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Time-Sensitive Networking (TSN) is the most promising time-deterministic wired communication approach for industrial applications. To extend TSN to "IEEE 802.11" wireless networks two challenging problems must be solved: synchronization and scheduling. This paper is focused on the first one. Even though a few solutions already meet the required synchronization accuracies, they are built on expensive hardware that is not suited for mass market products. While next Wi-Fi generation might support the required functionalities, this paper proposes a novel method that makes possible high-precision wireless synchronization using commercial low-cost components. With the proposed solution, a standard deviation of synchronization error of less than 500 ns can be achieved for many use cases and system loads on both CPU and network. This performance is comparable to modern wired real-time field busses, which makes the developed method a significant contribution for the extension of the TSN protocol to the wireless domain.
Additive manufacturing is a rapidly growing manufacturing process for which many new processes and materials are currently being developed. The biggest advantage is that almost any shape can be produced, while conventional manufacturing methods reach their limits. Furthermore, a lot of material is saved because the part is created in layers and only as much material is used as necessary. In contrast, in the case of machining processes, it is not uncommon for more than half of the material to be removed and disposed of. Recently, new additive manufacturing processes have been on the market that enables the manufacturing of components using the FDM process with fiber reinforcement. This opens up new possibilities for optimizing components in terms of their strength and at the same time increasing sustainability by reducing materials consumption and waste. Within the scope of this work, different types of test specimens are to be designed, manufactured and examined. The test specimens are tensile specimens, which are used both for standardized tensile tests and for examining a practical component from automotive engineering used in student project. This project is a vehicle designed to compete in the Shell Eco-marathon, one of the world’s largest energy efficiency competitions. The aim is to design a vehicle that covers a certain distance with as little fuel as possible. Accordingly, it is desirable to manufacture the components with the lowest possible weight, while still ensuring the required rigidity. To achieve this, the use of fiber-reinforced 3D-printed parts is particularly suitable due to the high rigidity. In particular, the joining technology for connecting conventionally and additively manufactured components is developed. As a result, the economic efficiency was assessed, and guidelines for the design of components and joining elements were created. In addition, it could be shown that the additive manufacturing of the component could be implemented faster and more sustainably than the previous conventional manufacturing.
Propagation of acoustic waves is considered in a system consisting of two stiff quarter-spaces connected by a planar soft layer. The two quarter-spaces and the layer form a half-space with a planar surface. In a numerical study, surface waves have been found and analyzed in this system with displacements that are localized not only at the surface, but also in the soft layer. In addition to the semi-analytical finite element method, an alternative approach based on an expansion of the displacement field in a double series of Laguerre functions and Legendre polynomials has been applied.
It is shown that a number of branches of the mode spectrum can be interpreted and remarkably well described by perturbation theory, where the zero-order modes are the wedge waves guided at a rectangular edge of the stiff quarter-spaces or waves guided at the edge of a soft plate with rigid surfaces.
For elastic moduli and densities corresponding to the material combination PMMA–silicone–PMMA, at least one of the branches in the dispersion relation of surface waves trapped in the soft layer exhibits a zero-group velocity point.
Potential applications of these 1D guided surface waves in non-destructive evaluation are discussed.
The three lines of defense model (TLoD) aims to provide a simple and effective way to improve coordination and enhance communications on risk management and control by clarifying the essential roles and duties of different governance functions. Without effective coordination of these governance functions, work can be duplicated or key risks may be missed or misjudged. To address these challenges, professional standards recommend that the chief audit executive (CAE) coordinates activities with other internal and external governance stakeholders (assurance providers). We consider survey responses from 415 CAEs from Austria, Germany, and Switzerland to analyze determinants that help to implement the TLoD without any challenges and to explore the extent of (coordination) challenges between the internal audit function and the respective governance stakeholders. Our results show a great variance in the extent of coordination challenges dependent on different determinants and the respective governance stakeholder.
The findings presented in this article were obtained through a preliminary exploratory study conducted at the Offenburg University as part of the Fighting Loneliness project promoted by the institution’s Affective & Cognitive Institute (ACI) from October 2019 to February 2020. The initiative’s main objective was to answer the research question “How should an app be designed to reduce loneliness and social isolation among university students?” with the collaboration of the institution’s students.
The Human-Robot-Collaboration (HRC) has developed rapidly in recent years with the help of collaborative lightweight robots. An important prerequisite for HRC is a safe gripper system. This results in a new field of application in robotics, which spreads mainly in supporting activities in the assembly and in the care. Currently, there are a variety of grippers that show recognizable weaknesses in terms of flexibility, weight, safety and price.
By means of Additive manufacturing (AM) gripper systems can be developed which can be used multifunctionally, manufactured quickly and customized. In addition, the subsequent assembly effort can be reduced due to the integration of several components to a complex component. An important advantage of AM is the new freedom in designing products. Thus, components using lightweight design can be produced. Another advantage is the use of 3D multi-material printing, wherein a component with different material properties and also functions can be realized.
This contribution presents the possibilities of AM considering HRC requirements. First of all, the topic of Human-Robot-Interaction with regard to additive manufacturing will be explained on the basis of a literature review. In addition, the development steps of the HRI gripper through to assembly are explained. The acquired knowledge regarding the AM are especially emphasized here. Furthermore, an application example of the HRC gripper is considered in detail and the gripper and its components are evaluated and optimized with respect to their function. Finally, a technical and economic evaluation is carried out. As a result, it is possible to additively manufacture a multifunctional and customized human-robot collaboration gripping system. Both the costs and the weight were significantly reduced. Due to the low weight of the gripping system only a small amount of about 13% of the load of the robot used is utilized.
Multiple Object Tracking (MOT) is a long-standing task in computer vision. Current approaches based on the tracking by detection paradigm either require some sort of domain knowledge or supervision to associate data correctly into tracks. In this work, we present a self-supervised multiple object tracking approach based on visual features and minimum cost lifted multicuts. Our method is based on straight-forward spatio-temporal cues that can be extracted from neighboring frames in an image sequences without supervision. Clustering based on these cues enables us to learn the required appearance invariances for the tracking task at hand and train an AutoEncoder to generate suitable latent representations. Thus, the resulting latent representations can serve as robust appearance cues for tracking even over large temporal distances where no reliable spatio-temporal features can be extracted. We show that, despite being trained without using the provided annotations, our model provides competitive results on the challenging MOT Benchmark for pedestrian tracking.
An Empirical Study of Explainable AI Techniques on Deep Learning Models For Time Series Tasks
(2021)
Decision explanations of machine learning black-box models are often generated by applying Explainable AI (XAI) techniques. However, many proposed XAI methods produce unverified outputs. Evaluation and verification are usually achieved with a visual interpretation by humans on individual images or text. In this preregistration, we propose an empirical study and benchmark framework to apply attribution methods for neural networks developed for images and text data on time series. We present a methodology to automatically evaluate and rank attribution techniques on time series using perturbation methods to identify reliable approaches.
A Hybrid Optoelectronic Sensor Platform with an Integrated Solution‐Processed Organic Photodiode
(2021)
Hybrid systems, unifying printed electronics with silicon‐based technology, can be seen as a driving force for future sensor development. Especially interesting are sensing elements based on printed devices in combination with silicon‐based high‐performance electronics for data acquisition and communication. In this work, a hybrid system integrating a solution‐processed organic photodiode in a silicon‐based system environment, which enables flexible device measurement and application‐driven development, is presented. For performance evaluation of the integrated organic photodiode, the measurements are compared to a silicon‐based counterpart. Therefore, the steady state response of the hybrid system is presented. Promising application scenarios are described, where a solution‐processed organic photodiode is fully integrated in a silicon system.
The need for the logistics sector to timely respond to the increasing requirements of a globalised and digitalised world relies greatly on the com- petences and skills of its labour force. It becomes therefore essential to reinforce the cooperation between universities and business partners in the logistics and supply chain management fields across the European region and to build a logistics knowledge cluster supported by a communication and collaboration platform to foster continuous learning, skill acquisition and experience sharing anytime anywhere. In this paper we focus on designing the conceptual and technical framework for a communication and collaboration platform with the aim to establish the communication pipelines between the partner institutions, facilitating user interactions and exchange, leading to the creation of new knowledge and innovation in the logistics field. This framework is based on the requirements of the three main stakeholders: students, lecturers and companies, and consists of four functional areas defined according to the platform opera- tional requirements. A working prototype of the platform was developed using the Moodle learning management system and its core tools to determine its applicability and possible enhancement requirements. In the next stages of the project some additional tools like a knowledge base and the integration of the partners’ learning management systems to form the logistics knowledge cluster will be implemented.
To demonstrate how deep learning can be applied to industrial applications with limited training data, deep learning methodologies are used in three different applications. In this paper, we perform unsupervised deep learning utilizing variational autoencoders and demonstrate that federated learning is a communication efficient concept for machine learning that protects data privacy. As an example, variational autoencoders are utilized to cluster and visualize data from a microelectromechanical systems foundry. Federated learning is used in a predictive maintenance scenario using the C-MAPSS dataset.
The present invention is directed to a storage-stable formulation of long-chain RNA. In particular, the invention concerns a dry powder composition comprising a long-chain RNA molecule. The present invention is furthermore directed to methods for preparing a dry powder composition comprising a long-chain RNA molecule by spray-drying. The invention further concerns the use of such a dry powder composition comprising a long-chain RNA molecule in the preparation of pharmaceutical compositions and vaccines, to a method of treating or preventing a disorder or a disease, to first and second medical uses of such a dry powder composition comprising a long-chain RNA molecule and to kits, particularly to kits of parts, comprising such a dry powder composition comprising a long-chain RNA molecule.
Es ist von großem Nutzen, wenn energieeffiziente Leichtbaufahrzeuge einen effizienten und leichten Antrieb besitzen. Der aktuell verbaute Hatz-Dieselmotor des Schluckspecht S5 erfüllt diese Anforderungen nur teilweise. Aus diesem Grund wird der Motor zukünftig durch einen leichteren und effizienteren ethanolbetriebenen Ottomotor ersetzt. Da der Versuchsmotor keineswegs an die Anforderungen des Shell Ecomarathons angepasst ist und bis auf dessen Hubraum von 125 cm³ kaum Motordaten vorhanden sind, gilt es den Versuchsmotor verbrauchsoptimal zu applizieren. Die vorliegende Abschlussarbeit befasst sich mit den experimentellen Untersuchungen und einigen Optimierungen des ethanolbetriebenen Ottomotors am Motorenprüfstand. Um in Zukunft die Durchführung der Untersuchungen zu gewährleisten und den bestmöglichen Betrieb des Versuchsmotors zu garantieren, ist es elementar alle optimierten Bauteile für den Kraftstoff Ethanol auszulegen. Neben der Überarbeitung des Kraftstoffsystems liegt das Hauptaugenmerk hierbei auf der Optimierung des Kolbens und der Nockenwelle. Durch den optimierten Kolben soll die Verdichtung des Verbrennungsmotors erhöht und durch die optimierte Nockenwelle die Ventilsteuerzeiten perfektioniert werden. Demnach besteht die Aufgabe die Bauteile zu besorgen, die Fertigung zu koordinieren und den Umbau der optimierten Komponenten zu realisieren. Des Weiteren erfolgt die Konstruktion einer Kupplung, welche in Zukunft zwischen Verbrennungsmotor und Elektromotor montiert werden soll. Ein zentrale Tätigkeit ist die Fehlerbeseitigung am Motorenprüfstand, sodass der Versuchsalltag reibungslos abläuft. Die letzte Tätigkeit umfasst die Durchführung der experimentellen Untersuchungen des Verbrennungsmotors sowie das Anlegen von Kennfeldern, welche einen effizienten Motorlauf garantieren. Das Betriebskennfeld hinsichtlich der Last und Drehzahl wird mittels verschiedener Einstellparameter appliziert. Zur Unterstützung dienen dabei die Kalibrierungssoftware EcoCal und die Indizierungssoftware IndiCom.
Über Jahrhunderte hinweg erfolgte die Versorgung mit Arzneimitteln über stationäre Apotheken. Dort besteht ein direkter Kontakt zu Apothekern sowie Pharmazeutisch-technischen Assistenten (PTA). Bereits in den letzten Jahren hat sich dieser traditionell verankerte Ansatz deutlich gewandelt. Durch die bundesweite Legalisierung des Arzneimittelversandhandels gemäß § 43 Abs. 1 Arzneimittelgesetz (AMG) zu Beginn des Jahres 2004 sind verschreibungspflichtige und nicht verschreibungspflichtige Arzneimittel fortan nur noch wenige Klicks entfernt und können jederzeit bequem von Zuhause aus an eine Wunschadresse geordert werden. Unerheblich, ob aus gesundheitlichen oder zeitlichen Beweggründen oder aufgrund des Komforts, die Versorgung mit Arzneimitteln über Online-Apotheken erleichtert den Alltag für eine Vielzahl von Menschen.
Ein wesentlicher Meilenstein für das Aufkommen der Online-Apotheke war die Digitalisierung des Apothekenmarktes. Der E-Commerce ist dabei als Innovationstreiber ein wichtiger Aspekt, denn er ist verstärkt auf dem Vormarsch und gewinnt immer mehr an Bedeutung. Moderne Vertriebsstrukturen und die breitere Adressatenorientierung durch das Internet ermöglichen es Online-Apotheken, auf größere Kundenkreise zurückzugreifen. Dies bestätigt eine kürzlich durchgeführte Studie des Bundesverbands Informationswirtschaft, Telekommunikation und neue Medien (Bitkom). Danach kaufen 58 Prozent der Deutschen regelmäßig ihre Arzneimittel in einer Online-Apotheke. Insoweit kann davon ausgegangen werden, dass dieser Markt über eine starke Nachfrage verfügt. Weiteren Aufschwung erleben Online-Apotheken derzeit durch die COVID-19-Pandemie. Aufgrund von Social Distancing wird der Arzneimittelkauf im Internet vermehrt angenommen. Digitale Lösungen, wie das elektronische Rezept (E-Rezept), werden die Relevanz von Online-Apotheken zukünftig weiter antreiben.
Herzfehler sind weltweit die häufigste Form von angeborenen Organdefekten. In unterschiedlichen Studien wird die Inzidenz zumeist zwischen vier und elf von 1.000 Lebendgeburten angegeben (1–5). Im Rahmen der multizentrischen PAN-Studie (PAN: Prävalenz angeborener Herzfehler bei Neugeborenen), welche die Häufigkeit angeborener Herzfehler bei Neugeborenen in Deutschland zwischen Juli 2006 und Juni 2007 untersuchte, ergab sich eine Gesamtprävalenz von 107,6 pro 10.000 Lebendgeburten. Gegenstand dieser Arbeit sind Untersuchungen an Implantaten zur Behandlung von Atriumseptumdefekten (ASD). Vorhofseptumdefekte machen mit 17,0%, nach den Ventrikelseptumdefekten (VSD) mit 48,9%die zweithäufigste Art von Herzfehlern aus (6, 7).Als Vorhofseptumdefekte werden Öffnungen in der Scheidewand zwischen den Herzvorhöfen bezeichnet. Bei der Therapie eines ASD ist der minimalinvasive Verschluss mittels sogenannter Okkluder heute das Mittel der Wahl. Diese werden über einen femoralen Zugang im Rahmen einer Herzkatheteruntersuchung unter Ultraschallkontrolle und Durchleuchtung an die Implantationsstelle vorgeschoben und dort platziert(8). Die Okkluder bestehen in der Regel aus einem Drahtgeflecht aus Nitinol und haben die typische Form eines sogenannten Doppelschirmchens. Dabei weichen die unterschiedlichen Okkluder der einzelnen Firmen hinsichtlich Form und Beschaffenheit oft erheblich voneinander ab. Derzeit gibt es keine Untersuchungsmethode, die die auf dem Markt befindlichen Okkluder hinsichtlich ihrer mechanischen Eigenschaften vergleichbar macht. Diese Arbeit solleinen Beitrag erbringen, um grundlegende, die Okkludermodelle charakterisierende Parameter zu schaffen, um so deren interindividuelle Vergleichbarkeit zu ermöglichen. Hierzu werden in-vitro Messungen durchgeführt, welche geeignet sind das Verhalten der untersuchten Modelle unter unterschiedlichen Bedingungen und bei variierenden Defektgrößen zu charakterisieren.
