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Data engineering is an integral part of the data science process. It comprises tasks such as data ingestion, data transformation, and data quality assurance. In order to fulfill these tasks, schema inference is an important capability. Its goal is to detect the structure of a dataset and to derive metadata on hierarchies, data types, etc. Artificial intelligence (AI) has the potential to automate schema inference and thus increase the efficiency of the data science process. However, as government institutions are subject to special regulations, explainability of AI models can be a mandatory requirement. Goal of this research protocol is to plan a systematic review of literature on schema inference with explainable AI (XAI) for data engineering in government institutions. This second version includes adjustments resulting from the first iteration of the review.
The design of robust architectures for software-intensive systems in the automotive domain is a complex task and a considerable engineering challenge. Even conventional systems are usually subject to a multitude of conflicting design goals, such as unit cost and weight minimization, dependability augmentation and timing control. One feasible approach to resolve these conflicting levers on a system's architecture is to perform an optimization analysis on a concretely defined design space, which in general is vast. For the purpose of the approach presented here, this design space is represented by an automated identification of variation points relevant for design space exploration. The identified variability information is then transformed into a convenient mathematical representation for product-line-aware architecture optimization.
Highly connected with the environment via various interfaces, cars have been the focus of malicious cyber attacks for years. These attacks are becoming an increasing burden for a society with growing vehicle autonomization: they are the sword of Damocles of future mobility. Therefore, research is particularly active in the area of vehicle IT security, and in part also in the area of dependability, in order to develop effective countermeasures and to maintain a minimum of one step ahead of hackers. This paper examines the known state-of-the-art security and dependability measures based on a detailed and systematic analysis of published cyber attacks on automotive software systems. The sobering result of the analysis of the cyber attacks with the model-based technique SAM (Security Abstraction Model) and a categorization of the examined attacks in relation to the known security and dependability measures is that most countermeasures against cyber attacks are hardly effective. They either are not applicable to the underlying problem or take effect too late; the intruder has already gained access to a substantial part of the vehicle when the countermeasures apply. The paper is thus contributing to an understanding of the gaps that exist today in the area of vehicle security and dependability and concludes concrete research challenges.
Diese Studienarbeit untersucht den Stromverbrauch auf regionaler Ebene in Deutschland und vergleicht drei verschiedene Systemdesigns für erneuerbare Energien. Die Systeme basieren auf dem Einsatz von geotechnischen, chemischen und Batteriespeicher-technologien. Es werden reale Wetter- und Lastdaten für einen Zeitraum von drei Jahren vom 01.09.2020 bis zum 31.08.2023 verwendet.
The increasing use of software and connectivity in modern vehicles has made cybersecurity an important issue in the automotive industry. ISO 21434 is a standard for automotive cybersecurity engineering that provides guidelines for the development and validation of secure automotive systems. For effective implementation and practical use of ISO 21434, it must be incorporated into existing automotive industry development workflows.
In this paper, we investigate the practical applicability of ISO 21434 in the context of the Security Abstraction Model (SAM), a security modeling approach for the domain-specific modeling language EAST-ADL, and provide insights into the benefits and consequences of this approach. In doing so, we describe the methodological opportunities of integrating ISO 21434 into SAM on the one hand and present a case study illustrating the application of this integrated approach in the development of a secure automotive system on the other hand. Our results suggest that the integration of ISO 21434 into SAM better supports automotive system security in the early development phases and makes it transparent to a wide range of stakeholders. At the same time, it becomes clear that a representation of the interrelationships in the form of a metamodel, in contrast to ISO 21434 in which these are only described textually, significantly improves conceptual understanding and ultimately enables pragmatic usability in industrial development.
The illumination of registration plates poses challenges for lighting technology. To achieve the wide and steep angles required for homogeneous illumination of the license plate, optics are needed to refract and reflect light. In this work, registration plate lamps with different components are designed. After the construction, the concepts are tested for their limits in terms of position and manufacturability. The
entire work is carried out at the company CREAT GmbH in Ingolstadt. All developments in the field of registration plate lighting are subject to the UNECE and country-specific regulations, which must be considered in the development of the lights.[1] Some vehicles currently available on the automotive market are measured to classify and compare the different lamp systems. From the average values, the lamps are designed. Adjustments are repeatedly made to the lighting device to achieve the most
homogeneous illumination of the registration plate. As soon as the lights meet the legal requirements, the geometric limits of the lighting device are defined in relation to the plate. As there are different polymers to produce optics, these are simulated with their refractive indices and tested for their effects on the light image.
Ein Einsatzfeld Künstlicher Intelligenz im Bereich der Sozialen Arbeit ist die automatische Inhaltsanalyse von Konversationen aus der psychosozialen Onlineberatung. Mögliche Anwendungen sind die statistische Untersuchung von Wirkzusammenhängen sowie die Entwicklung KI-basierter Dialog-und Unterstützungssysteme. Die Grundlage für das Training entsprechender Modelle sind aussagekräftige und realistische Trainingsdaten. Im Rahmen des Projektes GeCCo (German e-Counseling Conversation Dataset) wurde ein erster deutschsprachiger Datensatz für die Analyse psychosozialer Beratungskonversationen erstellt und veröffentlicht. Wesentlicher Bestandteil ist ein neu entwickeltes Kategoriensystem, das eine feingranulare inhaltliche Klassifikation in 40 Berater-und 28 Klienten-Kategorien ermöglicht. Basierend auf dem Datensatz konnten erfolgreich verschiedene Modelle mithilfe maschineller Lernverfahren trainiert und für die wissenschaftliche Nutzung bereitgestellt werden.
Bei dem Stülpmembranspeicher handelt es sich um einen Speicher, der Energie sowohl in Form von Wärme als auch potenzieller Energie speichert. Das Grundprinzip ist ein mit Wasser gefüllter Zylinder, in dem sich ein Bodenmasse-Kolben nach oben und unten bewegen kann.
Bei Stromüberschuss im Netz wird der Kolben mithilfe einer Pumpe vom Wasser angehoben. Besteht ein Stromdefizit im Netz, kann der Kolben abgesenkt werden, das herausströmende Wasser wird durch eine Turbine mit Generator geleitet. Mit dem vorhandenen Wasser lässt sich ebenso Wärme speichern. Dazu wird Wasser außerhalb des Speichers erwärmt und in den Speicher gespeist, gleichzeitig wird kaltes Wasser der selben Menge entnommen. Bei Wärmebedarf kann nun das warme Wasser entzogen werden. Die Erwärmung des Wassers erfolgt regenerativ über Solarkollektoren, deren Auswahl und benötigte Anzahl in dieser Arbeit erörtert wird. Zudem benötigt der Speicher eine Dämmung, um Wärmeverluste zu verringern. Dies wird ebenso in der vorliegenden Arbeit behandelt. Beide Bereiche werden hinsichtlich ihrer Kosten betrachtet.
