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Printed electronics (PE) is a fast growing technology with promising applications in wearables, smart sensors and smart cards since it provides mechanical flexibility, low-cost, on-demand and customizable fabrication. To secure the operation of these applications, True Random Number Generators (TRNGs) are required to generate unpredictable bits for cryptographic functions and padding. However, since the additive fabrication process of PE circuits results in high intrinsic variation due to the random dispersion of the printed inks on the substrate, constructing a printed TRNG is challenging. In this paper, we exploit the additive customizable fabrication feature of inkjet printing to design a TRNG based on electrolyte-gated field effect transistors (EGFETs). The proposed memory-based TRNG circuit can operate at low voltages (≤ 1 V ), it is hence suitable for low-power applications. We also propose a flow which tunes the printed resistors of the TRNG circuit to mitigate the overall process variation of the TRNG so that the generated bits are mostly based on the random noise in the circuit, providing a true random behaviour. The results show that the overall process variation of the TRNGs is mitigated by 110 times, and the simulated TRNGs pass the National Institute of Standards and Technology Statistical Test Suite.
Inner Congo
(2023)
This research-creation project, part of the DE\GLOBALIZE artistic research cycle presented at the #IFM2022 Conference, investigates the complexities of Congo violence, care, and colonialism. Drawing on Michel Serres' metaphor of the great estuaries, the study explores the topology of interactive documentaries, blending theory, emotion, and personal experiences. Accessible through the interactive web documentation at http://deglobalize.com, the platform offers a media-archaeological archive for speculative ethnography, enabling the forensic processing of single documents in line with actor-network theory.
Innovation Policies and Government Instruments – An illustration of Israel’s innovation system
(2021)
The aim of this paper is to introduce innovation policy measures, government instruments and conceptual approaches to promote innovation growth. Since Israel is increasingly establishing itself as a pioneer for innovation, this paper mainly refers to their innovation policy. This paper will explain why Israel's innovation policy is successful and which actors play a particularly important role in it. Using semi-structured interviews, government experts like the Israel Innovation Authority as well as companies like Bosch were asked about Israel’s national innovation system and its success which allowed diverse perspectives on the topic.
Researchers are developing new GNSS receivers and antennas based on an innovative signal-processing scheme to significantly improve GNSS tracking reliability and accuracy under degraded signal conditions. It is based on the principles of synthetic-aperture radar. Like in a multi-antenna phased array receiver, GNSS signals from different spatial locations are combined coherently forming an optimized synthetic antenna-gain pattern. The method is implemented in a real-time PC-based software receiver and works with GPS, GLONASS, and Galileo signals. Multiple frequencies are generally supported. The idea of synthetic-aperture processing is realized as a coherent summation of correlation values of each satellite over the so-called beamforming interval. Each correlation value is multiplied with a phase factor. For example, the phase factor can be chosen to compensate for the relative antenna motion over the beam-forming interval and the resulting sum of the scaled correlation values represents a coherent correlation value maximizing the line of sight signal power.
Führungskräfte deutscher Unternehmen sehen sich gegenwärtig zwei branchenübergreifenden Anforderungen gegenüber: Innovationen und Digitalisierung. Handelt es sich bei Innovationen um ein wissenschaftlich gut durchdrungenes Thema, zeichnen sich die neuen Möglichkeiten der Digitalisierung erst in Umrissen ab. Einig ist man sich darin, dass die Digitalisierung nicht nur einen bestimmten Unternehmensteil betrifft, sondern das ganze Unternehmen übergreift. So eröffnet sie nicht nur neue Möglichkeiten für einzelne Teilfunktionen, sondern auch Verbesserungen bei funktionsübergreifenden Aufgaben. Wie diese genutzt werden können, zeigen die Autoren und Autorinnen dieses Sammelbandes. Sie präsentieren neue Denkansätze und konkrete Entscheidungshilfen für Unternehmen, die in einer digitalen Wirtschaft innovativ bleiben wollen.
Massive Umwälzungen im Marktumfeld, verstärkt durch disruptive Technologien, stellen viele Unternehmen vor die existenzielle Frage, wie sie ihr etabliertes Geschäftsmodell zukunftsfähig weiterentwickeln können beziehungsweise wie sie sich unter Umständen grundlegend neu aufstellen müssen. Volatilität, Unsicherheit, Komplexität und Ambiguität (kurz VUKA) sind in diesem Kontext jene ungünstigen Begleiterscheinungen, die auch genossenschaftliche Unternehmen beeinflussen. Die vielfältigen Herausforderungen im Unternehmensumfeld, wie beispielsweise ungünstige demografische Entwicklungen, eine zunehmende Urbanisierung bei steigendem Bedarf an regionaler Daseinsvorsorge, Wettbewerbsdruck durch neue Geschäftsmodelle und Konkurrenten infolge der Künstlichen Intelligenz beziehungsweise Digitalisierung – zum Beispiel durch FinTechs – bedingen die Suche nach Orientierung, nach einem strategischen Kompass sowohl für Politik, Wirtschaft und Gesellschaft.
Established robot manufacturers have developed methods to determine and optimize the accuracy of their robots. These methods vary from robot manufacturers to their competitors. Due to the lack of published data, a comparison of robot performance is difficult. The aim of this article is to find methods to evaluate important characteristics of a robot with an accurate and cost-effective setup. A laser triangulation sensor and geometric referenced spheres were used as a base to compare the robot performance.
Innovative combined heat, cold and power (Trigeneration) at Offenburg University of Applied Sciences
(2013)
Unternehmen im B2B und B2C stehen zunehmend vor der Herausforderung etablierte Geschäftsmodelle zu überdenken und die Integration neuer Kommunikations- und Vertriebskonzepte in Erwägung zu ziehen. Doch fehlt es zumeist an „digitalen Kompetenzen“, welche in Form neuer Mitarbeiter und Mitarbeiterinnen eingestellt bzw. durch die Hinzuziehung von Dienstleistern eingekauft werden müssen. Diese benötigen aber zunächst Zeit das Selbstverständnis, die Kultur und Vision des betreffenden Unternehmens zu erfassen.
