TY - CHAP A1 - Malisa, Viktorio A1 - Reiff-Stephan, Jörg ED - Reiff-Stephan, Jörg ED - Jäkel, Jens ED - Reichelt, Dirk T1 - Auswirkung der neuen gesetzlichen und normativen Regelungen auf Industrieroboter-Systeme T2 - Tagungsband AALE 2025 : menschenzentrierte Automation im digitalen Zeitalter N2 - EU-Verordnungen und ISO-Normen verändern die Nutzung von Industrieroboter und beeinflussen deren Integration in effiziente Produktionssysteme. Die rasante Entwicklung der Digitalisierung und die Notwendigkeit einer umfassenden Vernetzung haben Auswirkungen auf die Sicherheit von Maschinen, die Gestaltung von Arbeitsplätzen und die Anforderungen an die Ausbildung der Beschäftigten. Mit einer Reihe von Gesetzen und Richtlinien schafft die EU einen Ordnungsrahmen für die aktuellen Technologien und versucht, die Rahmenbedingungen für weitere Entwicklungen festzulegen. Gleichzeitig ist die Industrie gefordert, zusätzliche Kompetenzen in bestimmten Bereichen der Digitalisierung aufzubauen. Einige Herausforderungen sind jedoch noch zu bewältigen, z. B. wie der Sicherheitsnachweis für in Maschinen integrierte Künstliche Intelligenz für autonome mobile Roboter erbracht werden kann, wie die Zertifizierung von Software als Sicherheitselement und dessen Integration in die Automatisierungssysteme und wie die Behandlung von Industrierobotern als vollständige und nicht mehr als unvollständige Maschinen erfolgen wird. KW - EU-Maschinenverordnung KW - Industrieroboter KW - Normung KW - Kollaborierende Anwendung Y1 - 2025 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:526-opus4-20130 SP - 49 EP - 59 PB - Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur CY - Leipzig ER - TY - JOUR A1 - Falk, Constantin A1 - El Ghayed, Tarek A1 - van de Sand, Ron A1 - Reiff-Stephan, Jörg T1 - A Data-Driven Approach Towards the Application of Reinforcement Learning Based HVAC Control JF - Journal of the Nigerian Society of Physical Sciences N2 - Refrigeration applications consume a significant share of total electricity demand, with a high indirect impact on global warming through greenhouse gas emissions. Modern technology can help reduce the high power consumption and optimize the cooling control. This paper presents a case study of machine-learning for controlling a commercial refrigeration system. In particular, an approach to reinforcement learning is implemented, trained and validated utilizing a model of a real chiller plant. The reinforcement-learning controller learns to operate the plant based on its interactions with the modeled environment. The validation demonstrates the functionality of the approach, saving around 7% of the energy demand of the reference control. Limitations of the approach were identified in the discretization of the real environment and further model-based simplifications and should be addressed in future research. KW - refrigeration system KW - reinforcement learning KW - optimized control KW - Q-learning Y1 - 2023 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:526-opus4-17066 SN - 2714-4704 VL - 5 IS - 1 PB - Department of Physics, Federal University Lafia Nasarawa State, Nigeria ; Nigerian Society of Physical Sciences ER - TY - CHAP A1 - El Ghayed, Tarek A1 - Falk, Constantin A1 - Wilbers, Simon A1 - van de Sand, Ron A1 - Reiff-Stephan, Jörg T1 - Modellansatz zur Prozessoptimierung beim hydroadhäsiven Greifen T2 - Tagungsband AALE 2023 : Mit Automatisierungstechnik gegen den Klimawandel N2 - Der Produktlebenszyklus von Kleidung ist vor allem durch lange Lieferketten von Niedriglohnländern in Hochlohnländer gekennzeichnet. Die Eliminierung solcher Transportwege könnte dazu führen, dass der komplette Lebenszyklus von Kleidungsware nachhaltiger und umweltfreundlicher wird. Der Aufbau von Produktionsstätten in Hochlohnländern wird aktuell durch technische Herausforderungen des Produktionsprozesses von Kleidung bzw. allgemein biegeschlaffen Materialien verhindert. Aufgrund der Eigenschaften biegeschlaffer Materialien können die Entnahme bzw. definierte Ablage von Textilteilen heutzutage nur teilautomatisiert bzw. mit einem hohen Anteil manueller Tätigkeiten gelöst werden. Das Hydroadhäsive Greifen könnte eine Lösung sein, die oben genannten Prozesse zu automatisieren und die Produktion für Hochlohnländer