Die mit dem Stichtag 25. Mai 2018 in Kraft getretene Datenschutz-Grundverordnung (DS-GVO) hat zu einem enormen Anstieg der Aufmerksamkeit auf diesem Gebiet, sowohl bei den betroffenen Personen als auch bei den datenverarbeitenden Unternehmen geführt. Gemäß einer Aussage des Landesbeauftragten für den Datenschutz und die Informationsfreiheit Baden-Württemberg, Stefan Brink, konnte die Quote der aktiven Umsetzung der datenschutzrechtlichen Vorschriften in den Betrieben von bisher einem Drittel auf zwei Drittel mit positivem Trend angehoben werden. Seitdem die DSGVO Gültigkeit erlangt hat, werden Umfragen zur praktischen Umsetzung der DS-GVO durchgeführt. Kaum ein Ergebnis einer dieser Umfragen besagt, dass die Umsetzung bei allen Betrieben nahezu abgeschlossen wäre. Der Digitalverband Bitkom hat eine repräsentative Befragung unter 500 Unternehmen in ganz Deutschland durchgeführt. Fast eineinhalb Jahre nach dem Geltungsbeginn der DS-GVO hatten zwar zwei Drittel der Befragten die DS-GVO größtenteils umgesetzt, bei lediglich 25 Prozent war die Umsetzung bereits zum Zeitpunkt der Umfrage vollständig abgeschlossen. Auch daran lässt sich erkennen, dass sich in den ersten zwei Jahren einige Herausforderungen in der betrieblichen Praxis ergeben haben. Zum einen kennen die betroffenen Personen ihre Rechte besser als zuvor und zum anderen haben hohe Bußgelder bei Nichteinhaltung der gesetzlichen Vorschriften eine abschreckende Wirkung. Bisher sind diese zwar meist von erheblichen Bußgeldern und einer Abmahnwelle verschont geblieben, dennoch ist ein konsequentes Vorgehen der Aufsichtsbehörden zu beobachten. An der Verdreifachung des Arbeitsvolumens und der Aufstockung der Datenschutzbereiche sowohl bei den Behörden als auch in den Unternehmen lässt sich die gestiegene Bedeutung dieses Bereichs deutlich erkennen. Die Verarbeitung von personenbezogenen Daten stellt für viele Unternehmen einen äußerst hohen wirtschaftlichen Wert dar. Sie spielen eine derart große Rolle, dass sie bereits als „Währung der Zukunft“ bezeichnet werden. Gerade in Zeiten von Big Data und vielen neuen technischen Möglichkeiten im Bereich der Verarbeitung personenbezogener Daten sollen durch die DS-GVO Verbraucherrechte und die Privatsphäre geschützt werden. Die rechtlichen Anforderungen stellen die Unternehmen vor komplexe Aufgaben. Dadurch entsteht eine neue Art der Zusammenarbeit zwischen den Unternehmen, ihren Kunden, Lieferanten und sämtlichen externen Geschäftspartnern.
Extended Reality (XR) durchläuft aktuell einen rasanten Entwicklungsprozess. Die Einsatzmöglichkeiten für die Wirtschaft sind vielfältig und die Bedeutung der neuartigen Technologie steigt kontinuierlich. Insbesondere der rapide Preisverfall der benötigten Hardware führt zu einer zunehmenden Markdurchdringung, wodurch sich XR-Systeme auf dem Massenmarkt etabliert haben.
Die Veröffentlichung richtet sich an Unternehmer, die sich einen Überblick über XR verschaffen möchten und abwägen, ob die Technologie in ihre Unternehmensprozesse eingebunden werden soll. Um die Entscheidung zu erleichtern, gibt die Publikation Auskunft über zentrale Aspekte wie Entwicklungsstand, Projektablauf und Einsatzmöglichkeiten. Aufgrund des enormen Potenzials der Technologien empfehlen die Autoren, dass Unternehmen frühzeitig Einsatzmöglichkeiten dieser Technologien evaluieren. Die Planung und Umsetzung setzen allerdings immer ein durchdachtes und systematisches Vorgehen voraus.
Im Rahmen dieser Arbeit wird die Fertigung der beiden vorderen Radkästen des Fahrzeugs einschließlich konstruktiver Auslegung und Berechnung aufgezeigt. Zu Beginn der Bachelorthesis ist bereits eine Vorauslegung der Radkasten-Konstruktion auf Basis der Strömungsoptimierung vorhanden, welche für die Auslegung und Fertigung dieser Arbeit herangezogen wird.
Über eine geeignete Konzeptfindung hinsichtlich den an die Radkästen gestellten Anforderungen und über die fertigungsgerechte Auslegung des auf Leichtbau getrimmten Bauteils wird demzufolge die eigentliche Fertigung mittels CFK-Prepreg erläutert.
Die Konzeptionsphase beinhaltet nach einer Wettbewerbsanalyse sowie dem Belehren über diverse Analogien die generelle Lösungsfindung des Konzepts über eine Nutzwertanalyse.
Im Bereich der Konstruktion wird die vorhandene Vorauslegung weiter optimiert und zusammen mit den benötigten Aussparungen sowie den Befestigungselementen für den Verbau beschrieben. Hinsichtlich Konstruktion wird zudem eine gewisse Bauteilfestigkeit vorausgesetzt, die über eine Modalanalyse abgesichert wird. Betreffend Befestigung werden 3D-Druck-Teile modelliert und eingesetzt. Zur Umsetzung der Befestigung an der Radnabe wird darüber hinaus die Radverschraubung so überarbeitet, dass eine simultane Befestigung des Radkastens und des Rades ermöglicht wird.
Für die Fertigung der Radkästen wird auf die CFK-Prepreg Technologie zurückgegriffen, für welche im Vorfeld diverse Versuchs- und Einstellparameter geklärt werden. Zu den Parametern zählen in erster Linie die angefahrenen Druck- und Temperaturwerte für die Aushärtung sowie ein präziser Aufbau der einzelnen Lagen für die Prepreg-Fertigung.
Konstruktiv besteht ein Radkasten aus zwei Hälften, die im Anschluss der Fertigung mittels geeigneter Verbindungsteile und über das Verfahren des Nasslaminierens zusammengefügt werden.
Den Abschluss der Bachelorthesis bildet das Einpflegen des vollständigen CAD-Modells sowie der Verbau der beiden Radkästen am Gesamtfahrzeug.
„Was ich in der deutschen Debatte nie verstehen werde, ist, warum am Ende so viel mehr Bereitschaft da ist, Apple, Google, Facebook oder auch Alibaba die eigenen persönlichen Daten jeden Tag zur Verfügung zu stellen, als dann, wenn der eigene Staat einen Rahmen dafür setzt, Daten zum Wohle des Einzelnen - anonymisiert oder pseudonymisiert - zur Forschung und zum Mehrwert für alle Patientinnen und Patienten zu nutzen. Dann gibt es so ein Grundmisstrauen. Solange das so ist und es ein Grundvertrauen in amerikanische Großkonzerne und ein Grundmisstrauen in den eigenen Staat gibt, werden wir in der Digitalisierung nicht vorankommen.“ Mit diesem Appell warnte der Bundesgesundheitsminister Jens Spahn am 3. Juli 2020 vor dem Setzen falscher Prioritäten beim Datenschutz, im Rahmen der von ihm forcierten Digitalisierung im Gesundheitswesen. Diese von ihm kritisierte Inkonsequenz betrifft in Teilen auch den Autor dieser Arbeit. So hat dieser bei seinem letzten Arztbesuch die ausgehändigte „Patienteninformation zum Datenschutz“ erstmals kritisch beäugt und sich Gedanken darüber gemacht, ob der Arzt den alten Praxiscomputer ausreichend vor unberechtigtem Zugriff auf seine Daten schützt. Weniger Bedenken hingegen hat er, während er im Wartezimmer am Smartphone durch die sozialen Netzwerke stöbert und hierbei seine persönlichen Daten in sozialen Netzwerken preisgibt, deren Firmensitze teilweise sogar im Ausland liegen. Dass nicht nur der Autor von der Datenverarbeitung im digitalen Zeitalter betroffen ist, zeigt die „ARD/ZDF-Onlinestudie 2020“, nach der mittlerweile über 90% der deutschen Bevölkerung online sind und ein Viertel der Gesamtbevölkerung regelmäßig soziale Netzwerke nutzt. Doch nicht nur beim Arztbesuch, sondern auch im alltäglichen Leben gewinnt das Thema Datenschutz im E-Health-Bereich eine immer bedeutender werdende Rolle. Im pandemiegeprägten Jahr 2020 wurde zur Einführung der Corona-Warn-App über die digitale Datenverarbeitung im Gesundheitswesen kontrovers diskutiert. Kritiker bemängelten die staatliche Kontrolle, während Befürworter die Effektivität der App zur Pandemiebekämpfung mittels Nachverfolgung sowie die hohen Datenschutzstandards hervorheben.
Musik und Emotionen
(2021)
Um das Auslösen von Emotionen durch Musik näher zu verstehen, umfasst diese Arbeit verschiedene Aspekte, welche die Thematik aus mehreren Perspektiven beleuchtet. Das Ziel ist demnach, der Ursache dieser Korrelation auf den Grund zu gehen und herauszufinden, welchem Auslöser die Entwicklung von Emotionen während dem Musizieren oder Musikhören zu Grunde liegt. Um dies zu erreichen, werden theoretische Ansätze und Ergebnisse von Experimenten bzw. Studien erläutert. So zeigt sich, dass einige Faktoren Einfluss auf diese Verbindung haben. Mit bestimmter Musik verknüpfte Erinnerungen und Erfahrungen sowie bestimmte Assoziationen stellen eine Ursache dar. Daneben spielen ebenfalls musikbezogene Komponenten, wie nicht erfüllte Erwartungen und gewisse Ausprägungen innerhalb des Stücks, eine Rolle beim Hervorrufen von Emotionen. Gleichzeitig sind bestimmte Aktivitäten im Gehirn beteiligt. Dies zeigt, dass eine Korrelation von Musik und Emotionen vorhanden ist und wissenschaftlich nachgewiesen werden kann. Es liegen jedoch mehrere Kriterien vor, die eine Entwicklung von Emotionen durch Musik begründen, sodass nicht ermittelt werden kann, welcher genaue Faktor in welchem Verhältnis dazu steht. Es stellte sich heraus, dass dieses Erlebnis rein subjektiv wahrgenommen wird und individuell variiert.
Im Weiteren beinhaltet diese Arbeit einen praktischen Teil, der die Produktion und Emotionalität dreier Musikstücke integriert. Hier wird die emotionale Komponente der Stücke aus Sicht des Produzenten beschrieben. Konkret wird der Aufbau der Stücke wiedergegeben sowie die vom Produzenten intendierten und beim Hörer ausgelösten Emotionen. Anhand dieses Teils kann die variierende subjektive Wahrnehmung gezeigt werden, da jeder Hörer diese Stücke auf eine eigene Art und Weise beurteilt.
MINT-College TIEFE
(2021)
Das Projekt MINT-College TIEFE konnte in der zweiten Förderperiode die verschiedenen Maßnahmen der vorangegangenen Förderperiode weiter ausbauen und verstetigen. Die Angebote im Rahmen des Projekts MINT-College TIEFE begleiteten die Studierenden über den Student-Life-Cycle hinweg über das komplette Studium der technischen Studiengänge, beginnend in der Schule und endend beim Übergang in den Beruf. Um die Qualität der Lehre an der Hochschule Offenburg zu verbessern, wurden darüber hinaus verschiedene digital unterstützte Lehrformate weiterentwickelt und ausgebaut. Zentrale Angebote des MINT-College, das 2019 zentrale Einrichtung der Hochschule Offenburg wurde, sind die für die Studieneingangsphase entwickelten Angebote der Einführungstage, des Mentorenprogramms, der Brückenkurse, des Lernzentrums und Angebote für den Übergang in den Beruf, wie das Gründerbüro. Die mediendidaktischen Unterstützungsangebote für Lehrende unterstützten den Lernkulturwandel an der Hochschule. Es wurden systematisch nachhaltige Strukturen aufgebaut, um Innovationen für das Lehren und das Lernen auch künftig entwickeln, erproben und etablieren zu können.
Aufgabe dieser Arbeit ist es, eine Fertigungskombination aus zwei unterschiedlichen Fügetechniken zu untersuchen. Bei den beiden Fügetechniken handelt es sich einmal um das Ultraschallschweißen von Polyamid und das Fügen einer Schneidklemmverbindung, kurz SKV. Diese beiden Verfahren sollen in einer Anlage kombiniert werden. Die sogenannte Schneidklemmverbindung ist eine Kontaktiertechnik aus dem Elektronikbereich, welche seit einigen Jahren verstärkt im Bereich Automotive eingesetzt wird. Die Kombination dieser beiden Verfahren soll es ermöglichen, eine höhere Produktqualität zu erzeugen und Maschinen- sowie Fertigungskosten zu senken.
Im Fokus dieser Arbeit steht die Schneidklemmverbindung. Die Energie, welche durch das Ultraschallschweißen der Fügepartner in das Bauteil gelangt, kann dafür sorgen, dass sich die Kontaktierung der Schneidklemme verschlechtert. Dieser Einfluss soll durch verschiedene Messungen sichtbar und bewertbar gemacht werden. Zusätzlich wird die Schweißnaht der Fügepartner untersucht, um die Vorteile und Nachteile gewisser Designkriterien besser einschätzen zu können.
Inhaltlich wird das Unternehmen Robert Bosch GmbH vorgestellt sowie die Aufgabenstellung erläutert. Das Kapitel 2 dieser Arbeit beinhaltet Informationen bezüglich der in der Fertigung bisher verwendeten Prozesse und beschäftigt sich außerdem mit den Grundlagen zur Untersuchung dieses neuen Kombinationsprozesses sowie mit den bisher vorliegenden Ergebnissen. Das darauffolgende Kapitel legt dar, wodurch der untersuchte Prozess kostensparend sein könnte. Weiterhin befasst sich dieses Kapitel mit der ultraschallgerechten Konstruktion, den verwendeten Schweißanlagen und den geforderten Anforderungen. Kapitel 4 beschreibt, wie die Prüfkörper der zwei Messreihen präpariert und bearbeitet werden, um neue Erkenntnisse des Verbundprozesses hinsichtlich der Schneidklemme zu erhalten. Die tatsächlichen Messungen und deren Auswertung finden sich im Kapitel 5. Die beiden Messreihen werden getrennt voneinander betrachtet und ausgewertet. In Kapitel 6 werden die Ergebnisse der Prüf- und Testverfahren diskutiert und bewertet. Das letzte und abschließende Kapitel fasst die gesamte Arbeit nochmals zusammen und gibt einen Ausblick in Richtung neuer Prüfkörper und deren Konstruktion.
