebspraxis, dass insbesondere operative Stillstände zu Problemen bei der Regelung des Kaltwalzprozesses führen können.

Das Ziel des Entwicklungsauftrages liegt in der Erarbeitung von Lösungsansätzen für die Steigerung der Effektivität bzw. Effizienz des derzeitigen Regelungs- bzw. Automatisierungssystems durch numerische Simulation des Verhaltens der Banddickenregelung auf Basis eines dafür zielgerichtet zu entwickelnden Modells.

Technik

Im Rahmen des Projektes wurde die Reglerstruktur einer Kaltwalztandemstraße analysiert, ein Gesamtmodell zur Simulation der gesamten Walzstraße entwickelt und in MATLAB/Simulink implementiert. Es zeigte sich, dass die existierende Regelung strukturelle Schwachstellen aufweist und unter bestimmten Betriebsbedingungen Schwankungen in der Zieldicke des kaltgewalzten Bandes produziert, welche über die zulässigen Toleranzen hinausgehen.

Ergebnisse/Nutzen

  • Verbesserungsmaßnahmen und  priorisierte Vorschläge für die Modernisierungsschritte. 
  • Signifikante Reduzierung der Dickenabweichungen und damit der Abmaßlängen

Infos zum Projektrahmen

Auftrag von einem Anlagenbetreiber

Historie, Vita, Publikationen des Unternehmensgründers Prof. Jelali

Kompetenzen und Auszeichnungen

Der Unternehmensgründer, Herr Dr. Jelali, ist Diplom-Ingenieur Maschinenbau, hat auf dem Gebiet der Regelungstechnik promoviert und sich darauf aufbauend auf dem Gebiet der Automatisierungstechnik habilitiert. Er verfügt über fundierte Kenntnisse und mehr als 15 Jahre Berufserfahrung im Bereich der Regelungs- und Automatisierungstechnik, welche die unmittelbare betriebliche Umsetzung derartiger Entwicklungsleistungen einschließt. Während dieser Zeit hat er nicht nur Methoden erforscht und entwickelt, sondern auch neuartige Regelungssysteme in die Praxis eingeführt und in Betrieb genommen. Dadurch hat er auch entsprechende Erfahrungen zu Geschäftsführung und -abwicklung bei der Entwicklung und Lieferung von Lösungen zur Produkt- und Anlagenautomatisierung.

Dr. Jelali ist ein national und international anerkannter Experte, insbesondere im Bereich der Regelung und Automatisierung von Walzprozessen, und verfügt über umfangreiche Kontakte und Referenzen in ganz Europa und darüber hinaus (USA, Kanada). Er zeichnet sich verantwortlich für eine ganze Reihe innovativer Entwicklungen auf dem Gebiet der modernen Regelungs- und Automatisierungstechnik aus, die sich auch in einer diesbezüglichen Anzahl von Patentanmeldungen niederschlugen. Erfolgreiche Installationen dieser innovativen Verfahren sind heute an vielen Walzanlagen in Europa zu finden.

Für dieses Arbeitsniveau wurde Dr. Jelali 2001 durch die Verleihung der Medaille der Werner-von-Siemens-Stiftung für „vorzügliche Forschung auf dem Gebiet Regelung im Walzwerksbereich“ sowie 2005 durch den Vorschlag für den Förderpreis für deutsche Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler – Gottfried Wilhelm Leibniz-Programm der Deutschen Forschungsgemeinschaft geehrt.

Dr. Jelali wurde 2011 auf eine Professur für Regelungstechnik und Mechatronik an der FH Köln berufen.
Prof. Jelali ist InnovationsPartner für das Themenfeld „Process Control and Automation“. Das Label InnovationsPartner wurde Prof. Jelali vom Vorstand der InnovationsAllianz der NRW-Hochschulen e.V. auf Vorschlag der FH Köln vergeben. Dieses Qualitäts-Label wird an Lehrstühle und Forschungsinstitute vergeben, die in ihrem Forschungsfeld herausragende Arbeit leisten und außerdem regelmäßig praxisbezogene Kooperationen mit Unternehmen und Einrichtungen im gesellschaftlichen und sozialen Bereich durchführen.

Prof. Jelali ist Mitglied im International Program Committee des International Symposium on Advanced Control of Industrial Processes (ADCONIP).

