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Die Theorie gewöhnlicher Differentialgleichungen und dynamischer Systeme spielt eine zentrale Rolle in der Modellierung realer zeitabhängiger Prozesse. Damit gehört sie zur universitären Grundausbildung von Mathematikern, Physikern, Informatikern und Ingenieuren und sollte auch in den Life-Sciences und den Wirtschaftswissenschaften präsent sein. Das vorliegende Lehrbuch beinhaltet eine moderne Darstellung dieser Theorie, wobei der Schwerpunkt auf Dynamik gelegt ist. Neben den klassischen Inhalten werden diverse neue Resultate präsentiert, die bisher nicht in Lehrbüchern verfügbar sind. Eine besondere Stärke des Buches liegt in den Beispielen und Anwendungen in der Modellierung, denen viel Raum gewidmet ist, um die Leistungsfähigkeit der Theorie zu belegen.

In diesem Sammelband geht es darum, neue Algorithmen aus den Bereichen der Künstlichen Intelligenz (KI) und des Künstlichen Lebens (KL) und deren praktische Anwendung zu zeigen. Der wesentliche Aspekt des Bandes ist, dass in den Beiträgen exemplarisch gezeigt wird, dass und wie diese neuen Algorithmen auf praktische Probleme in sehr verschiedenen Bereichen erfolgreich eingesetzt werden können:

Mechatronische Systeme entstehen durch Integration von vorwiegend mechanischen und elektronischen Systemen sowie zugehöriger Informationsverarbeitung. Wesentlich ist dabei die Integration der mechanischen und elektronischen Elemente durch ihre räumliche Anordnung und durch ihre Funktionen sowie die Erzielung synergetischer Effekte. Die örtliche Integration erfolgt durch den konstruktiven Entwurf, die funktionelle Integration durch die Informationsverarbeitung und damit durch die Gestaltung der Software.

Ventiltriebsysteme steuern den Ladungswechsel beim Verbrennungsmotor und sind somit ein maßgeblicher Stellhebel für den optimalen Verbrennungsprozess. Ihre Energie beziehen sie aus der Kurbelwelle, ein effizienter Ventiltrieb trägt dadurch zusätzlich erheblich zur Verbesserung des Gesamtwirkungsgrads bei. Dabei sind die Komponenten des Ventiltriebsystems hohen Belastungen ausgesetzt.