zu vergünstigen. Jedoch verfügt das Verfahren noch über lange Zykluszeiten und die Haltekräfte sind nicht reproduzierbar. Weiterhin ist die Findung von Einstellparametern sehr zeitaufwendig und komplex. Die Lösung könnte eine intelligente Steuerung sein, dessen Kernstück ein datengetriebenes Modell für die Parameteroptimierung und -findung ist. Im Rahmen der Forschungsarbeiten wird ein Modellansatz zur Optimierung der Taktzeit beim hydroadhäsiven Greifen erarbeitet. Dabei wird die Gewinnung der Datengrundlage, das zu entwickelnde Modell sowie die eigentliche Validierung diskutiert. KW - Datengetriebenes Modell KW - Validierung KW - KI KW - cyber-physical system KW - Hydroadhäsives Greifen KW - Künstliche Intelligenz Y1 - 2023 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:526-opus4-17150 SN - 978-3-910103-01-6 SP - 1 EP - 10 PB - Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur CY - Leipzig ER - TY - CHAP A1 - Kupper, Stefan A1 - Fröhlich, Stefan A1 - Reiff-Stephan, Jörg ED - Reiff-Stephan, Jörg ED - Jäkel, Jens ED - Stöcker, Christian T1 - Ein neuer Sensoransatz für die Feinpositionierung eines O-Bus Stromabnehmers T2 - Tagungsband AALE 2024 : Fit für die Zukunft: Praktische Lösungen für die industrielle Automation N2 - Urbane Mobilität insbesondere der innerstädtischen Personentransport wird auch zukünftig ein besonderes Augenmerk unter dem Eindruck nachhaltiger Nutzung von Energiesystemen haben. Hierbei besitzt der öffentliche Personennahverkehr(ÖPNV) ein großes Potential zur großskaligen Minderung des Kohlendioxid ausstoßes. Ein sehr wichtiges Konzept hierbei ist der Oberleitungsbus der ganz analog zu einer Straßenbahn über eine Oberleitung fahrbahnbegleitend mit Strom versorgt wird. Da der Bus naturgemäß nicht schienengebunden fährt und somit ein gewisses Maß an Positionsungenauigkeit besitzt, ist das Eindrahten an die Oberleitung allerdings erschwert. In dieser Arbeit präsentieren wir einen Regelungsansatz basierend auf einer neuartigen Sensorkonfiguration, der das automatische Eindrahten eines Stromabnehmers auf einem Bus ermöglichen kann. KW - Elektromobilität KW - ÖPNV KW - Nichtlineare Regelung KW - Lokalisierung Y1 - 2024 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:526-opus4-18582 SN - 978-3-910103-02-3 N1 - 20. AALE-Konferenz. Bielefeld, 06.03.-08.03.2024 SP - 359 EP - 364 PB - Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur CY - Leipzig ER - TY - CHAP A1 - Reiff-Stephan, Jörg T1 - Implementation approaches for distributed energy management systems in production T2 - Conference Proceedings : 1st German-West African Conference on Sustainable, Renewable Energy Systems SusRes : 1st July 2020 - Kara, Togo N2 - The energy management of manufacturing facilities must be taken increasing account for an efficient operation within a production process. Future efforts and solutions will focus on improvement of the process stability and on cost reduction to meet the needs of successfully compete in local and global markets especially for SME. The paper describes an approach for manufacturing facilities using an example for thermoprocessing equipment. For this purpose, the TPS-principle Jidōka is used, the mechanism of self-adapting limit setting as well as an implementation is presented prototypically. Y1 - 2020 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:526-opus4-13220 SP - 116 EP - 124 ER - TY - CHAP A1 - van de Sand, Ron A1 - Corasaniti, Sandra A1 - Reiff-Stephan, Jörg T1 - Review of Condition Based Maintenance approaches for vapor compression refrigeration systems T2 - Conference Proceedings : 1st German-West African Conference on Sustainable, Renewable Energy Systems SusRes : 1st July 2020 - Kara, Togo N2 - Vapor compression refrigeration systems are subject to performance degradation over time due to the presence of faults. However, latest work in the field of condition-based maintenance shows promising results in the automatic early detection of anomalous behaviour as well as in accurate machine diagnostics and can, therefore, increase the overall system reliability by simultaneously preventing machine downtimes. In this paper, the latest research works carried out within the last decade are reviewed and the approaches are classified regarding their working