Innovative financing schemes in public management comprise provisions of funds for public expenditure by taxation, user charges, borrowing or other fundraising in a novel way. Scholarly research regarding public finance already appeared in the 16th century, but the role of public funding schemes became much more important in the last decades. Theoretical frameworks are related to political, economic, legal and administrative aspects. Although innovation and public management might be seen as antithetical, there is an emerging practice of innovative financing tools both in highly-industrialised economies and developing countries. Examples for novel mechanisms raising money are green bonds, onshore local currency financing, public private partnerships (PPPs) and resource-financed infrastructure. Public policy tools include innovation financing for digital infrastructure or export credits for trade-driven innovation, often focusing on the United Nations Sustainable Development Goals (SDGs) including climate action.
The additive manufacturing processes have developed significantly in recent years. Currently, new generative processes are coming onto the market. Likewise, the number of available materials that can be processed using additive processes is steadily increasing. Therefore, an important task is to integrate these new processes and materials into the university education of engineers. Due to the rapid change and the constant development in the field of additive manufacturing, a pure transfer of knowledge is not expedient, because this obsolete very quickly. Rather, the students should be enabled to use their skills in such a way that they can always handle new technologies and materials independently and meaningfully.
In this paper, therefore, a new course is developed in which the students largely independently work with additive manufacturing processes. For this purpose, teams of four to five students from different technical programs are formed. The teams have the task of developing and manufacturing a product using additive processes. The goal is to create a powerful product by taking into account the optimization of costs and use of resources.
As an example, the development and additive manufacturing of an ornithopter (aircraft that flies by flapping its wings) will be presented in this contribution. The students have to analyze and optimize the mechanics and aerodynamics of the aircraft. In addition, the rules for production-oriented design must be determined and applied. Further more, they should assess the costs and material consumption during development and production.
This contribution shows how the students have achieved the different learning outcomes. In addition, it becomes clear how the students independently acquired and applied their knowledge in development, design and additive manufacturing. Also, it will be demonstrated how much time the students spent on learning the different technologies.
Having 22 GW of nominal power installed Germany is the leading nation in wind energy conversion. While the number of suitable installation sites ashore is limited, and the average windspeed and thus the utilization level offshore is significantly higher, more and more offshore wind farms are planned. In order to reduce the cost of building the foundations and of connecting the wind turbines to the power grid, the single plant is designed as powerful as possible and therefore the components become huge and weighty. For instance: In order to lift the nacelle with around 500 tons of weight up on the tower - which can be up to 120 m above the water level - at the time special ships and cranes are designed and built. But those firstly will be very expensive and secondly will be available only on a limited scale. Hence the installation cost of those huge wind turbines significantly influence the rentability of a wind farm. Against this background a joint research project supported by the German Federal Ministry for the Environment, Nature Conservation and Nuclear Safety (BMU) was started comprising the project partners Ed. Züblin AG, Berg-idl GmbH (an engineering company and a maker of special purpose machines in Altlußheim, Germany), the IPEK (institute for product development) at the university of Karlsruhe and the Hochschule Offenburg, university of applied science. Project target is the conceptual design of a heavy-duty elevator, which can be used to install the tower segments and the nacelle of a wind turbine offshore without a crane. The most relevant challenges in this context result of holding up extreme loads by means of comparatively filigree carrying structures. The paper shows some examples of structural analysis and optimization work accomplished during the project. For the structural analysis of the heavy loaded components ANSYS workbench was used. The development process was also supported by optimization tools like TOSCA and OPTIMUS. The linking of the FE solver and the optimizer provides important hints concerning improvement of the topology and the dimensions of the components. Examples of designs illustrate the development process and the methods applied.
Die Mittelbayerische Zeitung ist ein Verlagsbeispiel, das deutlich macht, wie mithilfe einer kontinuierlichen und systematischen Marktbearbeitung auch in stagnierenden Printmärkten eine Stabilisierung der Kundenstruktur möglich ist. Die Kombination mit digitalen Angeboten und die ebenfalls kombinierte Nutzung von unterschiedlichen, teilweise digitalen Kommunikations- und Absatzkanälen sind dabei zentrale Erfolgsfaktoren.
Kleinstunternehmen, kleine und mittlere Unternehmen (KMU) sind ein wichtiger Motor für das Wirtschaftswachstum und somit entscheidend für erfolgreiche Volkswirtschaften. In vielen verschiedenen Industrieländern fungieren KMU nicht nur als starke Partner und Zulieferer für Großunternehmen, sondern sind häufig, aufgrund ihrer hochinnovativen Produkte, Weltmarktführer in ihrem Marktsegment. Dies verdeutlicht, dass KMU eine treibende Kraft hinter Innovationen sowie technologieorientierten Produkten und Dienstleistungen sind.
Große Wellen, die die Welt verändert haben: Nein, es ist nicht die Rede von Tsunamis oder ähnlichen Naturkatastrophen. Es geht um eine Pandemie, deren Anzahl nacheinander folgender Wellen leider derzeit noch nicht absehbar ist. Lockdown war die erste Maßnahme zur Eindämmung, die sich bis heute etabliert hat, aber an Zuspruch enorm verloren hat. Insbesondere den Handel hat diese Maßnahme getroffen: Einzelhandelsgeschäfte und Dienstleistungsbetriebe mussten schließen – trotz Hygienekonzepte immer wieder. Nun könnte es ein logischer Schluss sein, dass Unternehmen überlegen, die Waren des geschlossenen Ladens über andere erlaubte Kanäle zu verkaufen. Wäre diese Situation in den 80er-Jahren eingetreten, hätten höchstens Katalog- oder Teleshopping als Alternativen für die Direktvermarktung zur Verfügung gestanden. Nun aber – dank Internetverbindung in alle Welt – gibt es eine für jeden und jede verfügbare und schon etablierte digitale Schnittstelle zu den Kunden und Kundinnen: Doch wird diese vom stationären Einzelhandel genutzt? Das vorliegende Kapitel arbeitet aktuelle Erfahrungen und Wahrnehmungen auf, fasst die Herausforderungen zusammen und bietet direkt anwendbare Handlungsempfehlungen für die klassischen Face-to-Face-Handelsunternehmen an.
