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Viele Unternehmen verwalten heutzutage eine große Menge an digitalen Dokumenten. Die Suche nach einem expliziten Dokument ist oftmals keine triviale Aufgabe. Hierbei unterstützt die Named Entity Recognition bei der Klassifizierung von Dokumenten und der Suchmaschinenoptimierung. Die Bachelorarbeit analysiert das Potenzial von domänenspezifischen Trainingsdaten für die Named Entity Recognition und prüft die folgende Hypothese. BERT feinabgestimmt mit domänenspezifischen Trainingsdaten, erzielt einen höheren F-Score in der gleichen Sprachdomäne als mit Trainingsdaten aus einer allgemeinen Sprachdomäne. In einem Experiment wurden dafür zwei feinabgestimmte BERT Modelle mit den gleichen randomisierten Testdaten aus der Sprachdomäne Musik evaluiert.
Für ein vortrainiertes BERT Modell wurden auch die Trainingsdaten im Fine Tuning aus dem Kontext Musik gewählt. Im Unterschied dazu verwendete das Vergleichsmodell Trainingsdaten aus Zeitungsartikeln. Die Evaluation beider Modelle mit den Testdaten konnte die Hypothese bestätigen. BERT feinabgestimmt mit den domänenspezifischen Trainingsdaten erzielte in allen Entitätskategorien einen höheren F-Score. Der größte Vorsprung von 70 % wurde in der Kategorie Lokation erreicht. Eine genauere Analyse vom gewählten Musikdatensatz zeigte teilweise fehlerhafte Annotationen der Tokens. Demzufolge wären die Ergebnisse weniger unterschiedlich, ohne die verrauschten Daten aber weiterhin ein besserer F-Score erkennbar.
Zwei-Personen-VR Erfahrung
(2021)
In dieser Arbeit wird die Umsetzung einer 2-Personen-VR Anwendung beschrieben. Mit Hilfe von Unity wurde eine virtuelle Realität geschaffen, in der bis zu zwei Spieler einen Raum mit Objekten dekorieren können und sich über einen Videostream in dem Raum sehen können. Zudem kann ein Bild des Raums geschossen werden.
Im Laufe dieser Arbeit wird aufgezeigt, wie durch Integration von Menschen und Computer die Effektivität einer visuellen Datenanalyse gesteigert werden kann. Besonders bei großen Datenmengen stehen Anwender vor einer großen Herausforderung. So kann es bei zeitkritischen Entscheidungen zu einem Wettbewerbsnachteil führen. Deshalb ist hier die Unterstützung durch das System gefragt. Jedoch ist die Anwendung nicht immer allwissend. Um eine gegenseitige Unterstützung zu erhalten, bedarf es also einer Zusammenarbeit beider Parteien. Durch eine System-Benutzer-Interaktion, erhält der Anwender die nötige Unterstützung, um sein Analyseziel zu erreichen. Das System reagiert auf Benutzereingaben und erzeugt entsprechende Lösungen. Dies geschieht anhand eines Recommender-Systems. Der Benutzer kann individuelle Anforderungen spezifizieren und eigene Regeln festlegen. Die Anwendung empfiehlt dann dem Benutzer Vorschläge basierend auf dessen Spezifikationen. Weiterhin wird der Anwender während dem Prozess der Visualisierung geführt. Der Vorgang gestaltet sich interaktiv und schließt die entsprechende Wissenslücke, die der Benutzer besitzt. Ebenfalls ist der Anwender selbst ein wichtiger Faktor, um das Ergebnis einer Visualisierung zu optimieren. Durch die Analyse der Verhaltensweisen diverser Benutzer erzielt das System eine noch präzisere Lösung
This thesis's main objective is to evaluate ARCADIA, a practical methodology of MBSE, by using the FEMMP (Framework for the Evaluation of MBSE Methodologies for Practitioners) as an evaluation framework. FEMMP supports systems engineering practitioners in selecting an MBSE methodology suitable for their context of the application. It proposes a formal case study used for the practical assessment of ARCADIA through the evaluation process. The FEMMP evaluation results provide a neutral overview, which helps in understanding ARCADIA’s effectiveness and preview its capabilities. Further, evaluating ARCADIA also assesses the FEMMP framework itself and gives an idea, how well it supports the evaluation process. This assessment allows us to improve or verify the FEMMP criteria in a continuous effort to establish FEMMP as a standard for evaluating MBSE methodologies.