Immer mehr Menschen konkurrieren um bezahlbaren Wohnraum, besonders extrem zeigt sich dies in Großstädten. Die Zahl derer, die über keinen eigenen Wohnraum verfügen oder auf der Straße leben müssen, steigt stetig. Verfolgt man die mediale Berichterstattung, so wird klar, dass Gewalt, Ausschreitungen und gesellschaftliche Spannungen weiter zunehmen. Arme Menschen werden in kapitalistischen Gesellschaften benachteiligt. Doch neben der Ausgrenzung aus nahezu allen Lebensbereichen, trifft es Menschen, die auf das Leben im öffentlichen Raum angewiesen sind, besonders hart. Neben den bestehenden Problemlagen, die das Leben auf der Straße mit sich bringt, sind obdachlose Menschen brutalen Übergriffen, sozialer und räumlicher Ausgrenzung als auch täglichen Beleidigungen ausgesetzt. Das Auftreten von Gewalt stellt nicht nur eine starke psychische Belastung
dar, sondern ist auch eine stets gegebene Bedrohung für diese Menschen. Gewaltsituationen sind wesentlicher Bestandteil ihrer Lebenslage. Die Betroffenen entwickeln infolgedessen Strategien,
um ihr Leben vor Gewalt besser zu schützen, wobei es ohne Wohnung keinen vollständigen Schutz geben kann. Um auf die Problematik aufmerksam zu machen, beschäftigt sich diese Bachelorarbeit mit den Gewalterfahrungen von obdachlosen Menschen. Es wird den Fragen nachgegangen, welche Erfahrungen in dem Personenkreis vorliegen und wie die Betroffenen damit umgehen. Die Fragestellungen werden dazu auf Grundlage der Auswertung von Fachliteratur sowie sieben leitfaden-gestützten Interviews mit obdachlosen Menschen diskutiert.
In Zeiten der Klimakrise ist die Umstellung auf regenerative sowie erneuerbare Energieformen unausweichlich. Dabei stellen bereits jetzt Energieanlagen wie Windkrafträder oder Photovoltaikanlagen eine gute Alternative zu konventionellen Anlagen dar. So stehen der Wind und die Sonnenstrahlung kostenlos zur Verfügung und deren Gebrauch weist kaum Nachteile für die Umwelt auf. Dennoch haben beide Ressourcen ein großes Manko auf: deren Verfügbarkeit. Während Kohle und Öl zu jeder Tages- und Nachtzeit bedarfsorientiert verbrannt werden kann, besteht keinerlei Möglichkeit, die Sonne auch in der Nacht zum Strahlen „zu bewegen“. Dagegen scheint die Sonne am Tage oft so zuverlässig, dass daraus mehr Energie in elektrischen Strom umgewandelt werden kann, als eigentlich benötigt wird. Ähnliches gilt für den Wind, der zu jeder Tages- und Nachtzeit wehen kann. Doch auch der Wind richtet sich dabei nicht nach dem Energiebedarf der Bevölkerung. Um überschüssige Energien dennoch speichern und bei Bedarf schnell und unkompliziert abrufen zu können, existieren viele Arten von Energiespeichern. So gibt es neben elektrischen Speichern (z.B. Lithium-Ionen-Akkus) und chemischen Speichern (z.B. Wasserstoffspeicher) auch mechanische Speicher (z.B. Pumpspeicher). Eine Art der mechanischen Energiespeicherung stellt der Stülpmembranspeicher dar.
Als Einstieg in die Technologie der Stülpmembranspeicher soll im bayrischen Haßfurt ein Demonstrator dieses Systems errichtet werden. Es sollen Nachweise über die Funktionsfähigkeit sowie die Herstellbarkeit des Stülpmembranspeichers erbracht werden und so der Weg zu einem System in industriellem Maßstab geebnet werden. Im Rahmen des Projekts Energietechnik im sechsten Semester des Bachelor-studiengang Maschinenbau in der Vertiefungsrichtung Energietechnik an der technischen Hochschule Nürnberg galt es Umsetzungsvorschläge und Kostenabschätzungen für den konkreten Bau eines Demonstrators zu erarbeiten. Im Zuge dieser Arbeiten wurden folgende Teilbereiche des Systems getrennt betrachtet: Die Baumaßnahmen zur Errichtung der Grundstruktur behandelte Herr Anton Wolf (Wolf, 2023). Herr Julian Schmitt untersuchte eine geeignete Platzierung und den Einbau der Aggregate, Rohrleitungen und Strömungsführung des Systems (Schmitt, 2023). Möglichkeiten für Einbau und Befestigung der Membran innerhalb des Speichers untersuchte Herr Nicolai Neubauer (Neubauer, 2023). Untersuchungen zur Stromspeicherung und Wärmebewirtschaftung des Speichers tätigte Herr Rami Haider (Haider, 2023). Weiterführend erfolgte die Auslegung der Wärmedämmung des Speichers sowie einem Solarkollektorfeld durch Herrn Peter Müller-Leimbach (Müller-Leimbach, 2023). Gegenstand des folgenden Berichts wird ausschließlich die Herstellung der Stülpmembran des Speichers sein. Sie bildet das Herzstück dieser neuen Technologie und ist als kritisches Bauteil für die Funktionsfähigkeit und damit die Daseinsberechtigung eines Stülpmembranspeichers zu verstehen. Nach heutigem Stand existiert eine Membran in einem solchen Anwendungsfall nicht und wurde auch noch nie versucht herzustellen. Es sind also zunächst Möglichkeiten zur Herstellung auszuloten und ein neues Herstellungsverfahren zu entwickeln. Langzeitverhalten von Material und Verbindungen zum restlichen Speicher während des Betriebs sind nicht untersucht und für den konkreten Anwendungsfalls weitestgehend unerforscht. Für ähnliche Belastungsfälle kann Jedoch auf umfassende Forschungs- und Entwicklungsarbeit im Bereich der Textilfördergurte in Bergbau- sowie Lebensmittelindustrie zurückgegriffen werden. Als Partner steht hier der Leiter der R&D Engineered Products for Conveying Solutions der Research & Development Abteilung des Sektors ContiTech der Continental Group zur Verfügung. Es ist denkbar, auf Basis bestehender Produkte der ContiTech Conveyor Belt Group aufzubauen und so eine Membran herzustellen, die sich langfristig für das spezielle Biege- und Dehnungsverhalten eignet. Im Verlauf des Berichts wird zunächst die Funktionsweise des Stülpmembranspeichers erklärt. Daraus werden die Aufgaben abgeleitet, welche der Membran selbst zu Teil werden. Für die vorgegebenen Dimensionen und Eckdaten des Demonstrators werden Belastungsberechnungen durchgeführt und so die Belastungen im Anwendungsfall bestimmt. Ebenfalls werden sonstige Umwelteinflüsse, denen die Membran ausgesetzt ist, festgehalten. Einleitung 9 Anschließend wird der Aufbau einer geeigneten Membran erklärt und ein geeignetes Fertigungsverfahren beschrieben. Abschließend folgt eine kurze Kostenübersicht sowie Prognose, wie mit der Entwicklung der Membran weiter zu verfahren wäre. Der Demonstrator, für den in diesem Bericht die Stülpmembran konzipiert wird, besitzt folgende relevante Dimensionen und Eckdaten: Der Kolben hat eine Länge von 10 Metern und misst 10 Meter im Durchmesser. Der Ringspalt zwischen Kolben und Speicherinnenwand beträgt 0,26 Meter. Im Verlauf des Be- und Entladens soll der Kolben um 10 Meter angehoben werden können. Der Kolben wird aus Stahlbeton mit einer Dichte von 2,24 !" gefertigt. Die Stülpmembran wird aus textilverstärkten Fördergurtstücken gefertigt, die längs aneinander vulkanisiert werden. Die Skizze in Abb.1 dient zur Veranschaulichung dieses Prozesses. Aus den Anforderungen für Kolbenhub und Ringspaltbreite ergibt sich mit einer Zulängung von 0,7 Metern jeweils am Ende der Membran eine Gesamtlänge von sieben Metern. Für die Planung der Fertigung ist von zwei Meter breiten Fördergurt-elementen auszugehen. Dies ist weiteren Anforderungen an die Membran geschuldet, welche im Verlauf des Berichts ersichtlich werden.
