Ziel der Arbeit ist unterschiedliche Einsatzszenarien von neuronalen Feed-Forward Netzwerken in der hybriden Modellierung zu untersuchen. Im Speziellen konzentriert sich die Arbeit auf hybride dynamische Systeme. Dabei handelt es sich um kontinuierliche Vorgänge, welche durch diskrete Ereignisse Änderung im Verhalten aufzeigen. Dementsprechend basiert die Modellierung solcher Systeme auf einer Kombination aus diskreten und kontinuierlichen Methoden. Derzeitige Standards der hybriden Modellbildung werden überblicksmäßig zusammengefasst. In der Softwareentwicklung kommen vermehrt Machine Learning Algorithmen zur Anwendung. Ein signifikanter Anteil der dabei verwendeten Methoden sind künstliche neuronale Netze, welche vor allem im Bereich der Bild-und Datenverarbeitung eingesetzt werden. Der grundlegende Aufbau sowie unterschiedliche gängige Strukturen neuronaler Netze werden eingeführt. Aufbauend auf die Gebiete Machine Learning und hybride dynamische Systeme, wird ein Framework vorgestellt, welches es ermöglicht, einzelne Elemente hybrider Modelle durch neuronale Netzwerke zu ersetzen. Drei unterschiedliche Anwendungsszenarien werden dabei untersucht: Die Approximation des dynamischen Verhaltens, die Vorhersage der diskreten Prozesse sowie der Ersatz des gesamten hybriden Systems durch neuronale Netze. Das Framework wird eingesetzt, um die drei definierten Szenarien anhand von zwei Beispielen auf Machbarkeit zu untersuchen. Es wird sich zeigen, dass die Approximation einzelner lokaler dynamischer Prozesse mittels speziellen neuronalen Netzwerken möglich ist. Auch eine Approximation des gesamten hybriden Systems durch ein neuronales Netz kann unter speziellen Voraussetzungen zum Ziel führen. Für eine gesamte Zeitreihe des Systemzustandes werden bereits etablierte Methoden mit Hilfe des Frameworks charakterisiert. Im Bezug auf diskrete Ereignisse in hybriden Systemen kann gezeigt werden, dass sich neuronale Netze für die Klassifikation des Systemzustandes, hinsichtlich des Auftretens eines Events, nicht eignen. Abseits von Anwendungen in der Modellierung hybrider Systeme kann das Framework eingesetzt werden, um Feed-Forward Netzwerke zu charakterisieren.