Berufliche Erfahrung

2012 – heute
Geschäftsführender Gesellschafter
ASINCO GmbH, Duisburg

2011 – heute
Professor
Fachhochschule Köln
Fakultät für Anlagen, Energie– und Maschinensysteme
Institut für Produktentwicklung und Konstruktionstechnik
Lehrgebiet: Regelungstechnik und Mechatronik

2010 – heute
Privat-Dozent
Universität Duisburg-Essen
Fakultät für Ingenieurwissenschaften
Lehrstuhl für Steuerung, Regelung und Systemdynamik
Lehrfach: Prozessautomatisierungstechnik

2009 – 2012
Abteilungsleiter
VDEh–Betriebsforschungsinstitut GmbH, Düsseldorf
Abteilung: Prozess– und Anlagenautomatisierung

2006 – 2009
Gruppenleiter und stellvertretender Abteilungsleiter
VDEh–Betriebsforschungsinstitut GmbH, Düsseldorf
Abteilung: Anlagen– und Systemtechnik

1999 – 2006
Projektleiter
VDEh–Betriebsforschungsinstitut GmbH, Düsseldorf
Abteilung: Anlagen– und Systemtechnik

1996 – 1999
Entwicklungsingenieur
Mannesmann Demag Sack/Metallurgie
(später SMS Demag, heute SMS Siemag), Ratingen
Abteilung: Forschung und Entwicklung
Bereich: Metallurgie, Kaltwalzen und Bandbehandlungsanlagen

1993 – 1996
Wissenschaftlicher Mitarbeiter
Gerhard–Mercator–Universität Duisburg
Fachbereich: Maschinenbau
Fachgebiet: Mess–, Steuer– und Regelungstechnik
(Prof. Dr.-Ing. Helmut Schwarz)

Publikationen

Patente, Gebrauchsmuster und Patentanmeldungen

  • Polzer J., Jelali M., Mücke G., Wolff A. (2013): Verfahren zur Regelung einer Streckbiegerichtmaschine oder einer Formschlussbiegemaschine. Offenlegungsschrift DE 10 2012 006 16 1A1, VDEh-Betriebsforschungsinstitut GmbH
  • Markworth M., Polzer J., Jelali M. (2006): Verfahren und Vorrichtung zur Verminderung von Schwingungen in einer Walzanlage. Deutsche Patentanmeldung, VDEh-Betriebsforschungsinstitut GmbH
  • Jelali M., Müller U., Wolff A., Thiemann G. (2005): Mehrgrößen-Planheitsregelsystem. Europäische Patentschrift EP 1 181 992 B2, VDEh-Betriebsforschungsinstitut GmbH
  • Jelali M., Müller U., Wolff A. (2005): Regelverfahren und Regler für ein Walzgerüst (Integrierte modellgestützte Dicken-, Querprofil- und Planheitsregelung für reversierende Kaltwalzgerüste). Patentschrift DE 10 2004 005 011 B2, VDEh-Betriebsforschungsinstitut GmbH
  • Jelali M., Sonnenschein D., Wolff A. (2004): Planheitsregelsystem für eine Walzstraße. Eingetragenes Gebrauchsmuster Nr. 203 20 403.4, VDEh-Betriebsforschungsinstitut GmbH
  • Jelali M., Müller U., Wolff A., Thiemann G. (2004): Multivariable Flatness Control System. US Patent No. 6,721,620 B2, VDEh-Betriebsforschungsinstitut GmbH
  • Jelali M., Wolff A. (2002): Verfahren zur Führung eines Stahlverarbeitungsprozesses, insbesondere eines Warmwalzprozesses. Offenlegungsschrift DE 101 22 322 A 1, VDEh-Betriebsforschungsinstitut GmbH
  • Jelali M., Müller U., Wolff A. (2002): Adaptive Regelung von Mehrrollen-Lackbeschichtungssystemen für Metallbänder. Patentschrift DE 103 06 837.6, VDEh-Betriebsforschungsinstitut GmbH

Bücher

  • Jelali M. (2013): Control Performance Management in Industrial Automation: Assessment, Diagnosis and Improvement of Control Loop Performance. Springer-Verlag, London
  • Jelali M., Huang B. (Eds.) (2010): Detection and Diagnosis of Stiction in Control Loops: State of the Art and Advanced Methods. Springer-Verlag, London
  • Jelali M., Kroll A. (2003): Hydraulic Servo-Systems: Modelling, Identication and Control. Springer-Verlag, London

