Sonderdruck / Schriftenreihe der Georg-Simon-Ohm-Hochschule, Nürnberg
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71
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.
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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.
69
Um Informationen über Studienmotivation, Studierverhalten und Studien-verläufe zu erhalten, wurden die Studienanfänger (BA) des Winter-semesters 2015/16 an der TH Nürnberg im Lauf ihres Studiums mehrfach befragt. Der vorliegende Bericht stellt auf der Basis dieser Daten Methoden und Ergebnisse zur Messung studienbezogener Heterogenität vor. Das verdeutlicht, wie sich die Studierenden in der Studieneingangsphase bezüglich ihrer Einstellungen zum Studium unterscheiden, wie studien-bezogene und sozialstrukturelle Heterogenität zusammenhängen und welche gruppenspezifi schen Abbruchquoten sich bis zum Ende des sechsten Semesters beobachten lassen. Die Ergebnisse werden für die Weiter-entwicklung von Maßnahmen zur Förderung des Studienerfolgs genutzt.
68
This study examines the effects of using different types of visualization for task in- structions within engineering studies. Participant observation and guided group interviews were used to determine both the learning difficulties of students and their expectations towards the educational use of 3D models.Comparing between three different modes of representation of the same model (2D drawings, per-spective 3D models and stereoscopicobject representations), the performance of task execution, the speed for task handling and the perceived cognitive workload of one taskwere measured. 183 students take part in the study. It was found, that the participants that used stereoscopic object-representations per-ceived task less complex than the groups using perspective 3D or paper based 2D-representations.
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Es gibt kaum eine technologische Entwicklung, die aktuell unser Leben, Denken und Arbeiten so stark verändert wie die digitale Transformation. Der Ar-beitsmarkt der Gegenwart und der Zukunft unter-liegt dadurch einem fundamentalen Wandel. Wie bei jeder großen Veränderung wird es Gewinner und Verlierer am Arbeitsmarkt geben. Zu den Ge-winnern werden diejenigen Menschen zählen, die sich genau jene Kompetenzen angeeignet haben, die von Unternehmen und Organisationen zur Um-setzung ihrer jeweiligen digitalen Strategien beson-ders benötigt werden. Jeder Qualifikationserwerb benötigt Zeit. Daher nimmt die vorliegende Studie eine vorausschauende Perspektive ein und ana-lysiert, was die „Future Hot Skills“ sind, die am Ar-beitsmarkt der Zukunft in besonderem Maße benö-tigt werden und bislang nur unzureichend verfügbar sind. Für junge Nachwuchskräfte wie auch für be-rufserfahrene Professionals soll damit ein transpa-renter Überblick geschaffen werden, mit welchen Kompetenzen sie ihren persönlichen Arbeitsmarkt-wert steigern und ihre Beschäftigungsfähigkeit im digitalen Zeitalter sichern können. Für Arbeitgeber werden diejenigen Kompetenzfelder aufgezeigt, in welche durch geeignete Rekrutierungs-, Personal-entwicklungs- und Qualifizierungsmaßnahmen in besonderem Maße investiert werden muss.
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Für die Fertigung von CFK-Bauteilen sind Laminierformen erforder-lich. Diese werden üblicherweise gefräst oder ebenfalls aus Lami-nataufbauten hergestellt. Dieser Fertigungsprozess ist gerade für die Einzelfertigung und im Prototypenbau sehr zeitaufwendig und kostenintensiv und die Formen müssen bei Änderungen verworfen werden. Abhilfe schaffen hier formflexible Werkzeuge, mit denen die Bauteilkontur individuell eingestellt werden kann und zudem schnell änderbar ist. Dies wurde in einem Verbundprojekt zwischen der TH Nürnberg und der HAW München entwickelt. Die Schwerpunkte der Arbeiten an der TH Nürnberg lagen in der Konzipierung der Ansteu-erelektronik und der SW-Programmierung, in der Prozessbeschreibung der Verwendung von Rapid Tooling Einsätzen für CFK-Formteile mit einem sehr steilen Formgradienten und der Konzipie-rung einer Wissensdatenbank als Entscheidungshilfe zur Beurtei-lung eines technisch-wirtschaftlichen Einsatzes des formflexiblen Werkzeuges. Die prinzipielle Machbarkeit und der Nutzen dieses Werkzeugs wurden im Projekt nachgewiesen. Auf der Basis dieser Forschungsergebnisse können Anlagenbauer ein Serienprodukt entwickeln.
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Mit dem Studierendenpanel der TH Nürnberg werden Informationen zu Studienfachwahl, Studierverhalten und Studienerfolg der Studien-anfänger in den BA-Studiengängen im WS 2015/16 über den Verlauf des gesamten Studiums hinweg erhoben. Damit können wichtige Erkenntnisse über Risikofaktoren für einen Studienabbruch, aber auch über Faktoren, die positiv auf den Studienerfolg wirken, gewonnen werden. Mit diesem ersten Zwischenbericht werden Ergebnisse zur Studienein-mündung und zum Verlauf der ersten Prüfungsphase vorgelegt.