Described is a solid body formed with Si, Al, Ca, O and at least one of Na and K, said body exhibiting in the 27Al MAS NMR spectrum a signal additional to the 27Al MAS NMR spectrum of pure calcium aluminate, with a chemical shift sited between that of the main peak of calcium aluminate and the peak next upfield to the main peak of calcium aluminate. Possible uses of the solid body include use as a building material with aggregates, as a coating, as an adhesive for joining two components for sanitary ceramic units, for high-temperature applications, for renovating existing edifices, especially for underwater renovation, for the erection and/or repair of built structures, particularly when high compressive strengths are needed or chemically aggressive conditions arise. It can be produced by bringing waterglass, sodium hydroxide and/or potassium hydroxide, calcium aluminate, one or more aggregates and optionally water, especially sea water, into contact, even at temperatures below 0°C without heating.
The core logging and tracing facility in Windows operating system is called Event Tracing for Windows (ETW).
Data sources providing events for ETW are instrumented all over the operating system.
That means most hard- and software assets in a Windows system are instrumented with ETW and so are able to contribute low-level information.
ETW can be used by developers and administrators to get low-level information about operating system's activity.
We describe existing tools to interact with the ETW faciltity and evaluate them based on defined criteria.
Based on relevant application scenarios, we show the richness of informational content for debugging or detecting security incidents with ETW.
The widely used instrumentation of ETW in the operating system and its application results also in security risks according to confidentiality.
Based on common ETW providers we show the impact to confidentiality what ETW offers an adversary.
At the end we evaluate solutions and approaches for a customizable telemetry infrastructure using ETW in large-scale environments.
Die Insolvenzzahlen in Deutschland sind das sechste Jahr in Folge rückläufig. Im Jahr 2016 gab es in Deutschland insgesamt 21.700 Unternehmensinsolvenzen. Dies ist der niedrigste Stand seit Einführung der Insolvenzordnung im Jahre 1999. Das weiter rückläufige Insolvenzgeschehen lässt sich auf das grundsätzlich sehr gute Konjunkturumfeld zurückführen. Die gute Binnenkonjunktur und Finanzierungssituation sorgen für steigende Umsätze und Erträge und verbessern die Stabilität der Unternehmen.1 Mit 30,3 % entfiel der zweitgrößte Anteil der Unternehmensinsolvenzen auf die Rechtsform der GmbH, am häufigsten von Insolvenzen betroffen waren mit 48,3 % nach wie vor die Kleingewerbetreibenden.2 Ca. 98 % aller Unternehmen in Deutschland sind kleine und mittlere Unternehmen (KMU).
Kleine Unternehmen haben weniger als zehn Mitarbeiter und einen Jahresumsatz oder eine Jahresbilanzsumme von höchstens zehn Millionen Euro. Mittlere Unternehmen hingegen verfügen über weniger als 250 Mitarbeiter und einen Jahresumsatz von höchstens 50 Millionen Euro oder eine Jahresbilanzsumme von höchstens 43 Millionen Euro. Diese Unternehmen sind überdurchschnittlich oft von Insolvenzen betroffen.3 Eine Auswertung des Statistischen Bundesamtes aus dem Jahr 2014 zeigt, dass die GmbH als gewählte Rechtsform bei den eingetragenen Betriebsgründungen mit 39,3 % weiterhin hoch im Kurs liegt und verdeutlicht somit deren Bedeutung im deutschen Wirtschaftsverkehr.4 Die GmbH ist die typische Gesellschaftsform für kleine und mittlere Unternehmen und wird als Unternehmensträger gewählt, wenn keiner der Beteiligten eine volle persönliche Haftung übernehmen möchte und wenn die Form einer Kapitalgesellschaft zwar gewollt, aber aufgrund der geringen Unternehmensgröße sowie der überschaubaren Gesellschafterzahl die AG nicht geeignet ist.5 Die folgenden Ausführungen beziehen sich daher auf Kapitalgesellschaften in der Rechtsform der GmbH und richten sich vor allem an die Geschäftsführer mittelständischer Unternehmen, in denen z. B. häufig eine fundierte Unternehmensplanung fehlt.
Die Social Media Plattform Instagram, welche es Usern erlaubt, ihre Interessen, Einstellungen und Erlebnisse bildhaft mit einer weltweiten Community zu teilen, stellt u. a. auf Grund ihrer hohen Reichweite und des hohen Userengagements ein attraktives Marketinginstrument für Unternehmen dar. Die Beliebtheit der Plattform Instagram lässt sich am Zuwachs der Nutzerzahlen ablesen, die binnen drei Jahren und vier Monaten von 100 Millionen auf 500 Millionen im Juni 2016 anstiegen.1 Bereits in Deutschland folgen ca. 50 % der neun Millionen Instagramnutzer einem Unternehmen. Pro Beitrag, Post genannt, wird durchschnittlich eine Interaktionsrate von ca. 4,8 % durch die eigenen Follower erzielt. Diese Interaktionszahlen kann zum gegenwärtigen Zeitpunkt kein anderes soziales Netzwerk vorweisen.
Über den Kern von Instagram, das visuelle Bild, welches bei Rezipienten zur schnellsten Verarbeitung und Interpretation führt, können Unternehmen und Marken gewollt kognitive Prozesse bei den Verbrauchern auslösen.4 Dahingehend sind der Transport eines direkten Markenimages, die Begünstigung der Brand Awareness und eine Vorwegnahme von subjektiven Kaufentscheidungen möglich.