In dieser wissenschaftlichen Arbeit wird die Bedeutsamkeit des Direktvertriebs während der Corona-Pandemie anhand einer ausführlichen Literaturrecherche und diverser empirischer Untersuchungen ermittelt. Verschiedene Hypothesen werden dabei erörtert, um die Forschungsfrage zu beantworten. In dem Zusammenhang werden theoretische Ansätze verschiedener Marketingmethoden beleuchtet und wie sich diese in der Praxis realisieren lassen. Mehrere Unternehmensbeispiele dienen als Grundlage der Untersuchung.
Die wichtigste Erkenntnis ist die Branchen- und Produktabhängigkeit innerhalb des Direktvertriebs, um die Bedeutsamkeit letztlich bewerten zu können. Darüber hinaus liefert diese Arbeit wichtige Resultate in Bezug auf die relevante Digitalisierung und den Übergang zu einer Mehrkanalstrategie während der Corona-Pandemie.
Every retail store generates multi-dimensional data on a daily basis. The generated amount of data may be overwhelming, but this can always bring insightful meaning to any retailer. In this quest for finding meaningful insights into a retail store, customer purchase behavior, buying patterns, etc, a small step has been taken with the concept of algorithms in retailing. Many software-based programming concepts can be utilized to see and understand customer buying patterns. However, in this case, the main focus is on customers' buying behavior with R programming and the Apriori Algorithm to dig into meaningful buying patterns. This also brings the market basket analysis into action based on data that may help retailers to build effective store layout for faster purchase decisions. Furthermore, how this buying pattern may aid retailers to create strategies to fight the coronavirus pandemic while serving customers with great efficiency.
In our daily lives, we are used to using bare hands to interact with the world. Therefore, as a digital interpretation of this natural interaction, mid-air gestures became a popular method for enabling the interaction with a computer, with use cases ranging from operating graphical or natural user interfaces to interactions in games. However, with the advantages of mid-air gestures, the problem of not experiencing direct haptic feedback arises at the same time. This means that an important aspect that we know from real-world interaction is no longer present. Until now, there are only a few inflexible, complex, commercially available technologies to enable haptic feedback into such interactions. Despite smartwatches with vibration motors already carry the technology to generate vibrotactile stimulation and communicate with external devices via wireless connectivity, to the best of our knowledge, they have not been considered in such a context yet. We believe that such widely spread personal devices could provide a platform for accessible, flexible, and unobtrusive integration of haptic feedback in mid-air gesture interaction. To investigate this potential in the context of mid-air gesture interaction, this thesis deals with the question of how vibrotactile feedback on the wrist can be integrated into gesture interactions with virtual objects to enrich their perception haptically. Following the double-diamond approach, we first qualitatively surveyed user needs and desires for mid-air gesture interactions with virtual objects and focused on the problem of not being able to perceive invisible object properties. A wrist-worn vibrotactile display prototype was developed based on extensive literature research and six different vibration patterns were designed using a modular construction kit. The vibration patterns were rated in a user study (n=18 subjects) via an implemented slingshot game. The results were then statistically analyzed in terms of their user experience (UX), under the criteria of hedonic and pragmatic qualities. Results show that all vibration patterns not only enrich the perception of object properties but also support mid-air gestures, making them more efficient and interesting. This was achieved with the following effects: Through congruent, dynamically changing vibrotactile feedback adapted to the user’s input, associations with the virtual objects’ behavior are created, making them haptically perceptible. Through constant interaction with an object, it is essential to apply constant, continuous feedback that dynamically changes according to the user’s input. Thereby, the orientation of the user’s hand in the virtual world is improved by guiding the user through the scene via vibrotactile spatial cues, thus enabling a better estimation of distances. Thus, the results of this bachelor thesis demonstrate the already unexploited potential of smartwatches and, beyond, possibilities for future enhancements of such devices.