Abschlußberichte europäischer Forschungsprojekte

  • Wolff A., Jelali M., Dischinger N., Hedström P., Karlberg M., Llanos M., Goldhahn G., Tokmakov K., López Brull A. (2013): Optimisation of the metallurgical structures and mechanical properties by improving the heat-treatment processes in flat and long production lines with new setup and control methods (ESTEP OPTIMET). Final Report to RFCS Project No. RFSR-CT-2007-00024
  • Jelali M., Wolff A., Bathelt J., Foerster P., Nevot M., Ordieres J., Ortiz I. (2013): Line-coordinated Optimisation of Strip Geometry and Surface Properties by using Model-based Predictive Technologies (LINECOP). Final Report to RFCS Project No. RFSR-CT-2006-00037, EUR 25858
    Bericht-Download
  • Jelali M., Pinno C., Kothe H., Bathelt J., Georgi H., Sidestam P., Legrand N., López Brull N. (2013): Minimised Yield Losses by Innovative Integrated Edge-drop, Width and Shape Control Based on Soft-sensor Technology and New Actuators in Cold Rolling Mills (EDGECONTROL). Final Report to RFCS Project No. RFSR-CT-2007-00015, EUR 25334
    Bericht-Download
  • Polzer J., Markworth M., Jelali M., Rendueles J.L., Sanfilippo F., Lupinelli M., Onofri L., Busch J., Michels P., Diez A., Cuadrado A. (2009): Intelligent Softsensor Technology and Automatic Model-based Diagnosis for Improved Quality, Control and Maintenance of Mill Production Lines (SOFTDETECT). Final Report to RFCS Project No. RFS-CR-04017, EUR 23893
    Bericht-Download
  • Szczepanski P., Kothe H., Jelali M., Markworth M. (2009): Improvement of Strip Guiding and Related Effects in Cold Rolling of High Strength Steel Grades (TCMGUIDING). Final Report to RFCS Project No. RFS-CR-03011, EUR 23606
    Bericht-Download
  • Jelali M., Thormann M., Wolff A., Müller T., Loredo L.R., Sanfilippo F., Zangari G., Foerster P. (2008): Enhancement of Product Quality and Production System Reliability by Continuous Performance Assessment of Automation Systems (AUTOCHECK). Final Report to RFCS Project No. RFS-CR-03045, EUR 23205
    Bericht-Download
  • Legrand N., Jelali M., Vecino G. (2008): Development of New Control Strategies for Enhanced Use of Automatic Flatness Control in Cold Rolling (CEFLA). Final Report to RFCS Project No. ECSC 7210-PR/337, EUR 23193
    Bericht-Download
  • Langer M., Jelali M., Alvarez de Toledo G., Ciriza Courcuera J., Piancaldini R., Poli A., Bennani A., Palovaara T.V. (2007): Extension of Advanced Monitoring and Control Techniques at Continuous Casting Process. Final Report to RFCS Project No. ECSC 7210-PR/335, EUR 22815
    Bericht-Download
  • Jelali M., Krambeer H., Müller U., Seising T., Wolff A., Ungerer W., De Abajo Martinez N., Ryalls S.P., Richardson A. (2004): Multivariable Command and Control of Thickness Profile, Camber and Flatness by Topometrical Measurements and Hybrid Models for Heavy Plate Mills. Final Report to RFCS Project No. ECSC 7210-PR/151, EUR 20932
    Bericht-Download
  • Jelali M., Wolff A., Peters H., Kipper H., Worner V.J. (2002): Improved Control in Cold Rolling by Use of Information about Incoming Hot Rolled Cross Sectional Profile and Camber. Final Report to RFCS Project No. ECSC 7210-PR/089, EUR 20510
    Bericht-Download

Beiträge in Fachzeitschriften (praxisrelevante Auswahl)