Durch den fortschreitenden Klimawandel mit seinen verheerenden Folgen für Mensch, Natur und Umwelt ist es von Bedeutung ein Umdenken in der Energiegewinnung der Zukunft und Gegenwart anzustreben. Unsere derzeitigen Energieträger welche Anteile am Primärenergiebedarf in Deutschland haben, bestehen noch zu großen Anteilen aus fossilen
Quellen wie in Abb. 1 zu sehen ist. Dies muss umgehend durch deutlich größere Anteile an Erneuerbaren abgelöst werden [1].
Abbildung 1: Anteile verschiedener Energieträger am Primärenergie-verbrauch in Deutschland im Jahr 2020 [1] Durch die Unvorhersehbarkeit und der ungeplanten Energiegewinnung aus Erneuerbaren Energieträgern, sowie deren teilweise deutliche Überproduktion als der eigentliche Bedarf abverlangt, sind Lösungen zur Energiespeicherung notwendig. Somit ist eine der entscheidendsten Fragen der Zukunft »Wie können wir die überschüssige Energie aus Erneuerbaren Quellen sinnvoll und mit so wenig Einfluss auf Natur und Umwelt wie möglich speichern?« Die Debatte über die Energiewende ist in der Gesellschaft in aller Munde. Es wird jedoch oft nicht von der Wärmewende gesprochen, welche jedoch einen großen Teil zur notwendigen Energiewende beiträgt. Somit ist klar, ohne die Wärmewende kann auch keine Energiewende vollzogen werden! Weshalb es auch hier von großer Relevanz ist, sinnvolle Speicherkonzepte in der Zukunft entstehen zu lassen. Eines dieser Wärmespeicherkonzepte wäre Teil des Stülp-membranspeichers, bei den riesigen Wassermassen zur Stromspeicherung über Lageenergie verwendet werden, jedoch gleichzeitig mit seiner guten Speicherkapazität als thermischer Speicher dienen. Dieses ganzheitliche Konzept zur Speicherung von Energie aus Erneuerbaren Quellen soll in folgendem Projektbericht, welcher Teil eines gesamten Projektes zum Bau eines Stülpmembranspeicher Demonstrator-Systems ist, teilweise aufgearbeitet werden.
Einleitung 2 Das gesamte Projekt umfasst 6 Einzelbereiche. Beginnend mit den Tief- und Hochbauarbeiten für einen Stülpmembranspeicher-Demonstrator durch Herrn Anton Wolf [2]. Der Systemaufbau und die Aggregate zur Stromspeicherung und Wärmebewirtschaftung eines
Stülpmembranspeichers wurden von Herrn Rami Haidar behandelt [3]. Die Herstellung der Stülpmembran eines Stülpmembranspeichers durch Herrn Franz Lampe sowie der Einbau und die Befestigung der Stülpmembran eines Stülpmembranspeichers durch Herrn Nicolai Neubauer [4] [5]. Zuletzt erfolgt durch Herrn Peter Müller-Leimbach die Auslegung &
Betrachtung der Wirtschaftlichkeit eines Solarkollektorfeldes und einer Wärmedämmung für den Stülpmembranspeicher [6].
Systemaufbau und Aggregate zur Stromspeicherung und Wärmebewirtschaftung eines Stülpmembranspeichers
(2023)
Diese Arbeit untersucht den Aufbau und die Funktionsweise eines Stülpmembranspeichers, um darauf aufbauend die am besten geeigneten Pumpspeicheraggregate für den geplanten Demonstrator in Haßfurt auszuwählen. Die Analyse ergibt, dass angesichts der ständig
variierenden Leistungsanforderungen Verdrängermaschinen Strömungsmaschinen vorzuziehen sind. Insbesondere zeichnen sich Axialkolbenmaschinen durch ihre hohe Flexibilität und ihren hohen Wirkungsgrad im Vergleich zu anderen Verdrängermaschinen aus.
Bei dem Stülpmembranspeicher (Abbildung 1) handelt es sich um einen Speicher der Energie sowohl in Form von Wärme und potenzieller Energie speichert. (Vergl. Abbildung 1: Grundaufbau des Speichers)
Grundprinzip ist ein mit Wasser gefüllter Zylinder, in dem sich ein Bodenmasse-Kolben nach oben und unten bewegen kann. Der Kolben ist mit einer Stülpmembran an der Zylinderwand befestigt und diese trennt zudem den Zylinder in zwei Kammern auf. Eine oberhalb des Kolbens und eine unterhalb. Durch Pumpen von Wasser von der oberen in die untere Kammer erfolgt dort eine Druckerhöhung, die zu einem Anheben des Kolbens führt. Dies erfolgt bei Energieüberschuss im Stromnetz. Bei Stromdefizit kann der Kolben abgesenkt werden und die Energie kann mittels einer Turbine aus der Wasserströmung von der unteren in die obere Kammer entnommen werden. Die Wärmenutzung erfolgt durch Einspeisung von warmem Wasser aus einem Fernwärmenetz in die obere Kammer des Kolbens. Durch den Dichteunterschied von warmen zu kaltem
Wasser entsteht eine Schichtung des Wassers mit der wärmsten Schicht ganz oben im Zylinder. Da das Wasservolumen im Zylinder gleichbleiben soll, wird genauso viel kaltes Wasser am unteren Ende des Zylinders entnommen, wie warmes Wasser oben eingespeist wird. Um ein ungewolltes Absenken des Kolbens zu vermeiden, wird die gleiche Menge Wasser wie eingespeist wird von der oberen in die untere Kammer gepumpt. Bei Entnahme der Wärme funktioniert dieser Mechanismus in umgekehrter Reihenfolge. Das kalte Wasser wird am unteren Ende des Zylinders eingespeist, die gleiche Menge wird über eine Transferleitung von der unteren in die obere Kammer gepumpt und wieder die gleiche Menge
wird am oberen Ende des Zylinders in das Fernwärmenetz eingespeist.