Viele Unternehmen tun sich jedoch mit dem jungen und schnelllebigen Kanal schwer und verlieren sich oft in den Möglichkeiten der Instrumente. Ein unstrukturiertes Vorgehen führt dazu, dass die Effizienz des Kanals verfehlt wird, man in der Masse untergeht und nicht konkurrenzfähig ist. Daher bedarf es einer adäquaten Vorbereitung auf den Kanal und dessen Instrumente, damit die Marketingaktivitäten auch den erhofften Return on Investment liefern. Für Unternehmen gilt es, in einem fundierten Planungsprozess zu klären, in welchem Segment sie sich platzieren wollen, was für eine Zielgruppe erreicht werden soll, mit welcher Intention sie diese ansprechen wollen und allen voran, mit welchem Instrument dies geschehen soll. Auf Instagram haben werbende Unternehmen die Wahl zwischen Content-Marketing, Advertising Kampagnen oder Influencer-Marketing.
Inzwischen hat sich Instagram für Unternehmen als relevante Marketing-Plattform etabliert. Weltweit sind etwa 25 Millionen Business-Profile aktiv und die Zahl wird voraussichtlich noch deutlich steigen. Stories sind aktuell wohl eines der modernsten Content-Formate in der Social Media Welt. Umso wichtiger ist es, sich als Unternehmen frühzeitig mit dem Thema zu beschäftigen und sich auf der Plattform richtig zu positionieren. Die Hälfte aller Instagram Business Profile veröffentlichen pro Monat mindestens eine Instagram Story. Je mehr Unternehmen die Stories nutzen, desto höher wird der Wettbewerb innerhalb des Story-Features. Für Unternehmen wird es daher auch zunehmend schwieriger an eine der vorderen Positionen innerhalb des Story Feeds zu gelangen. Wer sich als Werbetreibender positionieren will, muss sich den stets neuen Entwicklungen, der Geschwindigkeit der Neuheiten, der Aktualität der Trends und den Anforderungen der Community anpassen.
Instagram-Marketing: Erfolgsfaktoren und Handlungsempfehlungen am Beispiel der Kosmetikindustrie
(2015)
Das Ziel dieser Arbeit lag darin, Faktoren, die den Erfolg eines Instagram-Auftritts von Kosmetik produzierenden oder vertreibenden Unternehmen aus dem deutsch-sprachigen Raum steigern, zu ermitteln und auf Grundlage der Ergebnisse Handlungs-empfehlungen auszusprechen. Im Zuge dessen wurden sieben qualitative Befragungen von Experten durchgeführt und anschließend mit Hilfe der zusammen-fassenden Inhaltsanalyse nach Mayring ausgewertet. Aus der empirischen Studie geht hervor, dass Instagram bereits jetzt eine große Rolle im Social-Media-Mix einnimmt und Unternehmen primär Ziele des Brandings und der Markenrepräsentation auf Instagram verfolgen. Desweiteren konnten mit Hilfe der leitfadengestützten Experteninterviews 15 Faktoren identifiziert werden, die positiven Einfluss auf das Instagram-Marketing ausüben: Persönlichkeit, Qualität, Authentizität, Aktualität, Kanalmix, Hashtags, Videos, die Verknüpfung mit anderen Unternehmensbereichen, Transparenz, Relevanz, Influencer-Relations, Community, Bestätigung und Management. Als am bedeutend-sten haben sich die Punkte Persönlichkeit, Qualität und Relevanz gezeigt: Marken stehen demnach vor der Herausforderung, ästhetische, zielgruppenrelevante Inhalte, die an die Eigenheiten Instagrams als Plattform angepasst sind, zu veröffentlichen und auf Augenhöhe mit den Nutzern zu kommunizieren, ohne sich selbst als Marke zu verlieren. Ferner führte die Expertenbefragung zu der Erkenntnis, dass Instagram sowohl als Community als auch als Marketing-Tool weiterhin an Bedeutung gewinnen wird, vor allem im deutschen Raum und in der Beauty-Branche.
Massiv- Heiz-/Kühldecken bestehen im wesentlichen aus in der tragenden Deckenkonstruktion eingegossenen Kunststoffrohren, die je nach Jahreszeit von Heiz- bzw. Kühlwasser durchströmt verden. Das instationäre Verhalten wurde mit dem Anlagen und Simulationsprogramm TRNSYS untersucht. Anhand ausgesuchter Ergebnisse können die Anforderungen an die notwendigen Regelkonzepte abgeleitet werden. Es eignen sich für derartige Systeme, insbesondere wegen ihrer großen Speicherfähigkeit und damit Trägheit, modifizierende selbstadaptierende Regler. Aufgrund der großen Trägheit der Massivdecke ist eine direkte außentemperaturgeführte Vorlauftemperaturregelung des Wasserstromes nicht sinnvoll. Es sollte ein selbstadaptierendes Regelsystem verwendet werden, das anhand der vorangegangenen Lastverläufe die Gebäudekonstante und damit das Speicherverhalten der Räume ermittelt. Damit der Regelaufwand reduziert werden kann, sollen mehrere Räume als Gruppe zusammengefaßt werden. Als weitere Größe für das Regelkonzept ist die Speichertemperatur am Ende der Ladezeit zu messen und in das Programm mit einzubinden.
Die Bologna-Reform ist gescheitert (Nida-Rümelin; 1). Der Bachelor ist der Abschluss für Studienabbrecher (Liessmann; 2). Die Akkreditierung von Studiengängen erweist sich als – sehr teurer – Akt der sinnfreien Bürokratisierung (Kühl; 3). Die Zitierten weisen darauf hin, dass man sich mit den „Reformen“ der letzten Jahre verrannt hat und empfehlen nachzudenken und umzusteuern. Doch die Kritisierten denken nicht daran, den Umbau von „Hochschulen zu Unternehmen“ als Sackgasse zu erkennen. Stattdessen übertragen sie ein weiteres Instrument der produzierenden Industrie auf Bildungseinrichtungen: das „Institutionelle Qualitätsaudit“ (IQA). Doch wer sich kritisch mit Qualitätsmanagement (QM) befasst, wird IQA für Bildungseinrichtungen mit IDF übersetzen: Institutionalisierte Denkfehler.