Das Team Schluckspecht der Hochschule Offenburg fährt seit 1998 bei dem Wettbewerb Shell-Eco-Marathon beachtliche Erfolge mit Leichtbaufahrzeugen ein. Seit der ersten Teilnahme an diesem Wettbewerb, werden die Fahrzeuge kontinuierlich weiterentwickelt und den von der Rennleitung vorausgesetzten Bedingungen an-gepasst. Im Jahr 2020 soll der mittlerweile schon 17 Jahre alte Schluckspecht 3 durch den neu entwickelten Schluckspecht 6 ersetzten werden.
Zu Beginn dieser Bachelorthesis liegt bereits eine gefertigte Negativform des Monocoques aus glasfaserverstärktem Kunststoff vor. Das Ziel der Bachelorthesis ist die Fertigung des Monocoques aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff. Nach der Recherche zu den theoretischen Grundlagen erfolgen das Planen und Durchführen von Versuchen. Die Versuche dienen zur Lösungsfindung der zuvor festgelegten Aufgabenstellungen für die Fertigung des Monocoques. Es werden Versuche zu den im Fahrzeug zu platzierenden Inlays, der Fensterbefestigung, den Ab-schusskanten und Übergängen am Fahrzeug und dem Kabelkanal durchgeführt. Anhand der Versuchsergebnisse wird die Zielvariante für das zu fertigende Monocoque festgelegt. Alle relevanten festgelegten Maßnahmen müssen mit den im Projekt beteiligten Bauteilverantwortlichen abgeklärt werden. Die Bearbeitung der Negativform beinhaltet das Versteifen mit Holzstreben und eine Wärmebehandlung. Daraufhin werden zwei Backvorgänge zum Aushärten des Fahrzeugs durchgeführt. Abgeschlossen wird die Fertigung mit dem Finishing des Monocoques. Die Herausforderung dieses Projekts besteht darin, das angeeignete Wissen zunächst auf die Versuche und schlussendliche auf die Fertigung des gesamte Monocoque zu übertragen.
Dementia is a clinical diagnosis reflecting many possible underlying pathologies, for example, vascular dementia and neurodegenerative disorders such as frontotemporal dementia, Lewy body-type disorder or Alzheimer’s disease (AD). The breakthrough of 99mtechnetium-labelled perfusion tracers in the 1990s resulted in many SPECT studies of flow changes in AD. In the first decade of 2000, the role of perfusion SPECT was shifted from diagnosis towards differential diagnosis, parallel to the growing attention for diagnosing early stages of dementia. Previously a diagnosis based largely on a process of exclusion, new guidelines have emerged increasingly employing positive criteria to establish the diagnosis, including neuroimaging biomarkers. Nowadays, FDG PET has largely limited the role of perfusion SPECT, although it is still considered a valuable and cost-effective alternative when PET is not available.
Marken müssen sich der Herausforderung stellen, in einem immer stärker werdenden Wettbewerb mit wachsender Informationsflut den Kunden mit Werbebotschaften erreichen zu können. Hinzukommt die zunehmende Relevanz der Integration von Social Media in die Unternehmenskommunikation. Da jedoch gerade die sozialen Medien von einer großen Informationsflut betroffen sind, ist es notwendig, aus der Masse herauszuragen. An dieser Stelle sollen die Erkenntnisse des Neuromarketing Abhilfe schaffen, um sich durch eine gehirngerechte Kommunikation in den Köpfen der Zielgruppe zu verankern.
Neurobiologische Grundlagen konnten zunächst zeigen, dass 95 Prozent aller Werbebotschaften unbewusst wahrgenommen werden und der Autopilot daher eine zentrale Rolle in der Markenkommunikation spielt. Das Neuromarketing mit seinen Methoden versucht dementsprechend eine implizite Wirkung zu entfalten, indem Bedeutungsträger an die für bestimmte Zielgruppen, je nach Ausprägung des Emotions- und Motivsystems, relevanten Motive anschließen. Auf diese Weise kann sich ein einzigartiges neuronales Markennetzwerk im Gehirn der Konsumenten verankern, was eine starke Marke ausmacht.
Dieses Wissen gilt es in die Social Branding Praxis zu integrieren, indem die vier Codes der Markenkommunikation entsprechend angewandt werden. Somit können Konsumenten nachhaltig und effizient in sozialen Netzwerken erreicht werden.
Seit Jahrzehnten mussten Museen nicht mehr für so eine lange Zeit schließen wie zurzeit. Um trotz der Coronapandemie die Möglichkeit eines Museumsbesuches zu eröffnen, bieten viele Museen virtuelle Rundgänge an. So kann man beispielsweise ganz entspannt von Zuhause das Deutsche Museum in München besichtigen oder auch der Mona Lisa im Louvre einen Besuch abstatten und dies ganz ohne lange Wartezeiten oder großen Andrang. Die digitalen Angebote reichen von Videos, virtuellen Ausstellungsrundgängen, digitalen Bildergalerien oder Podcasts bis hin zu 360° Bildern und Videos, sowie Anwendungen, die auf Online-Spielen beruhen. Letzteres sorgt dafür, dass Besucher sich ähnlich wie bei Online-Spielen per Mausklick oder Pfeiltasten der Tastatur frei bewegen können und so die Möglichkeit haben, die Umgebung und dort interessante Objekte näher zu betrachten.
Höchstwahrscheinlich war das Thema eines virtuellen Museumsbesuches nie aktueller als während der Coronapandemie, jedoch gab es auch schon vor der Pandemie viele Museen, die ihre Angebote für virtuelle Besucher geöffnet haben. Nicht nur der Zugang zu Kulturangeboten für die breite Masse war ein Grund für die Digitalisierung der Museen, auch der Einsturz des Kölner Stadtarchivs 2009 etwa zeigte, wie wichtig die Digitalisierung ist, um historische Werke im Falle einer Zerstörung nicht komplett zu verlieren. Denn auch wenn das Original nicht mehr verfügbar ist, können historische Werke bewahrt und der breiten Masse zugänglich gemacht werden. Dennoch wird dieses Thema auch nach der Coronapandemie nicht an Relevanz verlieren, da auch vorangegangene Epidemien zeigen, dass neue Strategien mittel- und langfristig notwendig sind und sein werden.
Aufgrund der zunehmenden Internationalisierung, veränderten Einstellungen und Entscheidungen der Verbraucher:innen hinsichtlich der Nachhaltigkeit, der Ausbreitung des Internets sowie der fortschreitenden Digitalisierung entsteht eine wachsende Dynamik von Märkten. Eine Möglichkeit, dadurch bedingten und schnelllebigen Veränderungen als Unternehmen gerecht zu werden, bieten die Instrumente des strategischen Marketing-Controllings im Rahmen der Unternehmenssteuerung. Dazu gehören die Methoden der Portfolioanalyse, welche, wie der Begriff bereits angibt, das Portfolio eines Unternehmens bewerten. Basierend auf der Bewertung der Tätigkeitsfelder können fundierte strategische Managemententscheidungen bezüglich des Portfolios getroffen werden. Bereits eine Studie aus dem Jahr 2013 zeigt, dass 78 % der befragten Unternehmen strategische Produktportfolioanalysen als strategisches Marketinginstrument einsetzen. Davon geben 35 % an, diese regelmäßig einzusetzen, die restlichen 43 % lediglich unregelmäßig.3 Es lässt sich feststellen, dass, wie bereits erwähnt, verschiedene Methoden zur Auswahl stehen, darunter die Marktwachstum-/Produktlebenszyklus-Portfolioanalyse, die Marktwachstum-/Marktanteils-Portfolioanalyse, die Marktattraktivitäts-/Wettbewerbsvorteils-Portfolioanalyse und die Marktwachstum-/Kostendeckungsgrad-Portfolioanalyse, bei welchen verschiedene Aspekte einfließen und gegenübergestellt werden. Allerdings stellt die Entscheidung über die Eignung einer Anwendung dieser Methoden und die Bewertung derer Ergebnisse eine Herausforderung dar. Letztere können die Einschätzung der strategischen Ausgangssituation und die strategische Ausrichtung eines Unternehmens substanziell beeinflussen und somit sowohl positive als auch negative Auswirkungen auf den gesamten Unternehmenserfolg haben.
Im Rahmen dieser Masterarbeit soll ein Radträger für ein Leichtbaufahrzeug entwickelt werden. Dieser soll ein niedriges Gewicht sowie eine hohe Steifigkeit aufweisen und fertigbar sein.
Dabei wird über einen iterativen Prozess aus Simulation, Topologieoptimierung und Neukonstruktion ein neues Radträgerdesign entwickelt.
Zu Beginn der Arbeit wird auf die wissenschaftlichen Grundlagen eingegangen. Dabei spielen vor allem das Thema Leichtbau sowie die finite Elemente Methode eine Rolle. Es wird auf Prinzipien der Konstruktion eingegangen, um das Bauteil fertigungsgerecht und auch effizient zu gestalten.
Im nächsten Kapitel wird der aktuelle Stand der Technik genauer untersucht. Hierbei wird der Entwicklungsprozess der aktuellen Radträger-Varianten untersucht und diese mittels FEM nachgerechnet. Zuvor werden noch die für die Simulation benötigten wirkenden Kräfte berechnet und Plausibilitätstests durchgeführt, bei denen Computersimulationen mit realen Messwerten auf deren Richtigkeit überprüft werden.
In den letzten Kapiteln geht es um die Entwicklung des Radträgers. Hier werden einige Konzepte entwickelt und mittels FEM-Simulationen getestet. Durch den Einsatz von Topologieoptimierungen wird versucht, das Gewicht des Radträgers bei gleichbleibender Steifigkeit zu senken.
Diese Bachelorarbeit analysiert, wie die Bekanntheit und die Reichweite gesteigert werden kann. Hierzu wird zunächst die Zielgruppe untersucht, denn sie ist die Basis für die Planung des Contents.
Zu Beginn werden Grundlagen der Kameratechnik und der Bildgestaltung erläutert. Diese sind notwendig, da bei Instagram ausschließlich visuelle Inhalte in Form von Bildern und Videos geteilt werden. Einer der bedeutsamsten Teile der Strategie ist somit die Content-Planung, die diese Grundlagen voraussetzt.
Im weiteren Verlauf wird Instagram von anderen sozialen Medien zunächst abgegrenzt. Mit Hilfe von Daten aus verschiedenen Studien, wird zudem die Relevanz von Instagram für Fotografierende herausgearbeitet.
Des Weiteren werden der Aufbau und die Funktionen der Instagram-App erklärt. Diese Kenntnisse sind essentiell für die folgende Strategieausarbeitung. Die Theorie stellt gleichzeitig die Basis für die praktische Ausarbeitung und die Umsetzung einer Strategie für das Instagram-Profil einer Fotografin dar. Die Zielgruppe wurde mit Hilfe der Durchführung von Fotoshootings und einer Onlineumfrage analysiert. Zuletzt wurde die Wirksamkeit der gesamten Maßnahmen anhand von Kennzahlen und KPIs überprüft.
Mit dem Ergebnis dieser Bachelorarbeit, soll es insbesondere Fotografierenden und weiteren Selbstständigen und Kleingewerbetreibenden möglich sein, selbst eine Strategie zu erstellen. Diese soll ihnen bei der Steigerung ihrer Reichweite und der Bekanntheit ihrer Personal Brand oder ihrer Produkte und Dienstleistungen helfen.
In dieser Arbeit wurde ein Getriebesteuergerät für ein Zweigang-Schaltgetriebe entwickelt. Dieses soll sowohl im manuellen als auch im autonomen Fahrbetriebe des Schluckspecht 5 einen Gangwechsel mittels eines Elektromotors ermöglichen. Da für den autonomen Fahrbetrieb eine rechnergestützte Ansteuerung der Drosselklappe erforderlich ist, wurde auch der Anschluss eines dafür gedachten Servomotors vorgesehen und die Auswertung des Motordrehzahlsensors realisiert. Für die eigentliche Getriebesteuerung wurden ein Raddrehzahlsensor, ein Getriebeeingangsdrehzahlsensor, Endlagensensoren für die beweglichen Teile sowie ein Stromsensor zum Schutz des Elektromotors und des Motortreibers vor thermischer Überlastung an den ausgewählten Mikrocontroller angeschlossen und der notwendige Source-Code zur Auswertung bzw. Ansteuerung geschrieben. Darüber hinaus wurden Zustandsautomaten für die Elektromotor- und die Getriebesteuerung vorbereitet.
Investigation of the Angle Dependency of Self-Calibration in Multiple-Input-Multiple-Output Radars
(2021)
Multiple-Input-Multiple-Output (MIMO) is a key technology in improving the angular resolution (spatial resolution) of radars. In MIMO radars the amplitude and phase errors in antenna elements lead to increase in the sidelobe level and a misalignment of the mainlobe. As the result the performance of the antenna channels will be affected. Firstly, this paper presents analysis of effect of the amplitude and phase errors on angular spectrum using Monte-Carlo simulations. Then, the results are compared with performed measurements. Finally, the error correction with a self-calibration method is proposed and its angle dependency is evaluated. It is shown that the values of the errors change with an incident angle, which leads to a required angle-dependent calibration.
Wer als Pädagoge und Wissenschaftler das Thema „Digitalisierung und Unterricht“ kritisch reflektiert, stellt fest, dass nur Wenige die Tragweite der schon lange beabsichtigten Transformation von Bildungseinrichtungen zu IT-konformen, algorithmisch gesteuerten Lernfabriken realisieren. Die Corona-Pandemie ist nur der aktuelle Anlass, seit langem bekannte Digitalisierungsstrategien nur schneller umzusetzen. Dabei ist der Wechsel von ursprünglich pädagogischen Prämissen als Basis von Lehr- und Lernprozessen hin zum Paradigma der datengestützte Schulentwicklung und der empirischer Bildungsforschung wesentlich. Daten und Statistik dominieren das Individuum wie das Unterrichtsgeschehen. Es bedeutet sachlogisch, möglichst viele Daten der Schülerinnen und Schüler zu sammeln, auszuwerten und zur Grundlage von Entscheidungen über Lerninhalte und -prozessen zu machen. Lehren und Lernen wird wieder einmal als, heute digital, steuerbarer Prozess behauptet, wie schon beim programmierten Lernen in den 1950er Jahren. Was sind mögliche Alternativen?