Die vollständige Auslegung wurde in 6 Teilbereiche aufgeteilt.
Im Nachfolgenden Bericht wird ausschließlich auf die Baulichen Aspekte für den Zylinder, Kolben und die allgemeine Grundstruktur eingegangen.
Die Maßnahmen zum Systemaufbau und Aggregate zur Stromspeicherung sowie Wärmebewirtschaftung behandelte Herr Rami Haidar[7], die Platzierung und Einbau der Aggregate, Rohrleitungen und Strömungs-führung Herr Julian Schmitt [11] , die Herstellung der Stülpmembran Herr Franz Lampe [8], den Einbau und die Befestigung der Stülpmembran Herr Nikolai Neubauer [10] und die Wärmedämmung und die Auslegung eines Solarkollektorfeldes zur Wärmeversorgung angeschlossener Wohngebäude Herr Peter Müller-Leimbach [9].
Wie lassen sich die Strukturen des sozialen Zusammenhalts in ländlichen Räumen beschreiben? Diese Frage wird in einem groß angelegten Forschungsprojekt untersucht, das drei bayernweite Bürgerbefragungen und vier Vertiefungsprojekte zu verschiedenen Aspekten des Zusammenhalts beinhaltet. Der vorliegende Bericht präsentiert die Ergebnisse der ersten Bürgerbefragung mit Schwerpunkt auf den konkreten sozialen Beziehungen vor Ort. Die Befragung wurde im Frühjahr und Frühsommer 2023 durchgeführt.
Im Rahmen des Forschungsprojekts Smart Inklusion für Wohnungslose (SIWo) (01.08.2019 bis 31.01.2023) untersuchte ein interdisziplinäres Forschungsteam in Nürnberg die Fragen, welche Informations-, Unterstützungs- und Beratungsbedarfe bei wohnungs- und obdachlosen Menschen vorliegen und in welcher Form diese mit Hilfe von digitalisierten Angeboten und Produkten gedeckt werden können. Im Teilprojekt I: Sozialwissenschaftliche Forschung rekonstruierte das Team auf der Grundlage von Gruppendiskussionen und narrativ angelegten Leitfadeninterviews mit wohnungslosen Menschen deren artikulierte Bedarfe, die neben leistbarem Wohnraum als dinglichsten Bedarf noch Alltags- und Informationsbedarfe sowie digitale und technische Bedarfe umfassen. Im Teilprojekt II: Menschzentrierte Produktentwicklung entwickelte das Team drei Produkte, die in Teil I identifizierten Bedarfe auf verschiedene Weise adressieren: 1) Die Informations-App Schlaue Lise stellt Informationen über die Angebotslandschaft des lokalen Hilfesystems in Nürnberg maßgeschneidert zur Verfügung und ist zu Projektende als konzeptioneller, interaktiver Prototyp verfügbar. 2) Der Ladestation- und WLAN-Finder Stromer Max kann zum Aufspüren von kostenlosen und öffentlich zugänglichen Optionen zur Aufladung von elektronischen Geräten verwendet werden und liegt zum Projektende als implementierte, progressive Webapp vor. 3) Eine WLAN- und Ladestation ist in der Nürnberger Innenstadt installiert sowie öffentlich und kostenlos zugänglich. Die entwickelten Produkte tragen zwar auf verschiedene Weise zur Inklusion wohnungsloser Menschen bei, sind aber als Beiträge zur Überlebenssicherung zu verstehen. Tatsächlich ist für die Lösung des Problems der Wohnungslosigkeit Strukturen notwendig, die leistbaren Wohnraum an wohnungslose Menschen vermitteln.
The objective of this study was to develop an experimental framework that allows research on whether the combined use of a virtual reality (VR) driving simulator, electroencephalography signals collected during driving tests and designed attentional paradigms could be applied to assess the performance of affective warning sounds for re-channelling driver’s attention in certain driving situations. Three VR driving scenarios with different stimuli and two driving tasks were designed and implemented. Acquisition of driver’s physiological data and behavioural metrics were integrated to be gathered synchronously. In addition, an experimental protocol was designed for the assessment of the impact of affective warning sounds. The technical feasibility of the framework was evaluated with the results showing that the proposed framework enables the data acquisition and analysis for a variety of warning stimuli. After successful technical deployment, a study with experimental subjects will follow to evaluate the effectiveness of affective warning sounds.
This study aims to compare two different implementations of speech emotion recognition models.The emphasis is directed towards evaluating their efficacy in capturing and characterizing dialogues
portrayed by actors within a film scene to create suitable musical intervals. The goal of the overarching research intends to derive indications to enhance the compositional process of film scores by recognizing the emotion in a particular scene. Based on established deep learning models, the study delves into the exploration of two distinct emotion classification metrics: The Six Emotion Prediction and the Valence/Arousal/Dominance Prediction. To facilitate a comparative analysis, a preliminary study an a following survey is deployed. The preliminary study confirms a significant difference in the generated MIDI data. For this reason, a survey is essential to detect the better fitting algorithm. Participants are tasked to rate the affective suitability of eight generated interval sequences to the corresponding film scenes. The Suitability is verified quantitatively using a bidirectional rating system. Both model assessments are conducted within a uniform sound design, thus ensuring unbiased conditions for evaluation. Upon a thorough examination of our extensive analysis, a preference for method A becomes increasingly evident.
Mit dem im Jahr 2022 initiierten Projekt „KI-Potenzial-Scanning“ soll ein Vorgehensmodell erprobt werden, um für die Stadt Nürnberg konkrete
Einsatzpotenziale identifizierbar zu machen. Für das KI-Potenzial-Scanning ist das Ziel, für die Stadt Nürnberg anhand eines ausgewählten, städtischen Arbeitsfeldes Potenzialbereiche für den Einsatz von KI-basierten, digitalen Systemen zu eruieren. Die Eingrenzung des zu untersuchenden Arbeitsfeldes erfolgt über mehrere Workshops in enger Abstimmung mit dem Amt für Digitalisierung und Prozessorganisation.
Ein menschzentrierter Gestaltungsprozess befördert die Gebrauchstauglichkeit von Softwareprodukten. Die damit verbundenen Ziele und Vorgehensweisen sind Thema internationaler Normen und bilden einen integralen Bestandteil heutiger Softwareentwicklungsprozesse – und von Curricula zur Lehre im Bereich der Softwareentwicklung. Praxisbezogene Lehre in diesem Feld sollte eine enge Interaktion von Entwickler*innen und Benutzer*innen erlebbar machen. Dies umzusetzen kann sich insbesondere in der Lehre für Großgruppen als schwierig erweisen, unter anderem aufgrund eines begrenzten Zugangs der Lernenden zu möglichen Benutzer*innen. Dieser Bericht soll Lehrenden im Feld der Mensch-Computer-Interaktion Herangehensweisen an diese Problematik aufzeigen. Im Vordergrund steht die Forderung nach einem praktischen Erleben der Erhebung von Kontextszenarien. Die daraus resultierenden fachlichen und didaktischen Anforderungen werden auf Ansätze zur medialen Aufbereitung dieser Aufgabenstellung abgebildet. Darauf aufbauend wird anhand eines konkreten Beispiels herausgearbeitet, wie Chatbots die Befragung von Benutzer*innen auch für große Gruppen Lernender erlebbar machen können.