Instruktionale Texte und Lernvideos – Konzeption und Evaluation zweier multimedialer Lernformate
(2021)
Bei der Konzeption von digitalen Lernmedien sind von Seiten der Entwickler viele Entscheidungen hinsichtlich der Präsentation von Lerninhalten zu treffen, was zum einen die mediale Darstellung und zum anderen die didaktische Aufbereitung der fachlichen Inhalte betrifft. Im vorliegenden Text werden zwei digitale Lernmedien auf der Basis von Einschätzungen von Studierenden wirtschaftswissenschaftlicher und technischer Studiengänge an den Hochschulstandorten Offenburg und Pforzheim analysiert. Die Konzepte der beiden Hochschulen unterscheiden sich deutlich voneinander. Während in Offenburg Lernvideos mit Audiokommentar Verwendung finden, wird in Pforzheim mit statischen instruktionalen Texten und obligatorischen Single-Choice-Übungsaufgaben in einer Moodle-Lernumgebung gearbeitet. Aus Sicht des Aufforderungscharakters, also der Motivation, sich mit den entsprechenden Materialien zu beschäftigen, werden sowohl die instruktionalen Texte als auch die Lernvideos von den Studierenden geschätzt. Es zeigt sich weiterhin, dass Studierende die Lernvideos mit einer gewissen Präferenz lieber allein als zu zweit bearbeiten, während die Bearbeitung der statischen Texte differenzierter betrachtet werden muss. Fokussierende Fragen bewerten nahezu alle Studierenden als lernförderlich für ihren Lernprozess. Allerdings finden sich Hinweise darauf, dass fokussierende Fragen von leistungsschwächeren im Vergleich zu leistungsstärkeren Studierenden als weniger hilfreich angesehen werden. Ebenso lässt sich die Hypothese aufstellen, dass manche Studierende sowohl auf die Unterstützung eines Lernpartners/einer Lernpartnerin als auch auf lernförderliche Fragen verzichten möchten, um ihren Lernprozess möglichst autonom organisieren zu können.
Auch wenn kaum eine andere Branche in Deutschland durch die weltweite Finanzkrise so stark getroffen wurde wie der Maschinenbau, gehört dieser nach wie vor zu den erfolgreichsten Branchen (vgl. VDMA 2010). In vielen Produktsegmenten sind deutsche Maschinenbauer Weltmarktführer. Jedoch stehen sie seit einigen Jahren Herausforderungen gegenüber, die zu einem Umdenken und einer Neuausrichtung führen. Insbesondere das nach wie vor existente Problem der Produktpiraterie sowie die zumeist aus den asiatischen Räumen eingetretenen Wettbewerber, die für einen enormen Preisdruck sorgen, haben in den letzten Jahren dazu geführt, dass Standardmaschinen nur noch eine geringe Profitabilität aufweisen. Mit produktbegleitenden Dienstleistungen (Services) hingegen lasst sich mit durchschnittlich 21 % eine rund viermal so hohe operative Marge realisieren wie mit Maschinen (vgl. Schmiedeberg/Strahle/Bendig 2010, S. 3). Annahmen gehen davon aus, dass Services das Potenzial haben, einen Umsatzanteil von bis zu 35 % und damit einen Gewinnanteil von bis zu 60 % zu erreichen.
Immer turbulenter werdende und härter umkämpfte Märkte stellen Unternehmen besonders seit Beginn des 21. Jahrhunderts vor wachsende Herausforderungen, um wettbewerbsfähig zu bleiben. Zu viele ähnliche und austauschbare Produkte drängen auf die Märkte und zwingen die Erzeuger dazu, sich etwa durch Kommunikation vorteilhaft zu positionieren. Der wirtschaftliche Wettbewerb und der Kampf um Kundschaft findet dabei häufig nicht mehr nur auf der Ebene der Produkte und Dienstleistungen statt, sondern hat sich maßgeblich auf die Kommunikation ausgeweitet. Erfolgreiche Unternehmenskommunikation ist allerdings nicht nur die Kommunikation mit Interessenten und Kunden, sondern auch mit der eigenen Belegschaft. Zwar wird dem Teilbereich der internen Kommunikation häufig noch weniger Beachtung geschenkt als dem der externen, jedoch scheint das Bewusstsein dafür weiter zu steigen. Mangelnde Kommunikation kann im Unternehmen zu Konflikten und Missverständnissen führen und die Effizienz sowie den daraus resultierenden Gewinn beeinträchtigen.
Gegenwärtig ist es zudem nahezu existenziell geworden, als Unternehmen äußerst flexibel aufgestellt zu sein, um auf Veränderungen in der Wirtschaftslage schnell reagieren zu können. Wenn schnelles Handeln gefordert ist, ist es besonders wichtig, dass alle Angestellten wissen, worauf es ankommt, die Unternehmensstrategie kennen und über aktuelle Entwicklungen informiert sind. Auf diese Weise können sie unabhängig und vorausschauend im Sinne des Unternehmens in ihrem Verantwortungsbereich handeln. Vor diesem Hintergrund geben die Autoren in diesem Arbeitspapier einen Überblick über die wichtigsten Instrumente einer internen Unternehmenskommunikation.