  • Polzer J., Jelali M. (2011): Mehrgrößenregelung mit Entkopplung von Banddicke und Bandplanheit in 20-Rollen-Kaltwalzwerken. at–Automatisierungstechnik 59:730–737
  • Jelali M., Karra S. (2010): Automatische Diagnose oszillierender Regelkreise in komplexen industriellen Anlagen. at–Automatisierungstechnik 57:206–216
  • Jelali M., Wolff A., Sonnenschein D. (2009): Internal Model Control zur Regelung der Bandplanheit in Kaltwalzwerken. at–Automatisierungstechnik 57:206–216
  • Jelali M. (2007): Performance assessment of control systems in rolling mills – Application to strip thickness and flatness control. Journal Process Control 17:805–816
  • Jelali M., Sonnenschein D., Wolff A., Kothe H., Mintken S. (2007): New high performance flatness control system for tandem cold mills. Millennium Steel 2007:177–179
  • Jelali M. (2006): Regelkreisüberwachung in der Metallindustrie Teil 1: Klassifikation und Beschreibung der Methoden. at–Automatisierungstechnik 54:36–46
  • Jelali M. (2006): Regelkreisüberwachung in der Metallindustrie Teil 2: Anwendungskonzept und Fallstudie. at–Automatisierungstechnik 54:93–99
  • Wolff A., Jelali M., Müller U., Henkes M., Krauthäuser H., Stallknecht G. (2003): Neues System zur automatischen Regelung von Lackbeschichtungsanlagen. Stahl und Eisen 123(8):1–7
  • Wolff A., Jelali M., Müller U., Henkes M., Krauthäuser H., Stallknecht G. (2003): New automatic control system for colour coating lines. Metallurgical Plant and Technology (MPT) International 6/2003:52–55
  • Jelali M., Wolff A., Kipper H.-J., Schiller M. (2003): Improved flatness in EKO's Tandem Cold Mill. La Revue de Metallurgie-CIT, Oktober 2003:987–992
  • Jelali M., Müller M., Wolff A., Ungerer W., Thiemann G. (2002): Advanced measurement and flatness control for hot strip mills. La Revue de Metallurgie-CIT, Juni 2002:517–522.
  • Jelali M., Müller U., Wolff A., Fackert R. (2002): New system for strip flatness control during hot rolling. Millennium Steel, 2002:174–178
  • Jelali M., Müller U., Wolff A., Ungerer W., Fackert R. (2002): Einsatz moderner Regelkonzepte zur besseren Nutzung anlagentechnischer Potentiale. Stahl und Eisen 122(8):35–39
  • Jelali M., Müller U., Wolff A., Ungerer W. (2001): Advanced control strategies in rolling mills. Metallurgical Plant and Technology (MPT) International 3/2001:54–58
  • Jelali M., Müller U., Wolff A., Ungerer W. (2001): Moderne Regelungsstrategien im Walzwerksbereich. Stahl und Eisen 121(2):43–50

Beiträge in Fachkonferenzen und Tagungen (praxisrelevante Auswahl)

  • Wolff A., Jelali M. (2012): Continuous performance evaluation of control systems for reducing energy consumption in annealing lines. International ATS Steelmaking Conference, 18–19 Dec., Paris.
  • Polzer J., Wolff A., Jelali M., Truskowski M., Fackert R., Hermey T. (2012): Integrated thickness and flatness control for Sendzimir mills. International ATS Steelmaking Conference, 18–19 Dec., Paris.
  • Müller U., Jelali M., Krambeer H., Mücke G., Polzer J., Wolff A. (2011): Entwicklungen des BFI zur Messung und Regelung der Planheit beim Flachwalzen. XXX. Verformungskundliches Kolloquium, 26.02.–01.03., Planneralm/Steiermark, pp. 133–138.
  • Jelali M., Thorman M., Wolff A., Foerster P., Müller T., Metzul A., Nötzel R. (2007): How to get control systems working best: new ways to monitor and ensure peak control performance in steel processing. METEC InSteelCon (International Steel Conference on New Developments in Metallurgical Process Technologies), 11–15 June, Düsseldorf, pp. 385–393.
  • Jelali M., Sonnenschein D., Wolff A., Kothe H., Mintken S. (2006): New flatness control system at the tandem cold mill of EKO Stahl. International ATS Steelmaking Conference, 14–15 Dec. 2006, Paris.
  • Ratjen H., Jelali M. (2006): Performance monitoring for feedback and feedforward control with application to strip thickness control. Proc. Research and Education in Mechatronics, June 15–16, 2006, KTH, Stockholm.
  • Jelali M. (2005): Regelkreisüberwachung in der Metallindustrie: Anforderungen, Stand der Technik und Anwendungen. VDI-Berichte Nr. 1883, pp. 429–439 (GMA-Kongress: Automation als interdisziplinäre Herausforderung, 2005, Baden-Baden).
  • Jelali M. (2005): Instandhaltung und Optimierung stahlverarbeitender Prozesse durch Einsatz von Performance Monitoring Systemen. GMA-FA6.22 Aussprachetag "Anlagenoptimierung durch Performance Monitoring und Alarm-Management", 07./08.04.2005, Düsseldorf.
  • Gorgels F., Jelali M., Lathe R., Mücke G., Müller U., Ungerer W., Wolff A. (2003): State of the art and future trends in metal processing control. METEC Congress (European Rolling Conference), 16–18 June 2003, Düsseldorf, pp. 393–402.
  • Jelali M., Wolff A., Kipper H.-J., Schiller M. (2002): Improved flatness in EKO's Tandem Cold Mill. Proc. of the International ATS Steelmaking Conference, 11–12 Dec. 2002, Paris, pp. 56–57.
  • Jelali M., Müller U., Wolff A., Ungerer W., Fackert R. (2001): Einsatz moderner Regelkonzepte zur besseren Nutzung anlagentechnischer Potentiale. Stahl 2001, Düsseldorf.
  • Jelali M., M. Müller, Wolff A., Thiemann G. (2001): Advanced measurement and control for hot strip mills. Proc. International ATS Steelmaking Conference, 12–13 Dec. 2001, Paris, pp. 122–123.
  • Totz O., Jelali M. (1999): Dynamic simulation for design and optimization of HGC-systems in cold rolling mills. Proc. European Control Conference (ECC'99), 31.08.–03.09., Karlsruhe.
  • Pu H., Nern H.-J., Roemer R., Nour Eldin H.A., Jelali M., Totz O., Kern P. (1999): State-observer design and the hardware-in-the-loop simulations and on-line tests of an integrated thickness and flatness control system for the 20 rolls Sendzimir cold rolling mill. Proc. International Conference on Modelling of Metal Rolling Processes, 13.–15.12., London, pp. 208–216.
  • Pu H., Nern H.-J., Roemer R., Nour Eldin H.A., Kern P., Jelali M. (1998): State-observer design and verification towards developing an integrated flatness-thickness control system for the 20 roll Sendzimir cluster mill. Proc. International Conference on Steel Rolling (STEEL ROLLING '98), Chiba/Japan, The Iron and Steel Institute of Japan, pp. 124–129.
  • Jelali M., Totz O., Börgens R. (1998): A new dynamic simulator and an open CACSD environment for rolling mills. Preprints IFAC Symposium on Automation in Mining, Mineral and Metal Processing (MMM'98), 01.–03.09., Köln, pp. 205–209.
  • Jelali M., Totz O. (1998): A new dynamic simulator for rolling mills. Book of Abstracts of the Symposium 8 on Control of External Product Properties, 10.04., The Institute of Materials, London.
  • Jelali M., Schwarz H. (1995): Continuous-time identification of hydraulic servo-drive nonlinear models. Proc. European Control Conference (ECC'95), 5.–8.09., Rom, pp. 1545–1549.
Ausbildung