Data engineering is an integral part of the data science process. It comprises tasks such as data ingestion, data transformation, and data quality assurance. In order to fulfill these tasks, schema inference is an important capability. Its goal is to detect the structure of a dataset and to derive metadata on hierarchies, data types, etc. Artificial intelligence (AI) has the potential to automate schema inference and thus increase the efficiency of the data science process. However, as government institutions are subject to special regulations, explainability of AI models can be a mandatory requirement. Goal of this research protocol is to plan a systematic review of literature on schema inference with explainable AI (XAI) for data engineering in government institutions.
Die vorliegende Arbeit beleuchtet die Rechtsmobilisierungshandlungen gewaltbetroffener Frauen in Hamburg und untersucht dabei insbesondere die Inanspruchnahme des Gewaltschutzgesetzes durch diese. Begleitet wird der Forschungsprozess von der sozialarbeiterischen Perspektive auf den Themenkomplex häusliche Gewalt und Rechtsmobilisierung. Geprägt ist das Vorgehen dieser Arbeit von selbst gemachten
Praxiserfahrungen in der Frauenhausarbeit, aus der heraus das Ziel der praktischen Verbesserung der Lebensrealitäten sowohl für gewalt-betroffene als auch für alle in Hamburg lebenden Frauen erwächst.
Praxis-, ergebnis- und lösungsorientiert wird die Fragestellung nach den Grundsätzen der Literaturarbeit bearbeitet, wobei nicht nur Literatur und Studien, sondern auch statistisches Rohmaterial aus dem Arbeitsfeld der Sozialen Arbeit analysiert, aufbereitet und miteinander in Verbindung gesetzt wird. Die Aufdeckung einer gravierenden Daten- und Wissenslücke, in Verbindung mit der Feststellung konkreten Handlungsbedarfs bei der Schaffung automatisierter Netzwerkstrukturen, Vereinfachung der Inanspruchnahme des Gewaltschutzgesetzes, und Verbesserung der gesetzlichen Rahmenbedingungen, gehören dabei zu den Kernergebnissen vorliegender Arbeit. Die Überführung ausgearbeiteter Ergebnisse in einen Maßnahmenkatalog mit Handlungsempfehlungen, gerichtet an die Verantwortlichen der Stadt Hamburg, liefert dann konkrete Grundlagen zur Initiierung von Maßnahmen und im Weiteren auch Impulse für eine empirische Anschluss-forschung. Auch über die gestellte Forschungsfrage hinaus liefert die Beschäftigung mit dem Thema viel Potenzial für eine fruchtbare Gestaltung zukünftiger Lebensrealitäten von Frauen in Hamburg und ganz Deutschland.
If we believe Edward Snowden, encryption is "the only true protection against surveillance". However, advances in quantum technology might endanger this safeguard. Our article discusses why quantum computing poses a threat to data security and what to do about it. Instead of a purely theoretical analysis, we build on code examples using Python, C, and Linux.
Data engineering makes up a large part of the data science process. In CRISP-DM this process stage is called "data preparation". It comprises tasks such as data ingestion, data transformation and data quality assurance. In our article we solve typical data engineering tasks using ChatGPT and Python. By doing so, we explore the link between data engineering and the new discipline of prompt engineering.
Infradar-Localization: single-chip infrared- and radar-based Monte Carlo localization. This paper proposes a novel approach for indoor robot localization that leverages a fusion of information from single-chip infrared (Time-of-Flight) and radar sensors. The aim of our research is the development of a cost-effective and lightweight system that can achieve high-precision robot localization. Unlike traditional localization methods based on LiDARs or cameras, our proposed system uses single-chip infrared and radar sensors to overcome the limitations of high cost and bulky hardware. Specifically, we employ a Doppler radar-based velocity motion model for the estimation of the robot's ego-motion, eliminating the need for additional sensors such as IMU or wheel encoders. Next, we describe a hybrid sensor model for single-chip infrared and radar sensors that provides robust and accurate environmental perception with dynamic outlier removal. Finally, we integrate these components into a Monte Carlo localization framework to generate accurate real-time estimation of the robot's position and orientation. This is the first time a single-chip infrared and radar fusion based framework has been applied to robot localization, to the best of our knowledge. Through a comprehensive experimental evaluation, we demonstrate the system's high accuracy and efficiency, achieving an average localization error of 9 cm in diverse indoor environments. This remarkable performance, combined with the low-cost and lightweight nature of our proposed solution, positions it as a highly promising alternative for a wide range of applications, including robotics, smart homes, and autonomous vehicles. The significant advancements of this novel approach offer vast potential to revolutionize the field of localization, enabling more precise and cost-effective navigation systems.
Das Ziel der vorliegenden Bachelorarbeit ist die Entwicklung eines Lehrsystems, bestehend aus einer Lasteinheit. Dabei setzt sich die Lasteinheit aus einer Motor-Frequenzumrichter-Kombination zusammen.
Es ist sind Steuerprogramme zu entwickeln, die Funktionen, wie eine Lastsimulation, bieten. Zudem ist die Entwicklung einer GUI vorgesehen, die zur Beobachtung und Steuerung dient. Die Programment-
wicklung findet im TIA-Portal, in STARTER und in LabVIEW statt. Neben der Programmentwicklung ist eine abschließende Antriebsauslegung durchzuführen. Für die erfolgreiche Programmentwicklung wurde im ersten Schritt ein Programm im TIA-Portal implementiert, wobei dies nur grobe Züge des Endprogramms enthielt und für erste Tests zuständig war. Eine Reglerparametrierung wurde mithilfe des TIA-Programms und des Programms STARTER durchgeführt. Im Anschluss wurden die Programm-teile nach LabVIEW portiert und das Hauptprogramm bis zur endgültigen Funktionsfähigkeit erweitert. Die Antriebsauslegung wurde mithilfe von entsprechend großen Lasten und Temperaturaufnahmen durchgeführt. Das Ergebnis ist ein lauffähiges LabVIEW-Programm mit GUI, das Lasten simulieren und Bremsungen von gekoppelten Motoren durchführen kann. Die Bremsung wurde schließlich für die größtmögliche Leistungsentnahme und Antriebsauslegung eingesetzt. Der Antrieb kam bisher nicht zum Einsatz.