Wireless Sensor Networks (WSN) have emerged as interesting topic in the research community due to its manifold applications. One of the main challenges of this field is the energy consumption of the nodes, which typically is quite restricted due to the required lifetime of such WSNs. To solve that problem several energy-saving MAC protocols have been developed so far. One of them recently presented by the authors is the so-called SmartMAC as an extension to the IEEE802.15.4 standard. In this paper, we present the implementation details of the porting of the SmartMAC protocol to the discrete event network simulator NS3. We develop this module for NS3 to simulate the performance, multi node execution, and multi node configuration. Along with this model, we also present an energy model for the evaluation of the energy consumption. The current implementation in NS3 is based on the LR-WPAN (Low-Rate Wireless Personal Area Networks) as specified by the IEEE802.15.4 (2006) standard. The simulation results show that the SmartMAC with its sleep and wake-up mechanisms for the transceivers, is significantly more efficient than the current NS3 MAC (Medium Access Control) scheme.
Arduino ist weitaus mehr als eine Leiterplatine mit verschiedenen Hardwarekomponenten, welche behilflich sind, die physische Welt zu erfassen und eine Verbindung zur virtuellen Welt herzustellen. Arduino besteht aus Communities, Plattformen und engagierten Entwicklern, die diese Open-Source-Plattform stetig weiterentwickeln. Durch die bereitgestellte Entwicklungsumgebung und der eigenen Programmiersprache können sogar Programmier-Laien mit diesen Boards umgehen und erste Projekte realisieren. Darüberhinaus existieren viele Klone auf dem Markt, welche eine preiswerte Integration eines Mikrocontrollers in ein Projekt ermöglichen und dennoch kompatibel zu Arduino sind und die Entwicklungsumgebung mitsamt den Bibliotheken nutzen lassen. Die Nachfrage nach vernetzten Lösungen zum Beispiel in der Hausautomation wächst unaufhaltsam und ist präsenter denn je. Für Hobbybastler und Entwickler bietet auch Arduino hierzu die geeigneten Hardwareerweiterungen an, um den Arduino in eine vernetzte Umgebung zu integrieren. Hierbei wird das Board nicht nur in Verbindung zur Client/Server-Kommunikation über das Internet verwendet, sondern auch im Funkbereich in Heimnetzwerken. Aufgrund der großen Nachfrage bezüglich Lösungen im Phyiscal- Computing-Bereich, können schon jetzt viele Standards in den genannten Bereichen eingesetzt werden, indem ein entsprechendes Erweiterungs-Shield für Arduino bezogen wird. Durch Bibliotheken ist die Einbindung mit nur geringem Aufwand verbunden und lässt somit experimentell in kurzer Zeit eine Idee in eine prototypische Implementierung umsetzen. Durch verschiedene Sensoren und Aktuatoren kann die Umgebung erfasst werden und zum Beispiel mechanische Komponenten gesteuert werden. In dieser Thesis wurde untersucht, inwiefern ein Arduino-Board als Monitoring-Anwendung im Gesundheitswesen eingesetzt werden kann. Der Anwendungsfall, der dabei durch den Autor festgelegt wurde, befasst sich mit unter Epilepsie leidenden Kindern. Der Prototyp soll hierbei über Sensoren den Schlaf dieser überwachen und die gewonnenen Daten an einen Server übermitteln. Die Implementierung des Boards in eine derartige Anwendung umschließt auch die Integration des Controllers in vernetzte Umgebungen, da für den Heimbereich die über Sensoren erfassten Daten, zum Ermitteln der Vitalfunktionen und Bewegungen, über ein Funknetzwerk übertragen werden und anschließend eine Client/Server-Kommunikation zwischen Arduino und PaaS-Server eine Verbindung über das weltweite Netzwerk abdeckt. Insofern wurden diesbezüglich bei der prototypischen Implementierung zwei vernetzte Umgebungen abgedeckt. Im Zusammenhang mit der Recherche und Implementierung eines Prototypen wird zudem das Potenzial von Arduino aufgezeigt, welches sich in der einfachen Handhabung, guten Konfigurationsmöglichkeiten und umfangreichen Hardwareerweiterungen beweist.
Seit einiger Zeit wird an der Fachhochschule in Offenburg ein Entwicklungsprojekt verfolgt, an dessen Ende ein GPS Empfänger stehen soll. Dabei handelt es sich um einen Satellitenempfänger, mit dem weltweit eine genaue dreidimensionale Standortbestimmung durchgeführt werden kann. Für diesen Empfänger sollte ein Großteil der Analogschaltung, bestehend aus ZF Verstärker, Costas Loop Synchrondemodulator und Pegeldetektor, in das Transistorarray B500a von AEG intgriert werden. Das Chipdesign wurde im Labor für ASIC Design an der FH Offenburg während des Wintersemesters 1990/91 erstellt. Gefertigt wurde der Chip von der Firma AEG in Ulm, wobei die Fertigungszeit des ASIC 6 Wochen betragen hat.
Ein digitaler Sprachassistent soll die Mensch-Maschine-Kommunikation vereinfachen, indem zur Bedienung technischer Geräte und Anwendungen auf einem dem Menschen vertrautes Verständigungsmittel zurückgegriffen wird - die Sprache. Gerade älteren Menschen, welche durch die Technologie unterstützt werden könnten, muss eine einfache und intuitive Bedienung der Geräte und Anwendungen gegeben sein. Die Bedienung derzeitiger Technologien wie Smartphones erfordert technische Affinität und Erfahrungen, welche bei den heute älteren Menschen größtenteils nicht vorhanden sind und aus diesem Grund die Technologie abgelehnt wird. Infolge dessen ist auch die Kommunikationsmöglichkeit mit älteren Familienangehörigen eingeschränkter, als sie es bei der jungen Generation ist. Um dennoch den aktuellen Technologiestand dieser Generation näher zu bringen, erweisen sich digitale Sprachassistenten als optimal, denn bei einer sprachgesteuerten Anwendung wird der Nutzer durch den persönlichen Sprachassistenten bei der Bedienung begleitet und unterstützt. Dies ermöglicht, dass auch Menschen mit einer weniger ausgeprägten technischen Affinität, Sprachassistenten nutzen können.