Mit einem Trend zu einer stärkeren Vernetzung von Fahrfunktionen in der Automobilbranche wurde vor 3 Jahren eine cloudbasierte Messdatenmanagement-Plattform entwickelt, um gemessene Fahrzeugdaten an einem zentralen Punkt speichern zu können. Dabei wurde sich vorrangig auf die technische Umsetzung dieser Anforderung konzentriert. Jedoch waren der Nutzer und seine Bedürfnisse bisher nicht Gegenstand dieser Entwicklung.
Schwerpunkt dieser Arbeit liegt daher darauf, sich in einer nutzerzentrierten Untersuchung der Platt- form mit eben dieser Problematik zu befassen. Gegenstand dieser Studie soll der Endnutzer und seine Bedürfnisse sein. Hierfür wurde eine erste Nutzerstudie durchgeführt. Sie gibt Aufschluss darüber, welche Probleme Anwender während der Interaktion mit der Plattform haben und welche Anforderungen sie diesbezüglich stellen. Die Ergebnisse verzeichnen zunächst einen Bedarf an einer nutzerzentrier- ten Gestaltung und stellen zusätzlich aktuelle Probleme heraus. Darüber hinaus identifizieren sie verschiedene Nutzergruppen und ihr Verhalten. Die festgestellten Probleme werden anschließend als Grundlage für die Entwicklung eines neuen Konzeptes für die Benutzeroberfläche genutzt und in einer 2. Nutzerstudie in Form eines Prototypen getestet. Diese zeigt deutlich, dass das neue Konzept die Gebrauchstauglichkeit der Plattform deutlich steigern kann und Anwender während der Interaktion ein positives Nutzererlebnis empfinden.
Eine abschließende Erörterung stellt klar, dass die nutzerzentrierte Untersuchung der Plattform erfolgreich durchgeführt werden konnte und das neue Konzept den Anforderungen der Nutzer entspricht. Mit Vergleich des B2B-Bereichs mit dem B2C-Bereich zeigt sich, dass auch Nutzer im unternehmerischen Kontext ein großes Bedürfnis nach guter Usability und einem guten Benutzererlebnis haben. Es ist daher wichtig, auch in Zukunft sich auf eine nutzerzentrierte Gestaltung zu fokussieren und weiterhin an dieser Thematik zu arbeiten.
Die Digitalisierung wichtiger Prozesse wird in Deutschland immer mehr verfolgt. Besonders im Bereich des Gesundheitswesens existiert eine spürbare Diskrepanz zwischen dem Fortschritt der Technik und dem Stand der Digitalisierung. Um dieser Diskrepanz Abhilfe zu verschaffen, soll die elektronische Patientenakte eingeführt werden. Im Rahmen dieser Arbeit soll deswegen ein Konzept für ein User Interface der elektronischen Patientenakte entwickelt werden. Für die Entwicklung eines User Interfaces müssen zuerst die Benutzer ergründet werden. Anschließend müssen Anforderungen definiert werden, um daraus ein Konzept, welches anhand eines Prototyps visualisiert wird, abzuleiten.