Ein tiefgreifendes Verständnis des zyklischen Plastizitätsverhaltens metallischer Werkstoffe ist sowohl für die Optimierung der Materialeigenschaften als auch für die industrielle Auslegung und Fertigung von Bauteilen von hoher Relevanz. Insbesondere moderne Legierungen wie Duplex-Stähle zeigen unter Lastumkehr aufgrund des komplexen mehrphasigen Gefüges sowie der Neigung zu verschiedenen Ausscheidungsreaktionen einen ausgeprägten Bauschinger-Effekt, welcher bei technischen Umformvorgängen berücksichtigt werden muss. Der Bauschinger-Effekt begründet sich maßgeblich in der Entstehung von Rückspannungen, welche aus dem unterschiedlichen Plastizitätsverhalten der austenitischen und ferritischen Phase resultieren. Instrumentierte Mikroindenter-Versuche in ausgewählten Ferrit- und Austenitkörnern haben gezeigt, dass austenitische Gefügebestandteile durch einen deutlich früheren Fließbeginn sowie eine stärkere Rückplastifizierung während der Entlastung charakterisiert sind. Zudem wurde nachgewiesen, dass Ausscheidungen im Rahmen einer 475°C-Versprödung diesen Phasenunterschied verstärken und somit in einem höheren Bauschinger-Effekt resultieren.
Differences in Unemployment due to Sexual Orientation: Evidence from the Swedish Labour Market
(2021)
The right to engage in work and choose an occupation to freely work at, is declared a fundamental human right in the EU. Behaviour that restrains somebody from doing so, due to sexual orientation discrimination for example, is prohibited. Inquiries on the dimension of this particular behaviour, as well as the magnitude of harm it causes in the population, is of vital importance for policy makers and the entire civil society. A growing number of research pertaining to labour market outcomes due to sexual orientation has been conducted rececently. Most of the studies have been carried out in western countries, where annual income, hourly wages, labour market participation and employment decisions have been in the focus of researchers. Ahmet, Andersson and Hammarstedt have been the pioneering scientists in this field in Sweden and contributed by extending their inquiries from the individual to the couple level (Ahmed, et al., 2011a) and to field experiments (Ahmed, et al., 2011b) in detecting discrimination against homosexuals. The present paper aims to contribute to the labour market discrimination literature by estimating the differences in the employment probabilities and in the duration of unemployment by sexual orientation in Sweden using survival analysis techniques. Time-to-event data is rare in social sciences, which is particularly valid for data sets where the sexual orientation of individuals is observable. Due to this scarcity, the present study represents the first paper investigating the effect of sexual preferences on the duration in unemploymnet using survival analysis techniques. In contrast to other estimation methods, survival techniques enable us to incorporate the particular nature of time-to-event data, such as its particular skewness, strict non- negative nature, as well as censoring and truncation. Separately Zero Inflated Negative Binomial regression has been conducted to the duration in unemployment and Probit estimation to the event of getting employed, where differing significant outcomes by sexual orientation have been detected for some specifications. The remainder of the article is organized as follows. A detailed literature review is provided in section 2. Section 3 comprises the theoretical framework of the investigation, while section 4 contains the methodical framework and research design. Data and descriptive statistics are presented in section 5, followed by the results of the estimation in section 6. Section 7 concludes with the final discussion.
Die freie Software OpenSSH erlaubt den sicheren Fernzugriff auf entfernte Rechner über das Netzwerk oder Internet und kommt auf vielen Linux-Rechnern zum Einsatz. OpenSSH ermöglicht verschiedene Wege der Authentifizierung, unter anderem mit Hilfe von asymmetrischen Schlüsseln. Im Standardfall existiert hierbei für jedes Nutzerkonto auf dem Zielrechner eine Datei mit den public-Keys der zugriffsberechtigten Nutzer, welche manuell gepflegt wird. Diese Art der Zugriffskontrolle wird jedoch schnell unübersichtlich, sobald viele Mitarbeiter auf viele Server zugreifen dürfen. Um den Überblick über zugriffsberechtigte Nutzer zu behalten, ist es deshalb notwendig, zur Verwaltung eine zusätzliche Software einzusetzen. Im Rahmen dieser Arbeit soll eine solche Verwaltungssoftware konzipiert werden. Nach einer Analyse bestehender Systeme werden die Gründe für die Wahl eines der Tools dargestellt sowie die anschließende Weiterentwicklung der gewählten Software dokumentiert.
The German government is aiming to increase the share of renewable energies in the electricity supply to 80% in 2050. To date, however, neither the technical requirements nor the market requirements to implement this aim are provided: Germany is struggling to establish the technical requirements and the market requirements to meet this goal. As an important incentive mechanism, the German government has used and continues to use support measures, such as guaranteed feed-in tariffs, and continuously adapts these to market developments and requirements of the European Union. The purpose of the study is to outline a concept for the implementation of regional flexibility markets in Europe based on a thorough review of technical solutions. The method of a comprehensive review of research in regional flexibility markets of electricity, distribution, and pricing from the study is applied to summarize and discuss the opportunities, risks, and future potentials of grid distribution technology. Based on the insights, a new market-based supply and distribution scheme for electricity, which is aimed to benefit of a fully regenerative, decentral and fairly priced electricity markets on the European level is presented. The study suggests a blockchain based pricing mechanism which shall allow equal market access for consumer, providers, and grid operators and rewards regenerative production and short-distance transmission.
Mit der vorliegenden Bachelorarbeit wird der Roboter mit dem Namen Pepper evaluiert und dokumentiert. Die Hochschule Offenburg besitzt einen dieser Roboter seit 2019 und will diesen in Forschungsprojekten und in Verbindung mit dem Labor Autonome Systeme einsetzen. Im Laufe dieser Arbeit werden die Sensoren und Aktuatoren auf ihre Genauigkeit, Beschaffenheit und Fehleranfälligkeit getestet. Neben dieser allgemeinen Evaluierung wird ermittelt, ob der Pepper mit Hilfe seiner Bewegungserfassung zur Aktivierung von Senioren geeignet ist. Im Weiteren wird eine Aufgabe für das Labor Autonome Systeme ausgearbeitet. Bei dieser Aufgabe sollen die Studenten der Hochschule, über die NAOqi API des Roboters, Anweisungen an den Pepper übermitteln, welche dieser anschließend selbstständig ausführt. Abschließend werden die gesammelten Evaluierungsergebnisse der Sensoren, Aktuatoren und Verwendungsmöglichkeiten innerhalb der Hochschule oder einem Pflegeheim veranschaulicht.
Bevor man der Frage nachgeht, wie und in welcher Form am besten unterschiedliche Social-Media-Kanäle für die Kommunikation kommunaler Themen eingesetzt werden und somit ein wirksames Tool für die Interaktion der Kommunen mit ihren spezifischen Zielgruppen darstellen können, muss man sich ein paar generelle Gedanken machen, welche Stakeholder und Zielgruppen überhaupt auf diesem Weg bei welchen Themenkategorien erreichbar sind. Gerade aktuelle Fälle wie die Kommunikation während der Corona-Krise zeigen, wie man im Rahmen der Mediaplanung digitale Kanäle in das Gesamtspektrum der Kommunikationskanäle einordnen kann.
Diese Bachelorarbeit präsentiert die Rahmenbedingungen eines Kommunikationskonzeptes für den B-to-B IT-Dienstleister Delta Systemtechnik Horn GmbH. Bisher war das Unternehmen durch eine mangelnde strategische Ausrichtung der Dynamik des fragmentierten IT-Dienstleistungsmarkt ausgesetzt, was das weitere strategische Wachstum erschwerte. So hat Delta Systemtechnik keine konkreten Kommunikationsziele definiert und konzeptlose Kommunikations- und Marketingmaßnahmen ohne eine spezifische Zielgruppendefinition durchgeführt. Ziel dieser Arbeit ist daher die Entwicklung eines Kommunikationskonzeptes, um durch eine gezielte Zielgruppenansprache, mehr NeukundInnen zu generieren und so ein strategisches Unternehmenswachstum in Form einer Umsatzsteigerung von Delta Systemtechnik Horn GmbH im IT-Dienstleistungsmarkt zu ermöglichen.
Neben den fachlichen Grundlagen bildet die Basis dieser Arbeit eine Situati-onsanalyse. Diese beinhaltet eine Umfeld- und Wettbewerbsanalyse, in diesem Zusammenhang eine Benchmark, sowie eine Analyse der bisherigen KundInnen und die aktuelle strategische Position von Delta Systemtechnik Horn GmbH. Das Ergebnis dieser Arbeit umfasst daher eine Kommunikationsstrategie, deren Ziele und konzeptionellen Inhalte weiterhin die daraus resultierende Marketingkommunikationsmaßnahmen, deren Budgetierung und Kontrolle. Damit das erarbeitete Kommunikationskonzept positive Resultate erzielen kann, sind jedoch zeitliches und finanzielles Investment, besonders in Form von weiteren interne Ressourcen, notwendig.
Digital- und Medientechnik sind heute typische Bestandteile des Unterrichts. Um Lern- und Verstehensprozesse zu ermöglichen, braucht es aber vor allem das Gespräch und den Diskurs. Lernen ist ein individueller und sozialer Prozess, der nicht digital kompensiert werden kann, wenn Verstehen und nicht nur Repetition das Ziel ist. Medien und Medientechnik können Lernprozesse unterstützen, aber wir lernen im Miteinander.
Dieser Band betrachtet die beabsichtigte digitale Transformation von Schule und Unterricht aus sowohl pädagogischer wie philosophischer, aus bildungstheoretischer wie kognitionswissenschaftlicher Perspektive. Es werden praxisnah die beabsichtigte digitale Steuerung und Quantifizierung von Lernprozessen transparent gemacht und Alternativen für einen verantwortungsvollen und pädagogisch sinnvollen Einsatz von Medien- wie Digitaltechnik im Unterricht aufgezeigt. Das Ziel ist Emanzipation und Mündigkeit durch konstruktive und produktive Medienarbeit.
Mit der beim Fraunhofer IPM erforschten Digitalen Holographie können sekundenschnelle und sub-mikrometergenaue Höhenvermessungen von Oberflächen durchgeführt werden. Der am Institut verfügbare Sensor HoloTop NX ist dabei so kompakt und leicht, dass dieser über Koordinatenmessgeräte oder Werkzeugwechsler von Werkzeugmaschinen eingesetzt werden kann. Um auch Hinterschneidungen und große Innenzylinder vermessen zu können, wird im Rahmen dieser Arbeit eine selbstreferenzierende Umlenkeinheit zur Anpassung der Messrichtung des Sensors entwickelt und integriert. Die Umlenkeinheit setzt sich aus vielen funktionellen Bestandteilen zusammen, bei denen es sich um Spiegel, Schrittmotoren, Schleifringe, Zahnräder, Gleit- und Rillenkugellager handelt. Bei der Problembehandlung während der Montage werden Unstimmigkeiten analysiert und anschließend Lösungsoptionen ermittelt und umgesetzt. Über die zusammengestellte Steuereinheit und die Arduino-Plattform wird die Möglichkeit geschaffen, die integrierten Schrittmotoren gezielt anzusteuern. Referenzmarkierungen auf dem Spiegel ermöglichen mittels numerischem Fokussieren die Selbstreferenzierung der Umlenkeinheit – sie werden durch Sputtern erzeugt und bei Messungen erprobt. Abschließend wird bei der Charakterisierung des Systems der Einfluss von Schrittverlusten, Schrittfehlern und dem Spiel im Zahnrad und Kugellager auf die Positioniergenauigkeit der Umlenkeinheit untersucht.
Im Rahmen dieser Abschlussarbeit wurde die Steuereinheit für das elektrisch angetriebene Hocheffizienzfahrzeug Schluckspecht 6 entworfen. Im Detail wurde die bestehende Steuereinheit analysiert. Durch sorgfältiges Betrachten der Leistungselektronik und deren Elemente, der Signalaufbereitungsplatine, der Stromsensorplatine und der DC/DC-Wandlerplatine, wurden die bestehenden Fehler in deren Schaltplänen behoben. Im Zuge dieser Fehlerbehebung, wurde die Übersichtlichkeit der Schaltpläne verbessert. Des Weiteren wurden die Leistungselektronik und deren Elemente zu der neuen Control Unit fusioniert. Um eine möglichst nachhaltige Hardware zu erhalten, wurde die alte Platine optimiert. Dazu sind die Ein-/ und Ausgänge und der CAN-Bus von dem Entwicklerboard an den Leiterplattenrand geführt worden. Damit die CAN-Signale vom Entwicklerboard verarbeitet werden können, wurde zusätzlich eine Schaltung für die Signal-konvertierung entwickelt. Die zusammengeführte Leiterplatte wurde für eine bessere Zugänglichkeit während des Shell-Eco-Marathon, einseitig bestückt. Um die Fehlerbehebung zu erleichtern, sind Messpunkte, zusammen mit einer Messtabelle, auf deren Schaltpläne integriert worden. Zusätzlich wurde ein Jumper für die Energieversorgung des Entwicklerboards hinzugefügt, damit dieses intern oder extern versorgt werden kann. Für die Control Unit wurden Schnittstellen zur besseren Erweiterung ausgesucht. Nach Abschluss des Optimierungsprozesses und der Komponentenauswahl, wurden die Schaltpläne und ein Board der Control Unit entworfen. Für diesen Entwurf wurde eine Leiterplatte bestellt, welche im SMD-Labor bestückt und verlötet wurde. Anschließend wurde an dieser ein Funktionstest und eine Inbetriebnahme im Schluckspecht 6 durchgeführt. Ein weiterer Teil der Arbeit war die Planung des Gehäuses für die neu entworfene Control Unit, die Auswahl der Anschlussstecksysteme und die Fixierung der Leiterplatte in der Energiebox, sowie die Verdrahtung zwischen der Control Unit und den Stecksystemen.
Implementierung und Automatisierung von Performance-Tests aus den Erkenntnissen von Last-Tests
(2021)
Die Website des bayerischen Fußball-Verbandes hatte anfangs Performance Probleme, weshalb es zu Abstürzen der Seite kam. Um das Problem zu lösen wurden Last-Tests eingeführt. Diese können allerdings nicht immer ausgeführt werden, weshalb ein Performance-Test erstellt werden soll. In dieser Arbeit wird das Verhalten von Webservern unter Last analysiert, um einen Performance-Test zu entwickeln.
Um das Verhalten beurteilen zu können, wurden auf einem lokalen Computer Last-Tests ausgeführt und analysiert. Dabei fiel auf, dass die Steigung der Response Time nicht linear ansteigt im Vergleich zu den virtuellen Usern. Die Funktion steigt ab einem gewissen Punkt stark und nähert sich einer Asymptote an. Dieser Punkt ist durch eine Formel berechenbar.
Aus diesen Ergebnissen wurde eine Berechnungsformel entwickelt, die anhand von Messungen die Performance einer Website berechnen kann. Die Formel wurde in ein Testskript integriert, das die Website Ressourcen automatisch scannt und die Messungen ausführt. Der erstellte Test wird zum Schluss ausgeführt und teilweise automatisiert.
Chancen und Risiken der Digitalisierung - Fallstudie Medientechnik - Brennweite dünner Linsen
(2021)
Diese Bachelorarbeit thematisiert die Chancen und Risiken der Digitalisierung von Lerninhalten. Hierfür sind zwei Laborversuche als Videoprojekt umgesetzt worden. Um diese Umsetzung sinnvoll zu gestalten, wird auf die allgemeinen didaktischen, digitalen, versuchs-theoretischen und video- technischen Hintergründe eingegangen. Die Didaktik in dieser Arbeit umfasst eine kurze geschichtliche Einbettung und eine anschließende Auseinandersetzung mit den didaktischen Modellen, die bei der Erstellung digitaler Inhalte von Bedeutung sind. Der Teil der Digitalisierung gibt zuerst einen allgemeinen Überblick über die Digitalisierung in Deutschland, um die aktuelle Lage zu betrachten. Anschließend werden diverse relevante digitale Formate thematisiert, mit welchen Lerninhalte vermittelt werden können. Der Abschluss des Themenfeldes bildet eine allgemeine Zusammenfassung der Chancen und Risiken, welche durch die Digitalisierung im akademischen Bereich entstehen können. Da sich die beiden Laborversuche mit dem Thema von Abbildungen durch Linsen beschäftigen und damit optische Versuche sind. Wird in dieser Abschlussarbeit auf optische Grundlagen eingegangen, die für die Versuchsdurchführung und Dokumentation relevant sind. Den Abschluss dieser Bachelorarbeit bilden die Durchführung des Videoprojekts und die damit verbundenen theoretischen Grundlagen.