2003 – 2010
Habilitation
Universität Duisburg–Essen
Abteilung: Maschinenbau und Verfahrenstechnik
Lehrbefähigung und Lehrbefugnis für Automatisierungstechnik
Habilitationsschrift: Control System Performance Monitoring: Assessment, Diagnosis
and Improvement of Control Loop Performance in Industrial Automation
Gutachter: Prof. Dr.-Ing. Dirk Söffker (Duisburg), Prof. Dr.-Ing. Jan Lunze (Bochum),
Prof. Michael J. Grimble (Strathclyde)

1993 – 1997
Promotion
Gerhard–Mercator–Universität Duisburg
Fachbereich: Maschinenbau
Fachgebiet: Mess–, Steuer– und Regelungstechnik
Thema: Über die nichtlineare Approximation und Zustandsschätzung zeitkontinuierlicher
dynamischer Prozesse
Abschluss: Doktor-Ingenieur
Gutachter: Prof. Dr.-Ing. Helmut Schwarz (Duisburg), Prof. Dr.-Ing. Martin Frik (Duisburg)

1988 – 1993
Diplomstudium
Gerhard–Mercator–Universität Duisburg
Studiengang: Allgemeiner Maschinenbau
Studienschwerpunkte: Schwingungstechnik, Strömungsmaschinen und Regelungstechnik
Diplomarbeit: Beobachter und Filter für im Zustand quadratische Systeme mit linearer Steuerung (QLS)
Abschluss: Diplom-Ingenieur

Zusätzliche Fachkompetenz

Reviewer für internationale Journals:
- Control Engineering Practice
- Journal of Process Control
- Canadian Journal of Chemical Engineering
- Industrial & Engineering Chemistry Research
- International Journal of Fluid Power Control
- IEEE Trans. on Control Systems Technology
- IEEE Trans. on Mechatronics
- at – Automatisierungstechnik
- Journal of Materials Processing Technology
- Journal of Intelligent Manufacturing
- Applied Mathematical Modelling
- Applied Energy
- International Journal of Adaptive Control and Signal Processing

Buchreviewer für:
- Springer-Verlag
- Stahl und Eisen

Mitgliedschaften:
- VDEh
- VDI
- DGM
- DUG
- DHV