Deep Learning basierte Segmentierung und Transformation von Spike-Rauschen in der MR-Bildgebung
(2023)
Die Magnetresonanztomographie (MRT) ist ein bildgebendes Diagnoseverfahren, das auf starken Magnetfeldern und sensiblen Detektoren basiert. Es kann zu Spike-Rauschen kommen, das die Bildqualität negativ beeinflusst. In dieser Arbeit wird untersucht, ob neuronale Netzwerke das Spike-Rauschen reduzieren können, um die Bildqualität zu verbessern. Dazu wird eine Bildverarbeitungspipeline entworfen, bestehend aus den Teilbereichen Detektion, Segmentierung und Transformation. Verschiedene neuronale Netzarchitekturen werden für jeden Teilbereich ausgewählt und auf Basis verschiedener Daten trainiert. Die Ergebnisse zeigen, dass die Detektion und Segmentierung basierend auf der L1-Norm die besten Ergebnisse liefern. Es werden bestimmte Netzwerkarchitekturen ausgewählt, um die Transformation durchzuführen. Die gesamte Pipeline reduziert das Rauschen erheblich, aber weitere Tests sind erforderlich, um die Robustheit der Implementierung sicherzustellen.
Die Projektarbeit „Auslegung einer regenerativen Stromversorgung inklusive eines Stülpmembranspeichers anhand der Stadt Haßfurt“ handelt von einer Analyse der Realdaten, welche von der Stadtwerk Haßfurt GmbH zur Verfügung gestellt wurden. Außerdem wurden der Ausbaustand der elektrischen Energieversorgung sowie die Auslegung eines Stülpmembran-speichers für die Kleinstadt Haßfurt untersucht. Auf die Funktion des Stülpmembranspeichers wird ebenso genauer eingegangen.
In dieser Projektarbeit wird die Wärmeversorgung der Stadt Haßfurt über Solarthermieanlagen vorgestellt. Dabei werden vorerst zwei mögliche Herstellverfahren des Stülpmembranspeichers präsentiert. Mit Hilfe der Wärmeverbrauchsdaten der Stadtwerke Haßfurt werden Solarkollektoren ausgelegt. Das Ziel der Auswertung ist die benötigte Menge und Kosten der Solarthermieanlagen für ganz Haßfurt und für ein Neubaugebiet zu bestimmen.
Diese Projektarbeit behandelt den Aufbau eines regenerativen Wärmenetzes und die Wärmenetzplanung für die Stadt Haßfurt und ihr Neubaugebiet. Die Studie untersucht die mögliche Gestaltung eines Wärmenetzes zur Nutzung überschüssiger Wärmeenergie, die in einem Stülpmembranspeicher gespeichert und bei Bedarf abgerufen werden kann. Darüber hinaus werden in der Projektarbeit Kostenaspekte und die damit verbundenen Wärmegestehungskosten analysiert. Die Ergebnisse dieser Studie bieten wichtige Erkenntnisse für die Entwicklung einer nachhaltigen Wärmeversorgung in der Stadt Haßfurt.
Bei der nachfolgenden Projektarbeit handelt es sich um einen Teil des Gesamtprojekts einer regenerativen Energieversorgung der Stadt Haßfurt. In diesem Bericht wird ein Versorgungssystem aus Photovoltaik- und Windenenergieanlagen mit einem ausreichend dimensionierten Energiespeicher für die Stadt Haßfurt ausgelegt. Darüber hinaus wird eine Bewirtschaftungsstrategie erstellt, mit der das Gesamtsystem finanziert werden kann, indem überschüssiger Strom bei Höchstpreisen an der Strombörse vermarktet wird.
Um eine nachhaltige und effiziente Wärmeversorgung im Gebäudesektor zu erreichen, bieten Wärme- und Kältenetze der fünften Generation eine vielversprechende Möglichkeit. Diese können mit einer Vielzahl regenerativer Energien auf einem niedrigen Temperaturniveau gespeist werden. Mit Hilfe dezentraler Wärmepumpen in den Gebäuden wird die niedertemperierte Energie für die Heizung und Brauchwarmwasser-erwärmung nutzbar gemacht. Zudem bietet die bidirektionale Arbeitsweise dieser Netze eine Bereitstellung von Kälte. Um Erkenntnisse im Hinblick auf die Ökonomie von Wärmenetzen der fünften Generation zu erlangen, erfolgt im Rahmen dieser Arbeit eine simulationsbasierte Analyse der Wirtschaftlichkeit sowie die Entwicklung möglicher Geschäftsmodelle. Dabei wird für die Wirtschaftlichkeitsbetrachtung eine angepasste Berechnungsmethodik, basierend auf der Richtlinie VDI 2067, entwickelt. Um Informationen zu realisierten Netzen zu erhalten, wird zunächst eine Marktrecherche kalter Wärmenetze in Deutschland durchgeführt. Dabei werden sowohl technische als auch wirtschaftliche Aspekte beleuchtet. Anhand der gewonnenen Erkenntnisse erfolgt die Festlegung der analysierten Energiesysteme sowie der betrachteten Geschäftsmodelle. Die Energiebereitstellung des ersten Systems erfolgt mit Hilfe eines Geothermiekollektorfeldes. Das zweite System wird durch die Kombination aus einem Geothermiekollektorfeld, einer zentralen Luft-Wärmepumpe und einem Elektroheizkessel versorgt. Für die Komponenten der kalten Wärmenetze werden mit Hilfe von Produktrecherchen Kostenkurven ermittelt. Für die entwickelten Kostenkurven erfolgt eine Validierung. Die Geschäftsmodelle werden anhand der Liefergrenze der dezentralen Wärmepumpen unterschieden. Beim ersten Geschäftsmodell liegt die Leistungsgrenze vor der Hauseinführung und stellt somit die Energie auf einem niedrigen Temperaturniveau bereit. Im zweiten Geschäftsmodell wird die Leistungsgrenze hinter der Wärmepumpe gezogen, sodass die nutzbare Energie bereitgestellt wird. Die Betrachtung der Energiesysteme und Geschäftsmodelle wird durch zwei fiktive Quartiere ermöglicht. Eines davon mit primärer Wohnbebauung, das andere bestehend aus Wohn-, Büro- und Verwaltungsgebäuden.
Es wird aufgezeigt, dass ein wirtschaftlicher Betrieb kalter Wärmenetze realisiert werden kann. Unter Berücksichtigung von Fördergeldern und eines bestimmten Ertrags des Betreibers resultieren Wärmegestehungskosten für den Abnehmer von rund 0,25 €/kWh. Die Wärmegestehungskosten können anhand realer Daten verifiziert werden. In der Arbeit wird der sensitive Einfluss verschiedener Parameter, wie beispielsweise des Strompreises, der Dimensionierung oder Effizienz der Komponenten auf die Wirtschaftlichkeit der Energiesysteme untersucht. Die Ergebnisse verdeutlichen, dass eine pauschale Festlegung des besten Energiesystems und Geschäftsmodells nicht möglich ist. Demnach bedarf es entsprechend den Randbedingungen eines Projektes einer individuellen Betrachtung zur Ermittlung des idealen Systems und Geschäftsmodells.