PET and SPECT in Psychiatry
(2021)
This book provides a comprehensive overview of the use of PET and SPECT in the classic psychiatric disorders such as depression, bipolar disorder, anxiety disorders, and schizophrenia. In addition, it discusses the application of these functional neuroimaging techniques in a variety of other conditions, including sleep disorders, eating disorders, autism, and chronic fatigue syndrome. The new edition has been extensively revised and updated to reflect the latest advances and results in nuclear imaging within the field. Most chapters are written jointly by a clinical psychiatrist and a nuclear medicine expert to ensure a multidisciplinary approach. This state of the art compendium will be of value for all who have an interest in the field of neuroscience, from psychiatrists and radiologists/nuclear medicine specialists to interested general practitioners and cognitive psychologists. Companion volumes on the use of PET and SPECT in neurology and for the imaging of neurobiological systems complete a trilogy.
Additive manufacturing (AM) and in particular the application of 3D multi material printing offers completely new production technologies thanks to the degree of freedom in design and the simultaneous processing of several materials in one component. Today's CAD systems for product development are volume-based and therefore cannot adequately implement the multi-material approach. Voxel-based CAD systems offer the advantage that a component can be divided into many voxels and different materials and functions can be assigned to these voxels. In this contribution two voxel-based CAD systems will be analyzed in order to simplify the AM on voxel level with different materials. Thus, a number of suitable criteria for evaluating voxel-based CAD systems are being developed and applied. The results of a technical-economic comparison show the differences between the voxel-based systems and disclose their disadvantages compared to conventional CAD systems. In order to overcome these disadvantages, a new method is therefore presented as an approach that enables the voxelization of a component in a simple way based on a conventional CAD model. The process chain of this new method is demonstrated using a typical component from product design. The results of this implementation of the new method are illustrated and analyzed.
Kooperativer Unterricht im Kontext des Lernfeldkonzepts an beruflichen Schulen - Chancen und Grenzen
(2021)
Obwohl Lehrkräfte die Kooperation heutzutage als wichtig ansehen und diese durch das Lernfeldkonzept an Berufsschulen impliziert wird, ist es in der praktischen Umsetzung nach Aussagen der Lehrkräfte immer noch eine Ausnahme, mit Kollegen direkt zusammenzuarbeiten. An diesem Punkt setzt die Fragestellung dieser Arbeit an, in welcher geklärt werden soll, welche hemmenden Faktoren bei Lehrkräften an beruflichen Schulen im Rahmen von kooperativer Zusammenarbeit innerhalb des Kollegiums bestehen.
Ziel dieser wissenschaftlichen Arbeit war es, mit Hilfe einer Studie zu untersuchen, ob mit der am Vorfuß des Schuhs gebogenen Form positiver Einfluss auf die Biomechanik beim Laufen genommen werden kann. Nach Durchführung der markerbasierten Bewegungsana- lyse sowie einer Kraftmessung mittels instrumentiertem Laufband wurden hierzu über die Berechnungen der inversen Dynamik jeweils sowohl die Kinematik als auch die Kinetik der rechten unteren Extremität in der sagittalen Ebene ermittelt.
Sechzehn Versuchspersonen (25,3 ± 2,2 Jahre) absolvierten jeweils eine Laufeinheit von etwa 20 Sekunden Dauer in der Ebene mit einer flachen sowie mit einer am Vorfuß ge- bogenen Carbonfaser-Platte. Die gewählte Laufgeschwindigkeit betrug unabhängig der Bedingung 3,5 m/s. Letztlich konnte am Zehengrundgelenk ein Formeffekt betrachtet werden, wohingegen am Sprunggelenk eine Signifikanz dieses Effekts ausblieb. So war die Kinematik des Zehengrundgelenks in Form einer Reduktion der maximalen Dorsalflexi- on entlang der Stützphase bedeutsam durch die gebogene Form am Vorfuß beeinflusst. Ebenso wurden sowohl das maximale Plantarflexion-Moment als auch die generierte sowie absorbierte Leistung an diesem Gelenk während des Bodenkontaktes bedeutsam reduziert.
Aufgrund der vorliegenden Messergebnisse und des aktuellen Forschungsstandes wurde davon ausgegangen, dass die Reduktion der mechanischen Anforderungen am Zehengrund- gelenk in erster Linie infolge geringerer externer Hebelarme herbeigeführt werden konnten. Im Zusammenhang mit dem reduzierten Netto-Energieverlust wurde schließlich ein gerin- geres aktives Muskelvolumen der intrinsischen Fußmuskulatur vermutet. In Anbetracht des am Sprunggelenk ausgebliebenen Formeffekts deuteten die Daten demgegenüber jedoch nicht auf geringere Anforderungen dieses Gelenks infolge der gebogenen Form am Vorfuß hin. Diesbezüglich wurde vermutet, dass womöglich individuelle Antworten auf die Geome- trie der Mittelsohle in Form von einem aktiveren Abstoßen der Reduktion des externen Hebelarms entgegenwirkten.Nichtsdestotrotz deuteten die erhobenen Daten letztlich auf die Unterstützung der Vorteile einer erhöhten Biegesteifigkeit sowie in Teilen auf einen Ausbau dieser Effekte durch die Geometrie am Vorfuß hin.
Analyse domänenseitiger Optimierungen für Deep Reinforcement Learning in der RoboCup Umgebung
(2021)
Mit dem Team "magmaOffenburg" nimmt die Hochschule Offenburg seit 2009 am internationalen Wettbewerb "RoboCup" in der 3D-Simulationsliga für Fußball teil. Dabei kommt es vor allem auf den Einsatz guter Lauf- und Kickverhalten an. Seit 2019 ist es dem Team magmaOffenburg möglich auch Deep Reinforcement Learning für die Weiterentwicklung der Verhalten einzusetzen. Während auf diese Weise schon verwendbare Ergebnisse für das Kicken produziert wurden, so fehlt noch ein Fortschritt beim Laufen lernen. Diese Arbeit beschäftigt sich mit den nötigen Optimierungen auf der Domänenseite, um das gelernte Laufen zu verbessern. Das beinhaltet die Optimierung des Observation- und Actionspaces, sowie auch eine Optimierung der Rewardfunktion. Dabei wurde versucht, die einzelnen Einflüsse verschiedener Parameter und Techniken innerhalb dieser drei Bereiche zu evaluieren. So konnte zum Schluss eine Verbesserung in der Laufgeschwindigkeit von etwas unter einem Meter pro Sekunde auf bis zu 1,8 Metern pro Sekunde erreicht werden. Ausschlaggebend für dieses Ergebnis waren vor allem der Verbesserungen in der Rewardfunktion.
Ziel dieses Ratgebers ist es, die für Unternehmensgründer relevanten juristischen Aspekte aufzuzeigen und diese hierfür zu sensibilisieren. Während Ratgeber zur Ideengewinnung, zur Vermarktung oder auch zu Finanzierungsfragen relativ häufig zu finden sind, werden die rechtlichen Rahmenbedingungen kaum beleuchtet. Dabei weisen die Komponenten eines Start-up-Marketing unterschiedliche Schwerpunkte und Vertiefungsgrade zum traditionellen Marketingauf. Dieses wird im vorliegenden Ratgeber auch im Hinblick auf die rechtlichen Rahmenbedingungen berücksichtigt.
Zu Beginn steht die Innovation oder die Geschäftsidee im Mittelpunkt. Diese sowie eine damit verbundene Marke gilt es zu schützen. Weitere zentrale Anfangsüberlegungen betreffen die zu wählende Rechtsform. Wichtige Aspekte sind zudem aus rechtlicher Sicht die Verträge mit den Investoren und diejenigen Rechtsfragen, die mit dem Internet verbunden sind, vor allem der Onlinevertrieb oder die Social-Media-Nutzung. Bei der Vermarktung seiner Leistungen muss ein Start-up-Verantwortlicher rechtliche Fragen möglichst proaktiv berücksichtigen sowie darauf achten, dass sein Verhalten im Wettbewerb nicht durch unlauteres Handeln geprägt wird.
Dieser Ratgeber orientiert sich bei der Vorstellung der rechtlichen Rahmenbedingungen am Ablauf des Gründungsprozesses eines Start-ups:
➢ Anmeldung,
➢ Schutz der Geschäftsidee,
➢ Wahl der Rechtsform und
➢ Marketingaktivitäten.
An der Offenburger Hochschule wurde eine neue Art der Ansteuerungsmethode für Handprothesen und -orthesen entwickelt, die auf der Verwendung einer Augmented Reality Brille basiert. Dieses neue Prothesensystem soll in einer ersten Studie an Probanden auf seine Alltagstauglichkeit getestet werden. Ziel dieser Arbeit ist es, die regulatorischen Anforderungen an eine solche Studie zusammenzustellen, mit Schwerpunkt auf einem Antrag bei einer Ethikkommission. Außerdem sind mittels Literaturrecherche Tests zu identifizieren und zu analysieren, die für die Beurteilung von Handprothesen verwendet werden. Hierfür wird erörtert was Alltagstauglichkeit bedeutet und welche Eigenschaften und Ziele identifizierte Tests haben.
Der Fokus des öffentlichen Diskurses bei der Frage der Digitalisierung von Schule und Unterricht liegt auf Technik und Endgeräten. Mit Laptop und Tablet wird alles gut? Nein. Die entscheidende Frage bei der Konzeption einer sinnvollen technischen Infrastruktur für Schulen ist gerade keine technische, sondern eine pädagogische: Was soll denn genau gelernt werden, über Rechner und Netzwerke, am Rechner oder mit dem Rechner? Anschließend wird geklärt, wie eine alternative und praxistaugliche technische Infrastruktur für Schulen aussehen kann, um alle an Lehr- und Lernprozessen Beteiligten zu erreichen.
In meiner Arbeit „Gestaltung eines 2D-Rätsel-Platformer Videospiels – Steven und der verborgene Tempel“ war das Ziel ein zweidimensionales Jump'n'Run Videospiel zu kreieren, dessen Zielsetzung das Lösen von Rätseln und das Erkunden eines unbekannten Tempels ist. Als Hilfe stehen ein von dem Hauptcharakter geführtes Notizbuch mit Hinweisen und verschiedene Fähigkeiten, welche die Bewegungsmöglichkeiten erweitern und somit das Voranschreiten erleichtern. Erstellt wurde die Arbeit in der quelloffenen Spiele-Engine „Godot“ und zusätzlicher Grafik- und Musiksoftware für die Gestaltung der verschiedenen Assets. Es wurde ein großer Fokus auf die Implementierung der Spielfigur im Bereich der Skript-Programmierung und Interaktion mit den einzelnen Objekten, sowie auf die optische Gestaltung gelegt. Auch wurde darauf geachtet, dass mit Zwischensequenzen und Dialogen eine Geschichte geschaffen wird, die dem Spiel einen roten Faden gibt.
eLetter zum Artikel "Plague Through History" von Nils Chr. Stenseth, veröffentlicht in Science, Vol. 321, Issue 5890, Seite 773-774 (doi.org/10.1126/science.1161496)
Konstruktion, Fertigung und experimentelle Optimierung einer Lenkung für ein Leichtbaufahrzeug
(2021)
Diese Bachelorthesis umfasst die Fertigung eines nach Ackermann ausgelegten Lenksystems für ein Leichtbaufahrzeug. Der besondere Fokus dieser Arbeit liegt beim Einbau der Komponenten in das Chassis. Dabei werden die nötigen Vorrichtungen und das Vorgehen beschrieben, um sicherzustellen, dass die Lenkkinematik nach ihrer ursprünglichen Auslegung funktioniert und alle Teile des Fahrwerks möglichst effizient betrieben werden können. Weiterhin wird beschrieben, wie die Komponenten der Lenkung während des Montage- und Fertigungsprozesses weiterentwickelt wurden. Abschließend wird die montierte Lenkung experimentell getestet, um die Qualität der Arbeit beurteilen zu können.
In die neuen Verfahren, wie Big Data, Machine Learning und Predictive Analytics, werden von Marketing und Vertrieb hohe Erwartungen gesetzt. Doch dem „Garbage in – Garbage out“-Prinzip folgend lassen die Ergebnisse zu wünschen übrig. Grund hierfür ist häufig eine nicht ausreichende Qualität in den zugrunde liegenden Kundendaten. Dieser Beitrag beleuchtet diese Problematik anhand der Wert-Pyramide. Je weiter oben die Daten in der Wertschöpfungskette angesiedelt sind, desto höher ist deren Qualität und umso mehr Wert haben sie für das Unternehmen. Darüber hinaus wird aufgezeigt, wie sich mit Hilfe von Monitoring-Systemen, wie einer Datenqualitäts-Scorecard, Aussagen zur Datenqualität treffen und Verbesserungen derselben messen lassen. So wird der tatsächliche Wert von Daten für Unternehmen ersichtlich.
Technologie spielt im Sport schon immer eine große Rolle. Mit steigender Leistungsdichte im Spitzensport wird versucht mithilfe technischer Hilfsmittel dem Sportler die optimalen Umstände zu ermöglichen. Dazu gehört nicht nur Technik im Sportequiptment, sondern auch Sportuntersuchungen wie Leistungsdiagnostiken. Im Laufsport zählen dazu Ausdauer- und Krafttests. Bei Ausdauertests werden physiologische Parameter wie Laktat, Herzfrequenz oder Sauerstoffaufnahme gemessen. Zusätzlich wird die Lauftechnik für einen kurzen Zeitpunkt analysiert. Wie sich diese unter anhaltender Belastung verhält, wird nicht untersucht. Mit neuen Technologien im Bereich Bewegungsanalyse, können immer schneller größere Datensätze ausgewertet werden. Aus diesem Grund wird in dieser Studie die Lauftechnik über mehrere Zeitpunkte aufgezeichnet und nach Ermüdungserscheinungen untersucht.
Dazu wurde am Institut für angewandte Trainingswissenschaften (IAT) während einer komplexen Leistungsdiagnostik im März 2021 bei einem Laufbandstufentest (4x2000m oder 4x3000m) die Lauftechnik von 15 Elite- und Elitenachwuchsläufer:innen (m=8, w=7) mithilfe eines 3D-Bewegungsanalyse Systems nach Veränderungen in Winkelstellung und Bodenreaktionskraft untersucht. Als physiologische Vergleichsparameter wurde Herzfrequenz und Laktat aufgenommen.