Um die Akzeptanz und Relevanz von Mailings zu steigern, ist es für Unternehmen wichtig, die Kundeninteressen möglichst gezielt anzusprechen. Bereits jetzt wird die E-Mail-Marketing Lösung Inxmail Professional zusammen mit Recommender Systemen eingesetzt, was das Erstellen und Versenden von E-Mails mit personalisierten Produktempfehlungen ermöglicht. Das notwendige Wissen für den Aufbau und den Betrieb dieser Recommender Systeme liegt dabei jedoch bei (externen) Technologie-Partnern, wodurch höhere Kosten und zusätzliche Abhängigkeiten für Inxmail und seine Kunden entstehen.
Mit dieser Arbeit wurde erforscht, was es für das Unternehmen Inxmail bedeutet, mit Open-Source-Software ein eigenständiges Recommender System aufzubauen und in die E-Mail-Marketing Lösung Inxmail Professional zu integrieren. Hierfür wird Inxmail Professional in einem typischen Kontext mit einem angebundenen Onlineshop System betrachtet. Das Recommender System soll anhand der Daten, die es aus dem Onlineshop System bekommt, individuelle Produktempfehlungen berechnen, um diese automatisiert beim Versand für jeden Empfänger abfragen und in die E-Mail integrieren zu können.
Auf Basis des Machine Learning Servers Harness und der integrierten Universal Recommender Engine wurde ein Recommender System aufgebaut.
Für die Integration des Onlineshop Systems Shopware wurde ein Plugin entwickelt, welches das Recommender System über alle relevanten Benutzeraktionen benachrichtigt. Die Inxmail Professional Integration basiert auf einem Webservice, der implementiert wurde, um die individuellen Produktempfehlungen für einen Kunden/Empfänger beim Recommender System abzufragen und mit den Detailinformationen zu den Produkten aus dem Onlineshop aufzubereiten.
Es konnte gezeigt werden, dass auf der Grundlage von Open-Source-Technologien ein eigenständiges Recommender System aufgebaut, evaluiert und in Inxmail Professional mit angebundenem Onlineshop System integriert werden kann. Der Gesamtprozess für die Evaluation des Systems wurde weitestgehend automatisiert, wodurch viele manuelle und zeitintensive Schritte über Steuerungsskripte abgehandelt werden können. Das System erlaubt die reibungslose Verarbeitung großer Datenmengen (> 19.000.000 Events) auf einem einzelnen Server. Die Vorhersagequalität wurde anhand realer Interaktionsdaten aus öffentlichen E-Commerce-Datensätzen mit Offline-Tests gemessen. Dadurch wurde sichergestellt, dass das System in der Lage ist, bei stetig wachsender Eventmenge zuverlässige aufempfehlungen zu berechnen. Die Tests haben gezeigt, dass bei mehreren Millionen Events von mehreren Tausend Benutzern für mehrere Tausend Produkte, 13 % bis 15 % aller tatsächlichen Käufe in den Top-10 der vom System vorgeschlagenen Empfehlungen enthalten waren.
Damit wurde die Grundlage für den selbstständigen Aufbau und Betrieb eines Recommender Systems gelegt, was eine sinnvolle und kostengünstige Alternative zu externen Systemen sein kann.
Integration eines Shopsystems in Typo3 am Beispiel „Relaunch des Webauftritts Elbe&Flut Edition“
(2013)
Im Rahmen meiner Bachelorarbeit habe ich bei Elbe&Flut, Agentur für Fotografie und Gestaltung in der Hamburger Speicherstadt, eine Neuauflage der Webpräsenz für den Verlag Elbe&Flut Edition erstellt. Themenschwerpunkt der Elbe&Flut Edition ist Hamburgs Viertel zwischen Tradition und Vision — die Speicherstadt mit der wachsenden Hafencity. Ziel der Bachelorthesis war ein ganzheitlicher Webauftritt der Website mit einem Gesamtumfang von circa 25 Seiten, erstellt mit dem Content Management System Typo3 Version 4.5, um das nachträgliche Ändern und Einfügen von Inhalten effizient und simpel zu gestalten. Hinzu wurde ein Online-Shop für die Elbe&Flut Edition integriert, über den Bücher sowie Kalender geordert werden können. Dafür werden verschiedene Web-Shopsysteme wie die Typo3-Erweiterung Commerce und tt_products zu einem funktionalen Vergleich herangezogen. Die Einbindung von JQuery-Elementen wie Slidern, Lightboxes und Popups soll eine ästhetische und angemessene Benutzerfreundlichkeit sinnvoll unterstützen. Ausgangspunkt für die neuen Webpräsenzen war die damalige Website der Elbe&Flut Edition euf-edition.de, von der ein Großteil des Inhaltes übernommen wurde.
A balcony photovoltaic (PV) system, also known as a micro-PV system, is a small PV system consisting of one or two solar modules with an output of 100–600 Wp and a corresponding inverter that uses standard plugs to feed the renewable energy into the house grid. In the present study we demonstrate the integration of a commercial lithium-ion battery into a commercial micro-PV system. We firstly show simulations over one year with one second time resolution which we use to assess the influence of battery and PV size on self-consumption, self-sufficiency and the annual cost savings. We then develop and operate experimental setups using two different architectures for integrating the battery into the micro-PV system. In the passive hybrid architecture, the battery is in parallel electrical connection to the PV module. In the active hybrid architecture, an additional DC-DC converter is used. Both architectures include measures to avoid maximum power point tracking of the battery by the module inverter. Resulting PV/battery/inverter systems with 300 Wp PV and 555 Wh battery were tested in continuous operation over three days under real solar irradiance conditions. Both architectures were able to maintain stable operation and demonstrate the shift of PV energy from the day into the night. System efficiencies were observed comparable to a reference system without battery. This study therefore demonstrates the feasibility of both active and passive coupling architectures.