Dabei sollen vor allem vier primäre Fragen beantwortet werden. Wie können potenzielle Nutzer der elektronischen Patientenakte eingeschätzt werden? Wie kann das UI-Konzept dazu beitragen, die allgemeine Akzeptanz einer Schnittstelle zu erhöhen? Welche Anforderungen muss die potenzielle Schnittstelle erfüllen? Wie kann ein erster Prototyp umgesetzt werden? Um die Forschungsfragen zu beantworten, wurde sowohl eine quantitative als auch qualitative Umfrage zu der Ist-Situation der Patientenakte und den Erwartungen an die elektronische Patientenakte durchgeführt. In einem weiteren Schritt wurden weitere qualitative Daten über Benutzerinterviews erhoben. Eine Erkenntnis der Umfrage war, dass die stark variierenden demografischen Daten der Zielgruppe keinen signifikanten Einfluss auf die Bedürfnisse und Probleme der Nutzer haben. Aus den Benutzerinterviews ergab sich, dass ein Schutz der Privatsphäre durch die Schnittstelle von geringer Bedeutung ist. Ein relevantes Ergebnis der Arbeit war, dass der Aspekt des Datenschutzes das Hauptproblem ist, welches einer höheren Akzeptanz im Weg steht. In dieser Hinsicht wurde zusätzlich erkannt, dass sich die Verwendung der Schnittstelle auf einem stationären Endgerät für eine höhere Akzeptanz positiv auswirken könnte. Zudem muss in das System der digitalen Patientenakte eine 2-Faktoren-Authentifizierung implementiert werden. Durch die Erkenntnisse über die Benutzergruppen konnten eindeutige Anforderungen an die Schnittstelle definiert werden. Ein klickbarer Prototyp der elektronischen Patientenakte konnte anhand dieser teilweise erarbeitet werden. Weiterführende Forschungen könnten sich tiefer mit den Bedürfnissen der Benutzergruppe aufseiten des Gesundheitswesens beschäftigen. Das Ausarbeiten, Evaluieren und Umsetzen des Prototyps könnten weitere Themen einer Forschung sein.
The global market is demanding quick and frequent adaptation to changing customer needs. In order to develop any new system, each organization must define strategies to suit ever-evolving market requirements. In the automotive world, electronics system development projects are also subjected to changing OEM’s standards and requirements. These development projects have become more difficult to plan and execute with traditional project management techniques. There has been a lot of research and modifications to the current project management techniques to make them more adaptable to the changes during the development period.
For switching into the new Project management approaches, project team-mindsets must be changed. The training and introduction to such approaches require lots of effort and investments from the top management. Such challenges can be addressed if the new approach has lesser gaps in methodologies than the running system. However, such cases are rare as different project management techniques have unique definitions and solution approaches towards the target. It is always beneficial for any project team to relate and map artifacts from the new system with the current one.
This work also addresses such integration of two different project management methodologies. The traditional Stage-Gate method of project management needs proper planning in a single flow approach. On the other hand, most agile project management deals with the iterative approach towards any problem. This work deals with identifying activities from the Stage-Gate-based PEP system, relating them to the Agile terminologies, and planning the structure of the project. The results will determine how mapping with Agile management is done and how the team roles and responsibilities are affected.
Der Zweck dieser Bachelorarbeit ist es, aus einem Roboterarm ohne Endoperator einen funktionierenden Greifer zu konstruieren. Dieser soll für zukünftige studentische Entwicklungsprojekte genutzt werden. Dabei wurden die Verfahren des VDI und von Kurz und Hintzen (2009) für die Konstruktion, mit Hilfe von CAD Software, angewendet. Das Ergebnis ist ein fertigungsgerechter Roboter, welcher mithilfe dieser Arbeit konstruiert werden kann. Zudem kann dieser mit Hilfe eines Programms, welches ebenfalls Teil dieser Bachelorarbeit ist, bedient werden. Mit diesem Arm können dann zukünftig die Vorteile von kooperierenden Robotern in der Industrie vorgeführt werden. Die Bachelorarbeit richtet sich an Studierende des Ingenieurswesens - insbesondere an die, welche an Robotik interessiert sind.