Bei der Analyse der Daten wurden diese in der Gruppe betrachtet. Dabei haben sich schwach signifikante Veränderungen (p=0,047) der vertikalen Bodenreaktionskraft links am Ende der Stufe aufgezeigt. Weitere signifikante Unterschiede (p=0,020) sind im maximalen Kniehub links zu einem größerer Hüftwinkel am Ende sichtbar. Da sonst keine signifikanten Unterschiede zu sehen sind, lässt sich, bei dem hier durchgeführten Protokoll, nicht statistisch gesichert feststellen, ob auftretende Ermüdungserscheinungen die Lauftechnik beeinflussen und verändern. Um festzustellen, ob es geschlechts- oder protokollanhängige Effekte hinsichtlich einer ermüdungsbedingte Lauftechnikveränderung gibt, wurde auch dies statistisch untersucht.
Hier zeigten sich jeweils in einzelnen Parametern signifikante Unterschiede (Parameter TO\_knee\_left; p=0,026) in der Geschlechtsspezifik und in der protokollabhängigen Untersuchung (Parameter TSw\_hip\_left; p=0,04)
Für weitere Studien zur Untersuchung von Lauftechnikveränderung sollten umfangreichere physiologische Daten zur genaueren Betrachtung der Ermüdung verwendet werden. Grundsätzlich müsste das Protokoll auf eine maximale Ausbelastung (beispielsweise Dauerstufentest von 10-15km oder Ausbelastungs-/Abbruchtest) ausgelegt sein.
Grundlegend ist festzustellen, dass sich Simi-Shape als 3D-Bewegungsanalyse-Methode eignet, um spezifische Parameter in der Lauftechnik zu diagnostizieren, gerade hinsichtlich der Effizienz im Auswerteprozess.
Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung einer E-Learning Anwendung zum Peer-to-Peer Algorithmus Content Addressable Network (CAN). Ein CAN ist eine verteilte Hashtabelle zur dezentralen Verwaltung von Daten in Form von Schlüssel-Wert Paaren. Zweck der Anwendung ist eine didaktisch sinnvolle Aufbereitung und Darstellung der grundlegenden Abläufe im CAN. Die Anwendung simuliert ein CAN und bietet ein grafisches Interface zur Interaktion. Die Anwendung soll unterstützend im Rahmen des Moduls Advanced Networking im Informatik Master an der Hochschule Offenburg eingesetzt werden.
Die Wertschöpfung vorherrschender Datenmengen scheitert, obgleich diese als der Treibstoff der Zukunft gelten, oftmals an den grundlegendsten Dingen. Das Digitalisierungs- und auch Verlagerungsverhalten werden für das Content Management (CM) zunehmend zu einem herausfordernden Fallstrick.
Die Unternehmen sind mit Fragestellungen traktiert, die sich darauf referenzieren, EchtzeitStröme unstrukturierter Daten aus heterogenen Quellen zu analysieren und zu speichern.
Trotz aller Bemühungen, die unaufhaltsam wachsende Menge an Daten- beziehungsweise Content im Rahmen eines effizienten Managements künftig manuell in den Griff zu bekommen, scheint es, als ob die Unternehmen an der kaum zu bewerkstelligenden Herausforderung scheitern werden.
Die vorliegende Arbeit untersucht, inwieweit es einer innovativen Technologie, wie der Künstlichen Intelligenz (KI) gelingen kann, das Content Management nachhaltig zu revolutionieren und damit den Content in seinem Umfang so zu organisieren und zu nutzen, um den Unternehmen eine Perspektive zu bieten, die steigende Welle an Big Data zu bewältigen.
Somit bewegt sich diese Arbeit auf dem Forschungsfeld der KI, als Teilgebiet der Informatik, die enorme Chancen und gleichzeitig Herausforderungen für die Wissenschaft und die Innovationsfähigkeit der Unternehmen mit sich bringt.
Im Rahmen qualitativer Expert*inneninterviews als Lösungsansatz wurde untersucht, inwiefern es KI-gestützten Systemen gelingen kann, Wissensmitarbeiter*innen entlang des Content Life Cycles zu unterstützen und den Nutzer*innen bezüglich der Ausspielung der Inhalte eine optimale Customer Experience zu bieten.
Die fehlende Nachvollziehbarkeit und das Missverständnis des KI-Begriffes sowie die Kluft zwischen der öffentlichen Debatte und der Realität der KI erweisen sich hierbei als die wohl größten Innovationsbremsen des KI-Einsatzes in der Content Management Umgebung.
Die Ergebnisse der Arbeit tragen im Wesentlichen dazu bei, das Verständnis für die KI zu schärfen und gleichzeitig das aufkommende Dilemma des Vertrauensdefizites der Mensch-Maschine-Kommunikation zu entschärfen.
Außerdem wird ein Grundverständnis dafür geschaffen, die KI als geeignetes Tool im Content Management zu erkennen.
Darüber hinaus wird demonstriert, dass sich durch den Einsatz der KI im Content Management ebenfalls immense Vorteile für die Ausspielung user*innenspezifierten Contents ergeben, die im folgenden Verlauf genauer aufgeführt werden.
Diese Bachelorarbeit thematisiert die Suche von Dokumenten über die Dokumentenablage im Cloud-Service Azure Blob Storage. Mit dieser Arbeit wird eine Volltextsuche durch eine große Menge an Dokumenten auf der Herrenknecht-Plattform Connected ermöglicht.
Zu Beginn wird das generelle Thema ‘Information Retrieval‘ behandelt sowie die eingesetzten Dienste von Microsoft vorgestellt. Im Anschluss wird der Prozess der Implementierung beschrieben. Dazu gehört die Entwicklung eines API-Endpunkts im Backend (C#), sowie die Erweiterung des Connected-Frontends um eine erweiterte Suche.
Darüber hinaus wird der eingesetzte Suchdienst von Microsoft, Azure Cognitive Search, im Hinblick auf das Projekt evaluiert. Zudem wird ein Blick auf die Azure Cognitive Services geworfen.
Mit dem Projekt wird eine digitale Suche durch eine Vielzahl an Dokumenten ermöglicht, um die bisherige manuelle Suche und die eingesetzten physischen Ordner auf Baustellen und im Büro zu ersetzen.
Bereichsübergreifender Einsatz von JavaScript – Aktueller Stand und exemplarische Implementierung
(2021)
Nahezu alle Websites nutzen die Programmiersprache JavaScript zur Darstellung von interaktiven Inhalten und zur Bereitstellung von komplexen Funktionalitäten. Seit ihren Anfängen im Jahr 1995 hat sich die Sprache nicht nur zum Standard in der Webentwicklung etabliert, sondern auch zu einer leistungsfähigen Mehrzweckprogrammiersprache weiterentwickelt.
Diese Arbeit befasst sich mit einer ausführlichen Darstellung der aktuellen Möglichkeiten, welche Ansätze sich durch die Weiterentwicklung JavaScripts zu einer Mehrzweckprogrammiersprache ergeben und wie sich diese heute umsetzen lassen. Anhand des intelligenten Schlüsselkastens „Smart Vault“ wird verdeutlicht, wie dieses Vorgehen praktisch realisiert und die Vorteile einer einzigen Programmiersprache angewendet werden können.
Es hat sich herausgestellt, dass sich JavaScript für Anwendungen unterschiedlicher Bereiche einsetzen lässt und darüber hinaus ein hohes Potenzial für weitere Entwicklungen, Verbesserungen und zusätzliche Einsatzgebiete besitzt. Es lassen sich nicht nur Websites, Web Server und Desktop Apps, sondern auch Mikrocontroller im Internet of Things konfigurieren und miteinander nutzen, ohne eine weitere Programmiersprache zu benötigen. Zahlreiche Bibliotheken und Frameworks machen es möglich, dass die Sprache verschiedene Anwendungen über ihre Einsatzgebiete hinweg miteinander verbindet.
Ziel der folgenden Bachelorarbeit ist es, eine Steuerung für einen Motorenprüfstand zu entwickeln. Dieser wurde von Aaron Maier geplant und konstruiert. Die Steuerung soll es ermöglichen, die Motoren des Prüfstands sowohl manuell als auch automatisiert anzusteuern. Dabei sollen die Parameter Drehmoment, Drehzahl, Spannung, Strom sowie die Temperatur der Motoren automatisiert, oder auf Knopfdruck erfasst und abgelegt werden. Die Arbeit umfasst die Auswahl der benötigten Hardwarekomponenten, das Verbauen dieser Komponenten in einem Bedienpult, die elektrische Verschaltung dieser Komponenten, die Programmierung des Microkontrollers und das Erstellen einer Dokumentation.
Die Fortschritte in der künstlichen Intelligenz ermöglichen es uns komplexe Aufgaben mit weniger Aufwand und in kürzerer Zeit zu lösen. Daraus ergibt sich auch die Möglichkeit komplexe Daten effizienter zu verarbeiten.
Smarte Technologien, insbesondere Smartphones und Wearables, sind in den letzten Jahren immer mehr zu alltäglichen Massenmedien geworden und sind aus dem Alltag vieler Menschen nicht mehr wegzudenken. Dadurch ergeben sich für Angreifer neue Angriffsvektoren, die die Privatsphäre und Sicherheit der Daten der Nutzer gefährden.
Zielaspekt dieser Arbeit ist es zu zeigen, dass eingebaute Sensoren in smarten Technologien ein Sicherheitsrisiko mit sich bringen, welches mithilfe von Deep-Learning ausgenutzt werden kann.
Hierfür wurden zwei LSTM-Netze implementiert, welche in der Lage sind Rückschlüsse auf eingetippte Ziffern und Buchstaben zu ziehen. Damit wird demonstriert, dass Machine-learning-basiertes Keylogging mittels externen Sensordaten möglich ist und der Angriff durch das Machine-learning vereinfacht wird.
Die neue EU-Medizinprodukteverordnung 2017/745, die Medical Device Regulation (MDR), wird nach einer vierjährigen Übergangsphase zum 26. Mai 2021 für sämtliche Medizintechnikhersteller rechtswirksam (Vgl. Europäische-Kommission, 2020). Die MDR ersetzt die bis dato geltende Medical Device Directive (MDD). Ein wesentlicher Bestandteil der MDR für Medizintechnikhersteller ist die verpflichtende Konzeption und Einführung eines Qualitätsmanagementsystems. Die R&E Stricker Reha-Entwicklungen GmbH hat bis zu Beginn dieses Projektes noch kein Qualitätsmanagementsystem in ihrer Unternehmensstruktur implementiert. Da dies allerdings mit der MDR verpflichtend wird, soll durch diese Arbeit ein auf die Firma Stricker angepasstes Qualitätsmanagementsystem erarbeitet werden. Zusätzlich werden durch die MDR erweiternde wie auch neue Anforderungen an die verschiedenen Unternehmensbereiche der Medizintechnikhersteller gestellt (Vgl. Johner Institut GmbH, 2020a). Durch neu konzipierte und implementierte Prozesse sollen jene Anforderungen bzw. der gesamte Bereich des Qualitätsmanagements der Firma Stricker ausgebaut werden.
In unserer modernen Arbeitswelt wächst der Wunsch auf Mobilität stetig. Längst haben die meisten Menschen ein Smartphone in der Hosentasche und die Entwicklung mobiler Anwendungen hat zunehmend an Bedeutung gewonnen. Die Möglichkeiten für Entwickler sind inzwischen sehr vielfältig. Ob native App, Hybrid App oder Progressive Web App, es gibt für jede Art eine Menge verschiedener Hilfestellungen zur Entwicklung dieser, durch verschiedene Frameworks.
Diese Arbeit handelt von der Erstellung einer mobilen App für Arbeitszeitverwaltung für das Unternehmen SYSTECS Informationssysteme GmbH. Dabei wird nach einer Analyse bereits bestehender Apps sowie des Ist-Zustandes bei SYSTECS, zunächst die Anforderungen gesammelt, ein Konzept erstellt und schließlich die App entwickelt.
Seit 40 Jahren wird über den Einsatz von Digitaltechnik in Schulen kontrovers diskutiert. Jede neue Gerätegeneration (PC, Laptop, heute Tablet) wird sofort für den Unterricht reklamiert. Der Nachweis über Nutzen und Mehrwert fehlt bis heute, dank Covid-19 werden jetzt aber mit Lernmanagementsystemen, Schulcloud und personalisierter Lernsoftware im Netz Fakten geschaffen– ohne weitere Diskussion.
Zu denken geben sollte weniger die der Pandemie geschuldete Umstellung von Präsenz- auf Distanzunterricht, sondern dessen beabsichtigte Verstetigung samt Forderung nach zunehmend automatisierten Beschulungssystemen.
Die freie Achillessehne wird bis heute meist als homogene Struktur betrachtet. Jedoch gibt es viele anatomische Studien, die einen verdrehten Aufbau der Achillessehne aufzeigen. Des Weiteren gibt es Studien der Achillessehne in vivo (hier nur in der Sagittalebene), als auch in vitro, bei denen heterogene Verschiebungen nachgewiesen wurden. So stellt sich die Frage, ob die Achillessehne wirklich als homogene Struktur betrachtet werden kann oder ob der besondere Aufbau einen maßgeblichen Einfluss auf die Physiologie hat. In dieser Studie sollen nun mit Hilfe von Ultraschalluntersuchungen Bewegungen in der Transversalebene der Achillessehne aufgenommen werden. Eine solche Studie gab es bisher noch nicht und könnte deswegen weitere wichtige Informationen über die Achillessehne liefern. Durch lokale, isolierte Stimulationen des musculus gastrocnemius medialis (GM) und musculus gastrocnemius lateralis (GL), soll gezeigt werden, ob es zu heterogenen Bewegungsmustern in der Achillessehne kommt. Analysiert werden die Ultraschallaufnahmen mittels einem 2D Speckle Tracking Verfahren, das auch in anderen Studien in der Sagittalebene verwendet wurde, seinen Ursprung jedoch in der Kardiologie findet. In dieser Pilotstudie wurden fünf Proband:innen (29,2 ± 8,5 Jahre) untersucht. Als Ergebnis wurden bei fast allen Proband:innen lokal unterschiedliche Bewegungsmuster in der Achillessehne bei isolierter Stimulation des GM und GL erfasst. In den drei Stimulationen, die pro Muskel durchgeführt wurden, waren die Ergebnisse innerhalb eines Probanden jeweils sehr ähnlich. Um die Funktionsweise und deren Einfluss nun noch genauer zu analysieren, gilt es in der Zukunft weitere Parameter in das Grundkonzept dieser Studie hinzuzufügen und mehr Proband:innen zu testen.
Möglichkeiten für die Verbesserung der Sicherheit von Endgeräten und Netzwerkstrukturen in der Cloud
(2021)
Meine Thesis soll sich mit dem Betrieb eines Unternehmens-Netzes mit Microsoft Tools mit und ohne Cloud beschäftigen. Dabei soll herausgearbeitet werden, in welchen Bereichen es Sinn ergibt, eine Cloudstrategie anzustreben und wo Unternehmen vielleicht empfohlen werden sollte, vorerst oder vielleicht auch langfristig bei der on-premise Variante zu bleiben.
Dafür werden Dinge wie rechtliche Aspekte, Datenschutz oder Kostenpunkte eher sekundär behandelt, da das Hauptaugenmerk auf der Sicherheit der Unternehmensdaten, Endgeräte und Server liegen soll.
Tatsächlich verfolgen bereits einige große Namen in Deutschland eine sogenannte "Cloud-first" Strategie, bei welcher versucht wird, alle möglichen Anwendungen in der Cloud unterzubringen. Auf Beweggründe und Motivation dieser Unternehmen wird kurz eingegangen.