OHM Happiness Report (OHR)
(2023)
Die langfristige Lebenszufriedenheit (Happiness/Glücksempfinden) ehemaliger Studierender scheint maßgeblich mit ihrem subjektiven Glücksempfinden während der Zeit an der Hochschule zusammen zu hängen (Harker und Keltner, 2001). Vor diesem Hintergrund untersucht der vorliegende Beitrag basierend auf Survey-Daten aus dem Jahr 2022 die Lebens- und Studienzufriedenheit der Studierenden an der TH Nürnberg Georg Simon Ohm. Unsere Analysen ergeben einen durchschnittlichen OHM Happiness Score von 6,93 Skalenpunkten. Dieser Wert liegt etwas über dem Durchschnitt der deutschen Bevölkerung (6,86), knapp unterhalb des arithmetischen Mittels in Bayern (7,06) und entspricht genau dem Glücksempfinden der Region Franken (6,94), in deren Zentrum Nürnberg die OHM zu Hause ist. International positioniert sich die OHM im Bereich der Bevölkerung von Ländern wie den USA (6,98), der Schweiz (6,94) oder der Tschechischen Republik (6,92). Wir zeigen, dass die Lebenszufriedenheit unter den Studierenden – analog zur Gesamtbevölkerung – während der Covid-19-Pandemie zurück gegangen ist. Das Covid-Happiness-Tal scheint mit der endgültigen Rückkehr in die Hörsäle im Jahr 2022 aber überwunden zu sein. Ferner zeigen wir, dass Studienzufriedenheit und Lebenszufriedenheit an der OHM positiv korrelieren und untersuchen, wie verschiedene Merkmale und Leistungen der Studierenden mit ihrer Happiness und Studienzufriedenheit zusammenhängen: eine höhere Selbstwirksamkeit geht mit einer deutlich höheren Lebens- und Studienzufriedenheit einher, dagegen sind schlechte Schul- und Studienleistungen, die Erwartung einer langen Studiendauer, Stress und Prokrastination mit einer geringeren Lebens- und Studienzufriedenheit verbunden. Schließlich steht ein höheres erwartetes Einstiegsgehalt in einem positiven Zusammenhang mit dem subjektiv empfundenen Glück, allerdings nur bis zu einem Jahresbruttogehalt von 60.000 Euro. Studierende, die einen höheren Verdienst erwarten, geben ein niedrigeres Glücksniveau an.
Ziel dieser Arbeit ist es, eine Software zu entwickeln, die Trajektorien von mechatronischen Systemen berechnet. Der bei der Entwicklung der Antriebsregelung zugrunde liegende Standard unterstützt diverse Bewegungsprofile. Das in aktuellen Systemen verwendete sowie drei weitere Bewegungsprofile werden in der Programmiersprache MATLAB abgebildet. Anschließend werden die implementierten Berechnungsfunktionen in ein Simulink-Modell der Antriebsregelung eingebunden. Hierbei werden die entstehenden Leistungsverluste vom Zwischenkreis bis zum Motor modelliert und ausgewertet. Dabei wird untersucht, ob die Auswahl des Bewegungs-profils einen Einfluss auf die entstehenden Leistungsverluste hat und zu einer Verringerung der mechanischen und elektrischen Belastung führt. Die Auswertung zeigt, dass bei einem rucklimitierten Bewegungsprofil mit einem konstanten prozentualen Rampenanteil von 5 % am Beschleunigungstrapez eine Reduktion der aufgenommenen Energie, des Stroms sowie der Leistungsverluste im Gegensatz zum bestehenden Bewegungsprofil erreicht werden kann.
Im Rahmen dieser Projektarbeit wurde eine Versorgungsanalyse zum Standort Haßfurt durchgeführt. Die Versorgungsanalyse basiert dabei auf realen Daten der Haßfurter Stadtwerke. Die Energieversorgung besteht dabei aus den erneuerbaren Energien Wind, Solar und Biomasse. Zur Überbrückung von Flauten wird ein geotechnischer Speicher eingesetzt. Dies könnte zum Beispiel ein Pumpspeicher sein. Bei der Berechnung wird ein Optimum der Stromgestehungskosten, durch Variation der Anteile von Wind und Solar am Versorgungssystem, gesucht. Die Kalkulationsparameter, also zum Beispiel die Herstellkosten der Windenergieanlagen, wurden relativ pessimistisch angesetzt. Als Ergebnis der Versorgungsanalyse kommen Stromgestehungskosten von ca. 52 ct/kWh zustande. Im Vergleich mit dem Marktpreisniveau des Jahres 2022 von im Durchschnitt ca. 24 ct/kWh, zeigt sich, dass dieses System so nicht wirtschaftlich ist. Zur Kostenreduktion kann eine
Überschussvermarktung genutzt werden, die die Kosten je nach Marktpreisniveau sogar soweit senken kann, dass mit dem Versorgungs-system Geld verdient werden kann.
Vorlaufforschung 2021
(2023)
Liebe Leser*innen,
ein ansehnlicher Band mit wissenschaftlichen Untersuchungen aus ganz unterschiedlichen Fachgebieten liegt vor Ihnen und lädt zum darin Schmökern und zum Verweilen bei dem einen oder anderen Projekt ein.
14 Projekte konnten im Jahr 2021 gefördert werden und wieder zeigen die hier veröffentlichten 11 Ergebnisberichte sowohl die thematische Breite unserer Hochschule als auch die wissenschaftliche Tiefe, mit der die einzelnen Akteure unterwegs sind. Der Klimawandel und die Pandemie spielen bei den Untersuchungen genauso eine Rolle wie Künstliche Intelligenz und die Untersuchung von Werkstoffen, wie zum Beispiel bioaktivem Glas, klebrigen Schmierfetten oder menschlichen Knochen (...).
[aus Grußwort: Tilman Botsch]
In dieser Studienarbeit wurde für Haßfurt berechnet mit welcher Speichertechnologie der Strombedarf vollständig am kostengünstigsten gedeckt werden kann. Betrachtet wurden ein Batteriespeicher, eine P2G2P-Anlage und ein geotechnischer Speicher. Zur Umwandlung der Energie aus erneuerbaren Energiequellen stehen PV-, Windkraft- und KWK-Anlagen zur Verfügung. Mithilfe eines Excel-Tools wurde
berechnet wie viel Leistung installiert werden muss und wie groß ein entsprechender Speicher sein muss. Durch den Verkauf von Überschüssen entstehen Einnahmen die den Kosten für den Anlagenpark gegenüber-stehen. Dadurch können die Gesamtkosten gesenkt werden. Verwendet man einen Batteriespeicher, so fallen Kosten für eine Kilowattstunde von rund 24 Cent an. Mit einer P2G2P Anlage lassen sich die Kosten auf ca. 14 ct/kWh reduzieren. Mit dem geotechnischen Speicher werden die geringsten Kosten pro Kilowattstunde mit ungefähr 10 ct/kWh erreicht.