Blockchain frameworks enable the immutable storage of data. A still open practical question is the so called "oracle" problem, i.e. the way how real world data is actually transferred into and out of a blockchain while preserving its integrity. We present a case study that demonstrates how to use an existing industrial strength secure element for cryptographic software protection (Wibu CmDongle / the "dongle") to function as such a hardware-based oracle for the Hyperledger blockchain framework. Our scenario is that of a dentist having leased a 3D printer. This printer is initially supplied with an amount of x printing units. With each print action the local unit counter on the attached dongle is decreased and in parallel a unit counter is maintained in the Hyperledger-based blockchain. Once a threshold is met, the printer will stop working (by means of the cryptographically protected invocation of the local print method). The blockchain is configured in such a way that chaincode is executed to increase the units again automatically (and essentially trigger any payment processes). Once this has happened, the new unit counter value will be passed from the blockchain to the local dongle and thus allow for further execution of print jobs.
Integration of BACNET OPC UA-Devices Using a JAVA OPC UA SDK Server with BACNET Open Source Library
(2014)
Additive manufacturing processes have evolved rapidly in recent years and now offer a wide range of manufacturing technologies and workable materials. This range from plastics and metals to paper and even polymer plaster composites. Due to the layer by layer structure of the components the additive processes have in comparison with conventional manufacturing processes the advantage of freedom of design, that means the simple implementation of complex geometries. Moreover, the additive processes provide the advantage of reduced consumption of resources, since essentially only the material is consumed, which is required for the actual component, since no waste in the form of chips is produced. In order to use these advantages, the potentials of additive manufacturing and the requirements of sustainable design must already be observed in the product development process. So the design of the components and products must be made so as little as possible construction and supporting material is required for the generative production and therefore little resources are consumed. Also, all steps of the additive manufacturing process must be considered properly, that includes the post processing. This allows components be designed so that for instance the effort for removing the support structure is considerably reduced. This leads to a significant reduction in manufacturing time and thus energy consumption. The implementation of these potentials in product development can be demonstrated by means of a multiple-stages model. A case study shows how this model is applied in the training of Master students in the field of product development. In a workshop the students work as a group while implementing the task of developing a miniature racing car under the rules of sustainable design in compliance with the boundary conditions for an additive manufacturing. In this case, Fused Deposition Modelling FDM using plastics as a building material is applied. The results show how the students have dealt with the different requirements and how they have implemented them in product development and in the subsequent additive manufacturing.
Zu Beginn dieser Arbeit wurde das Problem beschrieben, dass das Ersetzen von einzelnen Modulen innerhalb TYPO3s durch React bisher nicht möglich war. Dadurch ergab sich die Aufgabe eine Lösung zu finden, mit der die Vorteile von React in TYPO3 eingebracht werden können, möglichst ohne große Veränderungen und Aufwände zu betreiben. Als zusätzliche Anforderung wurde definiert, dass React in TypeScript geschrieben werden soll.
Um dem Leser dieser Arbeit die Möglichkeit zu geben, den angefertigten Code verstehen und interpretieren zu können, wurden zunächst Grundlagen in TypeScript, React und TYPO3 geschaffen. Daraufhin wurde der Ist-Stand beschrieben, welcher ein simples TYPO3-Plugin beschreibt. Dies wurde für die grundsätzliche Umwandlung in React möglichst simpel gehalten, war dennoch mit einigen Grundsätzen wie AJAX und Rerendering ausgestattet, um gewisse Vorteile und Problematiken bei der Umsetzung aufzeigen zu können. Daraus ergab sich ein Soll-Stand, welcher zugleich weitere Anforderungen an die spätere Lösung definierte.
Um ein mögliches Lösungskonzept erarbeiten zu können wurden im Kapitel „Stand der Technik“ 2 verwandte Arbeiten und Möglichkeiten vorgestellt. Daraufhin wurden die beiden zu entwickelnden Plugins beschrieben, zunächst das Dummy-TYPO3-Plugin, gefolgt vom in React entwickelten Äquivalent.
In Kapitel 8 wurde ein Konzept erstellt und daraufhin die Umsetzung Schritt für Schritt durchgeführt. Dabei konnte erfolgreich React in TYPO3 aufgesetzt und zur Entwicklung genutzt werden. Das Dummy-Plugin konnte ohne größere Probleme umgesetzt werden und zeigte somit eine mögliche Lösung für die Umwandlung von TYPO3 zu React auf. Um diese Lösung zu validieren, wurde im Folgekapitel das ProofOfConcept entwickelt. Dabei handelte es sich um ein produktiv eingesetztes Projekt, welches auf einer älteren Version basiert und verschiedene Anforderungen mitbrachte. Dies wurde nach Vorstellung des Projektes und Lösungskonzept Schritt für Schritt umgesetzt.
Die Entwicklung der Cyber-Bedrohungslandschaft zwingt Unternehmen zur Auseinandersetzung mit neuen funktionalen Herausforderungen. Da sich die Angriffsoberflächen genauso dynamisch verändern wie die Taktiken und Techniken, sollte die Corporate Governance für ein integratives Cyber-Risikomanagement sorgen, um das Cybersicherheitsmanagement differenziert einzubetten. Dadurch leistet die Corporate Governance einen Beitrag zur Steigerung der Cyber-Resilienz.
The automatic processing of handwritten forms remains a challenging task, wherein detection and subsequent classification of handwritten characters are essential steps. We describe a novel approach, in which both steps - detection and classification - are executed in one task through a deep neural network. Therefore, training data is not annotated by hand, but manufactured artificially from the underlying forms and yet existing datasets. It can be demonstrated that this single-task approach is superior in comparison to the state-of-the-art two task approach. The current study focuses on hand-written Latin letters and employs the EMNIST data set. However, limitations were identified with this data set, necessitating further customization. Finally, an overall recognition rate of 88.28% was attained on real data obtained from a written exam.
eLetter zu "Illusory movement perception improves motor control for prosthetic hands" von Paul D. Marasco et al., veröffentlicht in Science Translational Medicine, Vol. 10, No. 432 (DOI: 10.1126/scitranslmed.aao6990)