Dann werden verschiedenste Bereiche behandelt, die im täglichen Unternehmensumfeld eine Rolle spielen, darunter fallen beispielsweise die Nutzung von Fileservern im Vergleich mit dem Cloud Ansatz OneDrive. Es soll die Frage beantwortet werden, ob eine vollständige Migration in die Cloud für verschiedene Bereiche Sinn ergibt, wie eben zum Beispiel den kompletten FileServer in die Cloud (im speziellen Fall OneDrive) umzuziehen.
Ein weiterer Unterpunkt ist die Nutzung eines Active Directorys bzw. von Domain Controllern in der Cloud über Azure AD. Hier wird insbesondere auch auf die Frage eingegangen, welche Unternehmen immer wieder beschäftigt, ob die, für die Konfiguration von Endgeräten sehr wichtigen, Group Policies in der Cloud erhalten bleiben bzw. ob und durch was sie ersetzt werden, oder ob und wie man sie migrieren kann.
Migration ist an dieser Stelle ein gutes Stichwort, denn ebenfalls soll aufgezeigt werden, wie herausfordernd die Migration verschiedenster on-premise Strukturen in die Cloud ist, und ob überhaupt bei allen Dingen eine Migration möglich ist. Interessant wird es hier möglicherweise bei legacy-Anwendungen.
Neben weiteren Themen wie dem sicherheitskritischen Allow-listing und verschiedenen Security-Ansätzen, denen mit einer Cloud-Strategie bessere Möglichkeiten gegeben werden kann, soll geklärt werden, welche Zusatzherausforderungen, aber auch Chancen die Cloud bieten kann und wird.
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Zusammengefasst soll am Ende klarer sein, für was sich die Microsoft Cloud Anwendungen momentan schon gut eignen, wo man abwägen muss, und in welchen Aspekten die Cloud sich zunächst noch weiterentwickeln muss, bevor sie sinnvoll und verlässlich nutzbar ist. Außerdem soll aufgeführt werden, in welchen Bereichen man in den nächsten Jahren, und vielleicht auch schon jetzt, kaum noch an der Cloud vorbeikommt, wenn man eine bestimmte Funktionalität, sei es nun eine Anwendung, die die Sicherheit des Unternehmens erhöht, oder eine die die Produktivität steigern soll, nutzen möchte.
Die Thesis soll also eine Möglichkeit für Unternehmen bieten, sich unabhängig über Cloudangebote, hier meist am Beispiel der Microsoft Cloud Services, zu informierten. Und außerdem einzuschätzen, wie komplex und realisierbar verschiedene Dinge sind.
Thema der Bachelorarbeit ist die OTA-Technologie, welche es ermöglicht, die Firmware eines Embedded Systems zu aktualisieren. Es wird die Funktionsweise eines OTA-Updates an einer reellen Implementierung gezeigt. Anschließend wird eine Komplettlösung für OTA-Updates, die Amazon IoT Core Platform, aufgezeigt. Die Nachteile dieser Komplettlösung sollen in die Konzeption und Implementierung einer Alternative mittels eines Mesh-Netzwerks einfließen.
SchulverwaltungSpezial
(2021)
Die Corona-Krise ist eine Herausforderung, bei der Schulleitungen nicht nur im Rahmen des Krisenmanagements und insbesondere der Krisenkommunikation gefordert sind, sondern darüber hinaus, ausgehend von der akuten Krisenbewältigung, auch ein proaktives Risikomanagement vornehmen müssen. Die Prinzipien Klarheit, Transparenz und Partizipation sowie die günstige Kombination von Zentralität und Dezentralität im Rahmen des Krisenmanagements sind die Voraussetzung für den Übergang in ein strategisch orientiertes proaktives Transformationsmanagement.
Die Digitalisierung der Hochschullehre schreitet aktuell weiter voran. Mit dem Beginn der Corona-Pandemie und den Einschränkungen im öffentlichen Raum sind Studierende als auch Lehrende auf alternative Lehrmethoden angewiesen.
Das Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, zu beantworten, inwiefern eine E-Lerning Anwendung unter Verwendung von Gamification Elementen realisiert werden kann. Zur Konzeption und Programmierung eines Prototypen und zur Generierung und Aufbereitung von Lehrinhalten unter Berücksichtigung mediendidaktischer Aspekte, wurde einen Laborversuch aus dem Bereich der Elektrotechnik zurückgegriffen. Zur Extraktion der Informationen wurden die Component Display Theorie und die Elaborationstheorie genutzt.
Anhand der gesammelten Lehrinhalte wurden mithilfe des Octalysis-Frameworks passende Gamification Elemente gewählt. Insbesondere wurden hier die positiven Motivatoren gewählt, in Kombination mit einem ausgewogenen Verhältnis zwischen intrinsischen und extrinsischen Antrieben.
Im Bereich der Schaltungsssimulation wurde auf das Open Source Projekt Spice-Sharp zugegriffen, welches auf der SPICE Bibliothek basiert.
Abschließend wurde die Unity Engine für die Realisierung des Prototyps verwendet. Mit diesem wird ein Grundlagenversuch aus der Elektrotechnik simuliert.
Als deutliche Erkenntnis zeigt sich, dass das Octalysis-Framework sinnvolle Spielelemente im Zusammenhang mit einer E-Learning Anwendung liefert.
Eine weitergehende Forschung im Bereich der Gamification von Simulationssoftware könnte mit einer Evaluation der vorgeschlagenen Spielelemente problemlos fortgeführt werden.
In dem letzten Jahr, welches von der Corona Pandemie geprägt war, wurde das Arbeiten von zu Hause aus durch die Unternehmen stark vorangetrieben. Auch wenn dies zuerst nur als Übergangslösung gesehen wurde, scheint dieser Trend sich auch nach der Pandemie fortzusetzen. In den meisten Heimnetzwerken ist die IT-Sicherheit allerdings deutlich schwächer ausgebaut, als dies in Unternehmen ist.
Da die Umstellung in das Home-Office sehr schnell durchgeführt wurde, sehen sich viele Arbeitnehmer und Arbeitgeber mit dieser Situation überfordert, auch im Heimnetzwerk des Anwenders für eine geeignete Sicherheit zu sorgen. In dieser Ausarbeitung werden daher einzelne Angriffe auf IT-Systeme im Heimnetzwerk aufgegriffen sowie Lösungsansätze, um eine sichere Heimnetzwerkumgebung zu schaffen.
Die verstärkte Nachfrage des Marktes nach regelbaren EC-Antrieben mit erhöhten Leistungsdichten fordert das Einsetzen von höherwertigen Elektroblechsorten. Diese weisen durch ihren höheren Siliziumgehalt höhere Härten auf, was zu neue Herausforderungen bei der Montage führt. Das Fügen sogenannter gekerbter Wellen in das Rotorlamellenpaket kann zu Partikelbildung führen, wenn die Härtedifferenz zwischen den beiden Fügepartnern zu gering ausfällt. Dieser Umstand ist zur Einhaltung der steigenden Anforderungen bezüglich technischer Sauberkeit zu vermeiden, da ansonsten kostspielige Reinigungskonzepte in der Montagelinie installiert werden müssen. Für die Montage von Lagern werden die Rotorwellen selektiv induktiv randschichtgehärtet. Hierbei müssen bspw. Lagerstellen eine Mindesthärte erreichen und Kerbzonen unbehandelt bleiben, damit eine entsprechende Umformbarkeit beim Kerben erhalten bleibt sowie der Verschleiß der Kerbwerkzeuge möglichst geringgehalten wird.
Im Rahmen dieser Masterthesis wird die induktive Wärmebehandlung untersucht. Insbesondere wird hier das induktive Hochgeschwindigkeitsvergüten zur Weiterentwicklung der Welle-Nabe-Verbindung im Kerbbereich betrachtet, um bei gleichbleibender Taktzeit die erforderte Härtedifferenz zum Rotorlamellenwerkstoff zu ermöglichen. Hierbei wird der Kerbbereich wie für die Lagermontage induktiv randschichtgehärtet und anschließend bei höheren Temperaturen angelassen (vergütet).
Die Auswertung der Versuchsergebnisse zeigt, dass mit dem vorhandenen Maschinenfuhrpark nur das Anlassen mit Selbstabschreckung die geforderten Härtetoleranzen als Kompromiss zwischen Spanfreiheit beim Fügen und Werkzeugverschleiß ermöglicht. Diese wiederum zeigen aufgrund der ununterbrochene Wärmeleitung eine in Axialrichtung ausgeweiteten Wärmeeinflusszone, die zu unscharfen Härteübergängen im Vergleich zu nach dem Anlassen aktiv gekühlter Rotorwellen führt. Eine höhere Härte in der Kerbzone führt zu einem kleineren Kerbaufwurf unter gleichbleibenden Kerbbedingungen. Der Nachweis einer Prozessfähigkeit für die Härte ist nicht üblich und kann auch aufgrund der hohen Unsicherheit des Härteprüfverfahrens nicht erbracht werden. Das Anlassen verschlechtert nur geringfügig den Rundlauf. Die Einpresskräfte von Rotorlamellenpaketen hängt von der Höhe des Kerbaufwurfs ab und steigt entsprechend mit deren Zunahme. Für eine serientaugliche Umsetzung ist in Abhängigkeit des Anforderungsprofils eine Rücksprache mit der Designabteilung bezüglich axiale Härteübergang und Kerbeindringtiefe notwendig. Für eine dauerhafte Lösung wird die Verwendung eines Mittelfrequenzgenerators für den Anlassprozess empfohlen.
Längst hat Cloud Computing Einzug in allen Bereichen der Wirtschaft und Industrie gehalten. Dennoch sehen sich Entscheidungsträger angesichts der Heterogenität des Cloudmarkts häufig ratlos mit der Entscheidung konfrontiert, welches Produkt von welchem Anbieter am besten den jeweiligen Bedürfnissen entspricht.
Zwar gibt es mittlerweile eine Vielzahl von Methoden zur Ermittlung der geeignetsten Lösung, dennoch hat sich in Fachkreisen noch kein anerkannter Standard daraus hervorgetan.
In der vorliegenden Thesis werden daher bestehende Strategieansätze analysiert, um sowohl Stärken als auch Schwächen dieser aufzuzeigen. Im Anschluss daran wird eine Möglichkeit vorgestellt, mit der zuvor aufgezeigte Schwächen der bestehenden Ansätze ausgeglichen werden können.
Die Arbeit stützt sich dabei vollständig auf die Recherche einschlägiger Fachliteratur, welche im Rahmen dieser Thesis vorgenommen wurde.
Aus der Forschung ging die Erkenntnis hervor, dass die Mehrheit der Publikationen und der darin enthaltenen Lösungen jeweils nur einen Teilbereich des Selektionsprozesses abdecken, während andere Bereiche vernachlässigt oder gar vollständig ausgelassen werden. Das eben beschriebene Phänomen betrifft vor allem die Auswahl und Aufschlüsselung der Bewertungskriterien.
Gerade auf Letzteres ging keine der untersuchten Publikationen näher ein, so blieben Fragen zur Zusammensetzung und Abgrenzung von Bewertungskriterien bei allen Methoden weitgehend unbeantwortet.
Diese Erkenntnis bildet die Grundlage für das in der Thesis erarbeitete multikriterielle Mapping Verfahren, welches eben jene Schwäche in bestehenden Ansätzen auszugleichen versucht.
Das multikriterielle Mapping bildet darüber hinaus eine Kernkomponente der Evaluationsmethodik, welche im Rahmen der Thesis ebenfalls entwickelt und als Python Anwendung implementiert wurde.
Sowohl die entwickelte ganzheitliche Methode als auch die daraus resultierende Python Anwendung verfolgen den Zweck von Beginn des Selektionsprozesses bis zu deren Abschluss ein lückenloses Vorgehen zu etablieren, welches für jedes Anwendungsszenario geeignet ist.
Estimation of Scattering and Transfer Parameters in Stratified Dispersive Tissues of the Human Torso
(2021)
The aim of this study is to understand the effect of the various layers of biological tissues on electromagnetic radiation in a certain frequency range. Understanding these effects could prove crucial in the development of dynamic imaging systems under operating environments during catheter ablation in the heart. As the catheter passes through some arterial paths in the region of interest inside the heart through the aorta, a three-dimensional localization of the catheter is required. In this paper, a study is given on the detection of the catheter by using electromagnetic waves. Therefor, an appropriate model for the layers of the human torso is defined and simulated without and with an inserted electrode.
Die Mehrheit der deutschen Unternehmen verspricht sich aus KI-gestützter Datenanalyse einen großen Geschäftsvorteil. Doch gerade das Thema Datenbestand ist eine der größten, immer noch häufig unterschätzten Hürde beim Trainieren und Einführen von KI-Algorithmen. Im Folgenden sind vier konkrete Erfahrungen und Tipps für KI- & Datenanalyseprojekte in Unternehmen aufgeführt.
In dieser Arbeit wurde in die Thematiken „Internet der Dinge“ und „Open Source“ eingeführt, sowie die Überschneidung beider Themen näher betrachtet. Es wurde damit ein Überblick erstellt, welcher nicht nur den aktuellen Stand dieser beiden Themen einfängt, sondern auch auf einige Grundkonzepte und Funktionsweisen eingeht, welche unabhängig von derzeitigen Trends in der Zukunft immer noch von Relevanz sein werden. Das Lesen dieser Arbeit sollte sich also für all diejenigen eignen, welche bereits Vorwissen über grundlegende IT-Thematiken haben und nun konzentriertes Wissen über das Internet der Dinge und Open Source bekommen wollen.
Diese Einleitung dient dem Leser zur Einführung in die vorliegende Thematik. Mit Hilfe der Ausgangssituation wird in die Problematik des Themas übergeleitet und anschließend das Ziel dieses Arbeitsberichtes erläutert. Nach der Darstellung des Aufbaus, soll schließlich das methodische Vorgehen dieser Untersuchung vorgestellt werden. Im Zuge der voranschreitenden Digitalisierung und durch die konvergente Medienumgebung lässt sich ein enormer Wandel in der Medienindustrie bzw. Musikindustrie beobachten. Während vor ein paar Jahren beispielsweise noch Videokassetten, CDs und DVDs gekauft wurden, ist es heute für viele schon fast selbstverständlich, Videoclips, Serien und Filme sowie Musik im Internet abzuspielen. Bewegte Bilder und musikalische Werke können zeitlich flexibel und unabhängig über zahlreiche Endgeräte mittels verschiedener Plattformen und Anbieter abgerufen werden. Weniger überraschend ist es daher, dass immer mehr Anbieter in den bereits stark umkämpften Markt des Streamings eintreten. Dabei möchten die Anbieter das Interesse der Nutzer gewinnen und versuchen, ihre Mitwettbewerber zu verdrängen. Infolgedessen ist die Medien- und Musikindustrie sowie deren Marktstrukturen stetigen Veränderungen unterlegen. Der Markt von Streamingdiensten wird durch das Hinzukommen weiterer Anbieter und deren zahlreichen Streaminginhalte größer und unübersichtlicher.
In dieser Arbeit wird eine numerische Strömungssimulation an einem Doppeldiffusor des Formula Student Rennwagens der Hochschule Offenburg durchgeführt. Das primäre Ziel der Arbeit ist die Ermittlung des Abtriebswertes des Doppeldiffusors. Weitere Aufgaben sind die Darstellung der Luftströmung und die Ermittlung der Einflussfaktoren auf den Doppeldiffusor.