In dieser Arbeit soll geklärt werden, ob die Güte der Referenzplatte die aktuellen Anforderungen der Industrie erfüllt. Außerdem soll die Detektierbarkeit der eingebrachten Fehlerbereiche untersucht und bewertet werden. Dabei wird auch auf Porosität in der Platte und den Grenzen der Ultraschallprüfung bei der Untersuchung von metallischen Inserts eingegangen. Anschließend sollen Impakt-Platten mit dem Ultraschalleinstellungen der Referenzplatte untersucht werden und die Schadensbereiche definiert werden. Mithilfe eines CT-Scans dieser Impakt-Platten, kann ein Vergleich des tatsächlichen Ausmaßes des Schadens mit den durch die Ultraschallmessung angenommenen Delaminationsbereiche ermöglicht werden. Durch den Vergleich der zwei zerstörungsfreien Prüfverfahren kann auch auf die Qualität der Referenzplatte rückgeschlossen werden.
Diese Arbeit widmet sich der Erstellung und Evaluation eines physischen Avatars, welcher hierbei im Kontext einer autonomen Fahrt die Auswirkungen auf die emotionale Bindung zum Fahrzeug untersucht. In den ersten Schritten wurden hierbei durch Umfragen und Analysen gestalterische Grundtendenzen zu einer emotionalen Wirkung durch das Erscheinungsbild des Avatars geschaffen. Weiterführend sind Interaktionskonzepte, welche die Darstellung durch Mimik, Gestik und Audioausgabe beinhalten, erstellt worden. Diese Interaktionskonzepte dienten hierbei der emotionalen Kommunikation zwischen Avatar und Mensch. Der Avatar wurde anhand den durch die Interaktionskonzepte erforderlichen Eingabe- und Ausgabemodalitäten, sowie den gestalterischen Tendenzen der Analyse folgend modelliert und gefertigt. Die Fertigung des Avatars erfolgte hierbei durch ein 3D-Druck-Verfahren. Die Ansteuerung verwendeter elektrotechnischer Bauteile wurde durch einen Mikrocontroller umgesetzt. Es wurden im Folgenden zwei Abstufungen der Interaktionskonzepte implementiert. Ein Modus folgt hierbei dem Anreiz einer hohen emotionalen Interaktion. Der zweite Modus folgt einer nüchterneren Darstellung der Interaktionskonzepte und dient hierbei als Basislinie der gestalterischen und grundsätzlichen Wirkweise des Avatar auf die emotionale Reaktion. Während des Testens der Interaktionskonzepte beider Modi und der grundlegenden Wirkung des Avatar im Fahrsimulator konnten hierbei Daten zur emotionalen Reaktion der Versuchsteilnehmer gesammelt werden. Diese Daten wurden im letzten Schritt ausgewertet, um Annahmen über die Auswirkung der emotionalen Bindung zum Fahrzeug durch den Avatar zu treffen. Die Auswertung ergab hierbei eine emotionale Wirkung des Avatar auf die Probanden, welche im Modus mit Intention einer hohen emotionalen Reaktion, positiver zu bewerten ist. Der Avatar schafft es jedoch hierbei nicht gänzlich, seine Wirkung auf das gesamte Fahrzeug zu übertragen und wurde durch die Probanden mitunter als nicht Teil des Fahrzeugs wahrgenommen. Aussagen zur emotionalen Bindung auf das Fahrzeug an sich, können hierbei durch Zukunftsaussichten und Interpretationen, als positiv und fördernd gewertet werden. Der Nachweis dieser Aussichten wird jedoch erst durch das Testen des Avatar über einen längeren Zeitraum möglich, da eine emotionale Bindung stark von der zeitlichen Komponente abhängt, welche im Versuchsaufbau nur bedingt eingebracht werden konnte. Ebenfalls konnten Nutzertypen definiert werden, welche tendenziell als dem Avatar zugetan eingeordnet werden können. Es traten hierbei auch Nutzertypen auf, welche mit der Technologie und dem Konzept eines physischen Avatar nicht in Einklang gebracht werden konnten. Die Bedeutung der erhaltenen Ergebnisse sind hierbei als erste Schritte und grundlegende Annahmen zu der behandelten Thematik anzusehen, bieten jedoch einen Ausblick auf die Anforderungen und Bedingungen, unter welchen physische Avatare die emotionale Bindung zum Fahrzeug fördern und ermöglichen.