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Mit dem rapiden Wachstum der Informationstechnologie zum Anfang des 21. Jahrhunderts und der damit verbundenen starken Zunahme der Datenmenge, ist Software zum Filtern und Auffinden von relevanten Informationen unverzichtbar geworden. Gerade für Unternehmen, deren Geschäftsmodell auf digitalisierten Unternehmensprozessen beruht, ist es essenziell dem jeweiligen Kunden automatisiert passende Produkte anzubieten. Recommenderalgorithmen befassen sich genau mit dieser Problemstellung und versuchen Produktempfehlungen für Kunden möglichst gut zu personalisieren.
Die bislang vorliegenden Veröffentlichungen beschreiben Recommenderalgorithmen lediglich in groben Zügen. Der vorliegende Artikel befasst sich daher mit der didaktischen Aufarbeitung zweier grundlegender Algorithmen und bietet einen transparenten und allgemein verständlichen Zugang zu diesem Thema. Die beiden Algorithmen werden anhand eines durchgängigen Beispiels von der Berechnung der Ähnlichkeitsmaße bis zur Erstellung der Empfehlungsrangliste illustriert. Darüber hinaus wird eine Methodik vorgestellt, um die Empfehlungsqualität im Rahmen von Simulationsstudien mit ROC-Kurven zu evaluieren.
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Tafelarbeit in Nürnberg
(2016)
Für viele Menschen, die als einkommensarm gelten, stellen die Tafeln eine Möglichkeit dar, kostenlos oder gegen einen kleinen Unkostenbeitrag Lebensmittel zu erhalten und ihr Budget dadurch etwas aufzubessern. Der vorliegende Endbericht eines Lehrforschungsprojekts an der Fakultät Sozialwissenschaften präsentiert detaillierte Einblicke in die Praxis der Tafelarbeit. Einerseits werden die internen Strukturen der Organisation sowie die subjektiven Wahrnehmungen und Einschätzungen der Helfer untersucht. Andererseits fokussieren die Analysen auf die soziale Lage der Nutzer und deren Praxis der Tafelnutzung.
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Industrie 4.0 bestimmt als Innovation oder innovative Technologie aktuell die Agenda in Fach- und Wirtschaftsmedien. Dabei ist Industrie 4.0 weder Produkt oder Dienstleistung noch ein Schema oder eine Methode, die gekauft oder erlernt und eingesetzt werden können, sondern ein Konzept, das mehrere Aspekte bündelt. Trotzdem sind mit Blick auf Industrie 4.0 Eigenschaften von disruptiven Innovationen zu beobachten, die erheblichen Einfluss auf andere Systeme wie Gesellschaft, Politik und Recht haben werden. Industrie 4.0 wird Beschäftigungsverhältnisse und Arbeitsrecht (Arbeit 4.0) beeinflussen, wird neue Aufgaben für Versicherungen (Roboterrecht)stellen, wird Wirtschafts-, Technologie- und Innovationspolitik herausfordern, wird das Finanzsystem mit Themen wie Finanzierungsstrategien für Innovationstechnologien bis hin zur Bewertung von Geschäftsmodellen konfrontieren, wird gesellschaftliche Strukturen durch die Veränderung von Arbeit beeinflussen oder Anforderungen an Hochschulen und Weiterbildung stellen. Dabei wird Industrie 4.0 einerseits als Konzept und Technologie sozial konstruiert. Andererseits werden sich soziale Organisationen und Praktiken an diese Innovation anpassen. Dabei spielt Akzeptanz dieser Innovation eine wichtige Rolle, über die in einem Gestaltungsdiskurs verhandelt wird. Hierfür ist sowohl die Analyse der Vermittlung über journalistische Leistungsangebote bedeutend. Entscheidend ist zudem, welche Frames im Diskurs verwendet werden. Hier lassen sich Framing-Ansätze aus Policy-Forschung, politikwissenschaftlicher Bewegungsforschung sowie Journalismus- und Kommunikationswissenschaft nutzbar machen. In dieser Abhandlung werden exemplarisch zwei Frames skizziert. Einerseits die Bewertung von Industrie 4.0 unter den Aspekten von Datensicherheit und IT-Security und andererseits die Diskussion um die Entwicklung des Arbeitsmarktes mit Blick auf Robotik und Künstlicher Intelligenz. Diese Frames machen auch deutlich, dass ob der gesellschaftlichen Bedeutung und Wirksamkeit von Industrie 4.0 ein breiter Gestaltungsdiskurs erforderlich ist, der allerdings erst am Anfang steht.