Die gewählten Kostenansätze für den Ausbau des Anlagenparks sowie Zinsen und Betriebskosten wurden sehr optimistisch gewählt. Deshalb wird erwartet, dass die in der Realität auftretenden Stromgestehungs-kosten etwas höher liegen.
Roboter halten in vielen Bereichen unserer Gesellschaft immer mehr Einzug. Dies bedeutet auch, dass der Mensch gemeinsam mit dem Roboter Arbeiten verrichten muss, ohne dass es zu Verletzungen kommt. Um dieses Ziel zu erreichen, sind neben den bisherigen mechatronischen Systemen auch neue Konstruktionsprinzipien gefragt. Konstruktionsbeispiele für nachgiebige Gelenke liefert die Natur. Am Beispiel einer bionischen Konstruktion nach dem Vorbild eines Spinnenbeins wird die Realisierung eines Softroboters „BioFlexRobot“ vorgestellt. Abschließend werden die Einsatzgrenzen dieses Gelenkroboters aufgezeigt und mögliche neue Forschungsfelder zur Leistungssteigerung aufgezeigt.
Gleichungen aus aktuellen Regelwerken und Literatur für die Auslegung endlich langer, unrunder Zylinderschalen werden diskutiert und mit Finite-Elemente-Analysen überprüft. Während die Gleichung für elastisches Beulen gut reproduzierbar ist, gibt es bei den Gleichungen für plastische Verformung größere Abweichungen. Es wird eine verbesserte Gleichung für plastische Verformung angegeben.
Basierend auf einem bionischen Gelenkmechanismus nach dem Vorbild eines Spinnenbeins wurde ein SCARA-Gelenkroboter mit zwei bionischen Gelenken und einem konventionellen Höhenantrieb entwickelt. Hierbei entstand ein Soft-Roboter-System, das eine natürliche Nachgiebigkeit bei einer Kollision mit dem Werker aufweist. Die Forschungsarbeiten gliederten sich in die Teilbereiche Konstruktion, Elastomerkom-ponenten und Regelungstechnik. Nach Abarbeitung dieser Teilpakete wurde ein Demonstrator aufgebaut und dessen Leistungsdaten ermittelt. In einer abschließenden Bewertung konnte der BioFlexRobot mit bestehenden Systemen verglichen werden. Der vorliegende Bericht fasst die Forschungsergebnisse zusammen.
Lehre an Hochschulen gemeinsam denken. Motivierte Akteure in kreativer Atmosphäre an einen Tisch bringen. Kommunikation auf Augenhöhe. Das ist das Lehrlabor³. Mit diesem Programm wurde erstmals in Bayern ein Format erprobt, in dem über einen Zeitraum von sieben Monaten innovative Lehr- und Lernsettings in rollenübergreifenden Hochschulteams gestaltet wurden. Forschend und zugleich spielerisch entstanden neue Ideen. Insgesamt fünf Hochschulen wurden auf eine Reise mit Ziel „Innovative Lehrentwicklung“ geschickt. Das erste Ergebnis halten Sie in den Händen. Das Lehrlabor³ hat einen ko-kreativen Rahmen für Lehrentwicklung geschaffen und eine Community ins Leben gerufen, die Hochschulgrenzen und Silodenken überwindet und als interdisziplinäre Ideenschmiede neue Impulse für Lehre und Lernen liefert. Auf den folgenden Seiten zeigt Ihnen das Lehrlabor³-Team Ausschnitte dieses Weges. Lassen Sie sich vom Ideenreichtum der Hochschulteams inspirieren und von der Reiselust anstecken.
(Vorw. Frau Prof. Christina Zitzmann)
In 2021, together with fellow scientists, we conducted a survey at the German Chaos Computer Club (CCC). Our goal was to find out which programming languages are most commonly used by hackers. This article follows up the survey and compares its findings with an analysis of the Exploit Database. Readers get step-by-step instructions on how to set up the analysis environment and a summary of the results. Thus, the article not only covers applied techniques, but also offers insights into the world of cybersecurity.
There are numerous articles about the programming languages most commonly used by hackers. Among them, however, there are hardly any scientific studies. One reason might be that hackers mainly operate anonymously and are difficult to reach. This paper aims to shed light on this interesting and relevant research question. In order to find answers, we conducted a survey among the members of the German Chaos Computer Club. As one of the world's largest organisations for information security and hacking, the club provides a good basis for our study. We examine the question of which programming languages are used by hackers as well as the importance of the programming language for their work. The paper offers first insights into the topic and can provide a starting point for further research.
Im Rahmen des Projektes „JMD digital - virtuelle Beratungsstrukturen für ländliche Räume“ erprobten Berater*innen der Jugendmigrationsdienste (JMD) über zwei Jahre an 16 Modellstandorten bundesweit die digitale Kontaktaufnahme und Beratung junger Menschen mit Zuwanderungsgeschichte in ländlichen Räumen. Ziel des Projektes war es, junge Drittstaatsangehörige in kleinen Orten und Gemeinden fernab großer Städte und gut erschlossener Regionen durch ein ergänzendes Onlineberatungsangebot nachhaltig besser erreichen und ganzheitlich unterstützen zu können. Das Projekt stand in der Förderung des Asyl-, Migrations- und Integrationsfonds (AMIF).
Für die Sicherstellung des Ergebnistransfers wurde JMD digital in seiner Abschlussphase von Mai bis September 2022 durch das Institut für E-Beratung an der Technischen Hochschule Nürnberg Georg Simon Ohm wissenschaftlich begleitet. Zentrale Leitfrage der Begleitforschung war, welche Rahmenbedingungen es für einen erfolgreichen Transfer der Projektergebnisse braucht, um die nachhaltige Implementierung und Qualität des neu geschaffenen Angebots der Onlineberatung sicherzustellen. Der Fokus der wissenschaftlichen Begleitforschung lag auf den drei zentralen Themenfeldern des Projektes JMD digital:
- Den Chancen und Herausforderungen der digitalen Migrationsberatung in ländlichen Räumen und den Rahmenbedingungen für ihre Implementierung
- Digital Streetwork als lebensweltorientierte, aufsuchende Form der digitalen Kontaktaufnahme und Kommunikation im vertrauten (Online-)Umfeld der Jugendlichen und jungen Erwachsenen
- Der Verstetigung neu entwickelter Weiterbildungsmaßnahmen für die Onlineberatung im Verband
Für jedes Themenfeld wurde ein eigener Leitfaden entwickelt, der Rahmenbedingungen für eine nachhaltige Implementierung von Online-Beratungsangeboten zum jeweiligen Schwerpunktthema enthält. Die Leitfäden beinhalten theoretische Aspekte genauso wie praktische Beispiele und Anregungen und verstehen sich als Grundlage und Impulsgeber für die Weiterentwicklung und Diversifizierung eines Beratungsangebots, das den analogen und digitalen Lebenswelten der jungen Ratsuchenden gerecht wird.