Die Corona-Pandemie stellte nicht nur die Gesellschaft und Politik, sondern viele Organisationen aus dem Feld der Unternehmen, der Kultur und des Bildungswesens vor neue Herausforderungen. Branchenunabhängig wurde deutlich, wo etwa im Bereich der digitalen Transformation Nachholbedarf besteht. Dies erfordert von den Verantwortlichen ein klares Transformationsmanagement, das neben dem Krisen- und Risikomanagement unterschiedliche Elemente aus der Organisationsentwicklung und dem Changemanagement kombiniert und in ein Managementsystem integriert.
Duplikaterkennung, -suche und -konsolidierung für Kunden- und Geschäftspartnerdaten, sog. „Identity Resolution“, ist die Voraussetzung für erfolgreiches Customer Relationship Management und Customer Experience Management, aber auch für das Risikomanagement zur Minimierung von Betrugsrisiken und Einhaltung regulatorischer Vorschriften und viele weitere Anwendungsfälle. Diese Systeme sind jedoch hochkomplex und müssen individuell an die kundenspezifischen Anforderungen angepasst werden. Der Einsatz lernbasierter Verfahren bietet großes Potenzial zur automatisierten Anpassung. In diesem Beitrag präsentieren wir für ein KMU praxisfähige, lernbasierte Verfahren zur automatischen Konfiguration von Business-Regeln in Duplikaterkennungssystemen. Dabei wurden für Fachanwender Möglichkeiten entwickelt, um beispielgetrieben das Match-System an individuelle Business-Regeln (u.a. Umzugserkennung, Sperrlistenabgleich) anzupassen und zu konfigurieren. Die entwickelten Verfahren wurden evaluiert und in einer prototypischen Lösung integriert. Wir konnten zeigen, dass unser Machine-Learning-Verfahren, die von einem Domainexperten erstellten Business-Regeln für das Duplikaterkennungssystem „identity“ verbessern konnte. Zudem konnte der hierzu erforderliche Zeitaufwand verkürzt werden.
Bei der Bachelorarbeit „Umsetzung eines multiplayer-basierten Real-Time-Tactic Prototypen“ handelt es sich um einen entwickelten Prototypen eines RTT-Games. Abseits des RTT-spezifischen Fokus auf Einheiten, lag die Konzentration darauf, einen spielbaren PVP-Multiplayer zu erschaffen. Diese Bachelorarbeit wurde als Gruppenarbeit mit klar getrennten Aufgabenbereichen verwirklicht.
Livestreaming-Setups für Kulturinstitutionen - Best Practice: Zentrum für Kunst und Medien Karlsruhe
(2021)
Spätestens seit der Corona-Pandemie ist Livestreaming ein polarisierendes Thema in der Kulturbranche. Die Technologie bietet Zugang zu kulturellen Angeboten trotz Lockdown & Social Distancing. Dabei ist die Produktion hochwertiger Livestreams kein einfaches Unterfangen: Verschiedene Voraussetzungen, Anforderungen an die Qualität und der eigentliche Inhalt des Streams beeinflussen den technische Umsetzung einer Live-Produktion. Das Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, herauszufinden, mit welchen Livestreaming-Setups sich verschiedene Formate produzieren lassen.
Dafür wird zunächst das Phänomen Livestreaming und dessen technischer Hintergrund erläutert. Da diese Arbeit am Zentrum für Kunst und Medien Karlsruhe (ZKM) entstanden ist, konnten Erkenntnisse direkt aus der Praxis gesammelt werden, um die Forschungsfrage zu beantworten. Basierend darauf, wie das ZKM Livestreams produziert, wurden fünf Livestreaming-Setups herausgearbeitet. Diese eignen sich für verschiedene Formate, unter Berücksichtigung variierender Voraussetzungen. Zum Schluss der Arbeit wird ein Blick in die Zukunft von Livestreaming für Kulturinstitutionen geworfen.
Die urbane Tanzszene umfasst eine große Community aus Tänzern der ganzen Welt. Das Können der Tänzer wird in regelmäßigen Wettbewerben, sogenannten Battles, unter Beweis gestellt. Leider ist es als Außenstehender oder Neuling und selbst als Kenner der Szene mühsam ein Battle zu finden, da diese meist über Privatpersonen geteilt werden und somit nur schwer die Allgemeinheit erreichen. Ebenso ergeht es den Tänzern bei der Suche nach Trainingsorten.
Eine Lösung für dieses Problem soll eine App sein, in der alle Trainingsorte und Battles aufgenommen werden können.
Damit die geeigneten Funktionen ermittelt werden können, wurde eine Analyse der aktuellen Eventplattformen für urbane Tanzevents durchgeführt und ein lösungsorientiertes Konzept für die Problematiken der Wettbewerbs- und Trainingsortsuche entwickelt.
Um die App realisieren zu können, wurden verschiedene Arten von Apps betrachtet und die Cross-Platform Entwicklungart gewählt. Für diese Entwicklungsart wurden mehrere Frameworks beleuchtet und Flutter als geeignetes Framework ausgesucht.
Ein Teil des Konzeptes wurde in ein nutzerorientiertes Design umgewandelt aus dem ein klickbarer Prototyp entstanden ist. Dieser Prototyp wurde von potentiellen Nutzern auf die Probe gestellt und anschließend verbessert.
Für die Umsetzung des Designs wurde sich in das Framework Flutter eingearbeitet und eine grundlegende Architektur für die App mithilfe des State Management Systems BLoC angelegt sowie einige Funktionen aus dem Konzept umgesetzt.
Das Ziel der vorliegenden Abschlussarbeit war es, ein automatisches Testsystem für die Entwicklung der Embedded-C++-Softwarebibliothek semf zu erstellen. Bei den Software-Modulen die dabei getestet werden, handelt es sich um sogenannte Hardware-Abstraktionen, die die Verwendung der von den Mikrocontroller Herstellern bereitgestellten Hal-Bibliotheken vereinfachen.
Die wohl größte Herausforderung dieser Abschlussarbeit bestand darin, die von dem zu testenden Gerät nach außen gesendeten Nachrichten zu validieren, so wie von außen kommende Nachrichten zu generieren, mit welchem die Leseoperationen des zu testenden Gerätes überprüft werden können. Mithilfe einer Helper-Gegenstelle konnte dies jedoch umgesetzt werden. Das Ergebnis ist ein System mit welchem bestehende und zu entwickelnde Hardware-Abstraktionen zuverlässig, automatisch und effizient validiert werden können.
Diese Abschlussarbeit ist sowohl für Nutzer von semf, als auch für diejenigen Softwareentwickler interessant, die sich für das Testen von eingebetteten Systemen interessieren.
Dieses Buch gibt einen Überblick über den Einsatz unterschiedlicher Social-Media-Kanäle für die Kommunikation von Gemeinden, Städten und Ämtern und liefert Verwaltungsverantwortlichen, politischen Akteuren, öffentlichen Gremien oder Eventveranstaltern wertvolle Erkenntnisse.
Durch das veränderte Informations- und Mediennutzungsverhalten gewinnen Social Media als Kanäle für die kommunale Kommunikation von Politik und Verwaltung zunehmend an Bedeutung. Dies stellt viele Akteure vor neue Herausforderungen, u.a. weil die dezentrale, eigenverantwortliche Kommunikation einigen Grundprinzipien und Traditionen der öffentlichen Verwaltung widerspricht.
Experten aus Wissenschaft und Praxis beschreiben in diesem Werk Voraussetzungen, Anwendungsbereiche und Grenzen des Einsatzes von sozialen Medien im Verwaltungssektor und geben Einblicke anhand von konkreten Beispielen.
Ein Buch für Verwaltungs- und Marketingpraktiker, politische Entscheider, Mitarbeitende in Agenturen und regional zuständigen Planungs- und Verwaltungseinrichtungen sowie Studierende in den Bereichen Marketing, Verwaltung und Stadtplanung.
Der Inhalt
• Grundlagen, Planung und Umsetzung von Social Media für Kommunen
• Kommunales Personalmarketing und die Rolle von Social Media im Recruitment
• Grundlagen des Social-Media-Advertisings
• Rechtliche Rahmenbedingungen für die Social-Media-Nutzung durch öffentliche Anbieter
• Social Media in der öffentlichen Verwaltung
• Fallbeispiele aus dem Marketing von Kommunen
Social Media und die Kommentarmöglichkeiten auf lokalen, redaktionellen digitalen Plattformen sind nicht nur eine Chance für die zielgerichtete Kommunikation von Städten und Gemeinden, sondern auch eine Herausforderung, insbesondere im kontroversen kommunalpolitischen Alltag. Die Dialogmöglichkeiten haben die Möglichkeiten der Bürger*innen gestärkt, sich mit ihren Interessen, Anliegen und Meinungen Gehör zu verschaffen und die von der Verwaltung und den politischen Akteuren gesetzten Themen zu diskutieren und zu hinterfragen. Nicht immer findet hier in der kommunalen Praxis jedoch ein positiver und sachorientierter Dialog statt, so dass es gerade in der Kleinräumigkeit des kommunalen Geschehens auch zu sehr unangenehmen Szenarien kommen kann. Dies beruht dann meist auf einem unterschiedlichen Rollenkonzept der Akteure bis hin zu Abweichungen im Demokratieverständnis. Daher soll hier zunächst das Prinzip der repräsentativen Demokratie in Abgrenzung zu populistischen Rollenverständnissen dargestellt werden, bevor die konkreten Kommunikationsthemen analysiert werden.
Social-Media-Kanäle spielen nicht nur für die Kommunikation von kommunalen Gremien, sondern vor allem im Wahlkampf für kommunale Spitzenämter eine besondere Rolle und erfordern die Berücksichtigung der Grundsätze authentischer Kommunikation.
Die Arbeit befasst sich mit der Inbetriebnahme eines Batteriemanagementsystems des asiatischen Herstellers „LLT Power“ zur Verwendung im batterieelektrisch betriebenen Hocheffizienzfahrzeug der Hochschule Offenburg (Schluckspecht S6). Zudem wird eine Adapterplatine entwickelt, gefertigt und getestet, die per Schalter wahlweise einen Bluetooth- oder USB-Zugriff auf die UART-Schnittstelle des BMS ermöglicht. Gleiches gilt für die im Fahrzeug eingesetzte Spannungsversorgungsplatine die sowohl die Hupe als auch die Leistungselektronik versorgt. Darüber hinaus wird im Rahmen dieser Arbeit auf diverse Programme und Arbeitsschritte eingegangen, die für den Entwicklungsprozess benötigt wurden. Exemplarisch wird das Vorgehen bei der Auswahl der Komponenten sowie der Bestellprozess der Platine aufgezeigt. Auf den Entwurf der zugehörigen 3D-Modelle, die für die Konstruktion der Gehäuse herangezogen werdenkönnen wird ebenso wie auf die Fertigung der Platine eingegangen. Abschließend wird der Projektverlauf resümiert und ein Ausblick auf zukünftige Entwicklungsmöglichkeiten gegeben
Druckluft ist verdichtete atmosphärische Luft und wird in der Industrie sowie im Handwerk als Energieträger genutzt. Den vielfältigen Vorteilen stehen aber auch einige Nachteile gegenüber, wobei der wichtigste der Preis ist. Druckluft gilt als eine der teuersten Energieformen und die Energiekosten stellen den größten Kostenfaktor bei der Produktion dar. In der vorliegenden Arbeit soll eine modellprädiktive Regelung eines Druckluftsystems entworfen und implementiert werden. Das ökonomische Regelziel besteht darin, die Energiekosten bei der Erzeugung von Druckluft zu senken. Die Implementierung umfasst unterschiedliche Varianten eines Druckluftsystems. Dazu zählen folgende Auslegungsvarianten:
• Ein Druckluftsystem mit frequenzgeregeltem Kompressor
o Mit einem Schraubenkompressor
o Mit zwei Schraubenkompressoren
• Ein Druckluftsystem mit binärgeregeltem Kompressor
o Schraubenkompressor
o Kolbenkompressor
Basierend auf den erstellten Modellen wird ein modellprädiktiver Regler entworfen und implementiert. Die modellprädiktive Regelung leistet einen entscheidenden Beitrag zur Prozessoptimierung. Der Optimierungsalgorithmus erhöht bei niedrigen Strompreisen das Druckniveau im Behälter und profitiert bei hohen Preisen vom gespeicherten Luftvolumen. Die Flexibilität des Systems ist begrenzt. Mit zunehmender Behältergröße konvergieren die Kosten der Drucklufterzeugung gegen einen parameterabhängigen Wert des Systems. Außerdem bestimmen die Systemparameter die Lösbarkeit des Optimierungsproblems. Im Vergleich zu den frequenzgeregelten Kompressoren sind die binärgeregelten Kompressoren nur unter modifizierten Annahmen einsetzbar, ansonsten kann das Optimierungsproblem nicht gelöst werden.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Vermarktung und Erfolgsmessung von Kinofilmen durch Influencer Marketing. Zuvor werden zum Verständnis die Grundlagen des Influencer Marketing erläutert und die Vielfalt an Influencer-Typen, sowie die wichtigsten Schritte zur Vorbereitung und Planung einer Influencer Kampagne vorgestellt. Im Anschluss werden die Erfolgsmessung und verschiedene Trackingmethoden aufgezeigt und daran angeknüpft Verbesserungsvorschläge. Darauf aufbauend wird die globale Filmindustrie näher beschrieben und mit einem Überblick den Verlauf der Filmindustrie bis zur heutigen Zeit dargestellt. Dabei wird auf das Thema des Filmmarketings von Kinofilmen näher eingegangen und wie Influencer direkten Einfluss auf den Erfolg einer Kampagne ausüben. Abschließend erfolgt die Vorstellung verschiedener Kinofilm-Kampagnen unter Berücksichtigung ihres Erfolges.
Das studentische Black Forest Formula Team hat aktuell kein gut funktionierendes Dokumentenmanagementsystem. Das aktuelle System läuft nicht stabil und führt oft zu Verlusten von Dokumenten. Das wirkt sich auf die Strukturierung der Ablage aus. Durch Änderungen gibt es oft Datenverlust. Das agile BFFT Team ist somit in seiner Arbeitsweise eingeschränkt und wird durch das System in seiner Weiterentwicklung gehemmt.
In diesem Projekt wurde untersucht, welches Dokumentenmanagementsystem eine gute umsetzbare Alternative ist und den Anforderungen des BFFT entspricht. Dazu wurden Workshops zur Anforderungsfindung mit den internen Stakeholdern gehalten. Parallel dazu erfolgte eine Marktanalyse von vorhandenen Softwarelösungen.
Die Marktanalyse lieferte eine Tendenz zu einer On Premise Lösung auf Grundlage von einem Open Source System.
Die in Frage kommenden Systeme wurden getestet und anhand der Anforderungen bewertet. Aufgrund der Softwareempfehlung zum Open Source System Nextcloud Hub hat man sich für dieses System entschieden.
Auf Grundlage der Anforderungen des BFFT und den systemseitigen Voraussetzungen wurde ein Konzept zur neuen Strukturierung der Ablage und der Dateibenennung erstellt.
Das neue Ablagesystem weist eine flache Struktur auf und ist optimal auf die Strukturen des Teams zugeschnitten.