Entwicklung eines Stoßdämpfermodells für Motorräder mit Hilfe der Mehrkörpersimulation in ADAMS
(2021)
Der Stoßdämpfer als eine wichtige Komponente des Fahrwerks dient zur Verbesserung der Fahrsicherheit und des Fahrkomforts eines Kraftfahrzeugs unter kritische Fahrbedingungen, z.B. Straßenunebenheiten. In der vorliegenden Arbeit wird ein Stoßdämpfermodell für Motorräder im Umfeld des Mehrkörpersystems in ADAMS entwickelt. Damit soll das originale Motorradmodell von den vergangenen Projektgruppen sich mehr an dem realen Motorrad nähern. Der Aufbau des Stoßdämpfermodells wird anhand der Funktionalitäten einer realen Teleskopgabel des Motorrads entwickelt. Um ein Realität entsprechendes Stoßdämpfermodell zu bekommen, werden die Parameter des Stoßdämpfers, z.B. die Federsteifigkeit usw., mittels Messdaten vom realen Prüfstand ermittelt. Nach dem Testen des neuen Stoßdämpfermodells im Vergleich mit den Messdaten wird es ins Motorradmodell implementiert. Das neue Motorradmodell wird mit dem originalen Modell und den Messdaten durch Simulationen mit Sinus- und Sweep-Anregungen verglichen. Im Vergleich mit dem originalen Motorradmodell nähert das Modell mit dem neu entwickelten Stoßdämpfermodell sich mehr an dem realen Motorrad an.
Avionics communication can be subjected to cyberattacks intended to steal or manipulate internal data. A common solution to this problem is the employment of software-based cryptography to ensure the integrity and confidentiality of the messages sent. However, the concept of employing cryptography to secure internal aircraft communications was only superficially considered in the current research. Instead, the research mainly focused on securing external systems, such as ACARS and ADS-B. For this reason, this study aimed to propose a security solution using software-based cryptography for securing aircraft-internal avionics communication.
At the beginning of the research, the scope of all algorithms was reduced to the usage of symmetric authenticated encryption for securing avionics communication. Performance measurements were conducted that showed the superior performance of AES 128 CTR-HMAC SHA 256 over other algorithms. Based on that, a high-level architecture was developed that describes the operational process of the security concept. Accordingly, the cryptographic system is constituted by the combination of the high-level architecture and the selected algorithms.
However, the system was not implemented on avionics hardware. Instead, calculations were carried out based on the performance results of the individual algorithms to obtain the cryptographic system’s performance. An assessment of these results provided evidence that the cryptographic system is suitable for the proposed avionics scenario.
In dieser Arbeit wurde auf die notwendigen Änderungen in einem Rechenfall von der OpenFoam Version 3.0.1 auf die Version 8.0 eingegangen. Es wurde eine Leistungsreduktion eines Zyklonabscheiders durch Reduzierung des Maßstabs, sowie Anpassung des Massenstroms durchgeführt. Anschließend wurde ein Rechenfall einer Partikelsimulation aufgebaut. Dabei lag der Fokus auf der Anpassung der Partikel-Wand-Interaktionen. Abschließend wurden noch drei verschiedene Möglichkeiten der Kondensatabscheidung modelliert und simulativ überprüft.
Cloud Computing is already in extensive use by many car manufacturers in their backend, providing scalability, performance, and availability. However, the in-vehicle software is still definitely bound and statically executed on particular hardware. This thesis explores the basic feasibility and performance of operating an OpenStack cloud on automotive hardware for in-vehicle use. For evaluation, the introduced overhead and the cases of VM distribution and VM migration are considered and examined. Two automotive ARM SoCs and two high-performance x86 platforms are used for measurements and evaluation. The results indicate that on both hardware, OpenStack is executable and operable. On performable hardware, the results reveal OpenStack to introduce a low overhead and function reliably. However, low resources can influence OpenStack’s performance. Furthermore, VM migration and distribution were found to be practicable, although not for real-time applications.