principles. Furthermore, the work at hand depicts the current research trend in this field and outlines current obstacles. Y1 - 2020 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:526-opus4-13369 SP - 24 EP - 33 ER - TY - CHAP A1 - Reiff-Stephan, Jörg T1 - Solar power in product development T2 - Conference Proceedings : 1st German-West African Conference on Sustainable, Renewable Energy Systems SusRes : 1st July 2020 - Kara, Togo N2 - The availability of electrical energy is one of the essential basic elements for economic growth and humanitarian living conditions. In one of the poorest regions of Western Africa - in the savannah region of northern Togo - the central expansion of electricity grids has not taken place. Decentralized solutions based on renewable energy systems can help here and promote the region's development. In the presented paper, the various renewable energy carrier systems were examined with regard to their use in the savannah region of Western Africa. The solar energy carrier system could be used as a power supplier in the secondary conversion process to mechanical power. Subsequently, a prototype for a clay brick production machine was designed and a digital mock-up was developed. Together with the partners in Togo, the prototype is built and tested in the field. Experiences are being gathered in cooperation with Bonita-Haus and will be incorporated into the educational content in Togo as well as at the Technical University of Wildau. This will make a significant contribution to the utilization of the technology at the site and to improving the living conditions in Western Africa. Y1 - 2020 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:526-opus4-13206 SP - 55 EP - 65 ER - TY - JOUR A1 - van de Sand, Ron A1 - Schulz, Sebastian A1 - Ritzmann, Kay A1 - Reiff-Stephan, Jörg T1 - Vernetzung physischer und virtueller Entitäten im CPPS : Augmented Reality als Mensch-Maschine Schnittstelle JF - atp magazin N2 - Konventionelle Fertigungsstrategien werden künftig zunehmend durch komplexe cyberphysische Produktionssysteme (CPPS) ersetzt. Es entstehen durchgehend verbundene Wertschöpfungsnetzwerke mit großer Informationsdichte, die den Menschen mit einer signifikant gestiegenen Datenmenge konfrontieren, auf deren Basis er agieren muss. Daher nimmt die Mensch-Maschine-Schnittstelle einen wichtigen Stellenwert innerhalb des Produktionsprozesses ein, wobei sich neuartige Visualisierungsverfahren wie Augmented Reality (AR) vielversprechend zeigen. Für entsprechende Anwendungen bedarf es einer durchgängigen Kommunikation aus dem Feld bis hin zur Applikation. Der Artikel beschreibt, wie existierende Kommunikationsstandards dafür nutzbar gemacht werden können und zeigt eine beispielhafte Umsetzung. Zudem wird eine Kommunikationsarchitektur vorgeschlagen, die auf Grundlage der Verwaltungsschale den interoperablen Informationsaustausch zwischen physischen und virtuellen Entitäten ermöglicht. KW - Cyberphysisches Produktionssystem KW - Mensch-Maschine-Schnittstelle KW - Augmented Reality KW - Interoperabler Informationsaustausch KW - Verwaltungsschale Y1 - 2018 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:526-opus4-12739 SN - 2190-4111 VL - 9 SP - 36 EP - 43 ER - TY - INPR A1 - van de Sand, Ron A1 - Schulz, Sebastian A1 - Ritzmann, Kay A1 - Reiff-Stephan, Jörg T1 - Vernetzung von physischen und virtuellen Entitäten im cyberphysischen Produktionssystem T2 - atp magazin N2 - Konventionelle Fertigungsstrategien werden künftig zunehmend durch komplexe cyberphysische Produktionssysteme (CPPS) ersetzt. Es entstehen durchgehend verbundene Wertschöpfungsnetzwerke mit großer Informationsdichte, die den Menschen mit einer signifikant gestiegenen Datenmenge konfrontieren, auf deren Basis er agieren muss. Daher nimmt die Mensch-Maschine-Schnittstelle einen wichtigen Stellenwert innerhalb des Produktionsprozesses ein, wobei sich neuartige Visualisierungsverfahren wie Augmented Reality (AR) vielversprechend zeigen. Für entsprechende Anwendungen bedarf es einer durchgängigen Kommunikation aus dem Feld bis hin zur Applikation. Der Artikel beschreibt, wie existierende Kommunikationsstandards dafür nutzbar gemacht werden können und zeigt eine beispielhafte Umsetzung. Zudem wird eine Kommunikationsarchitektur vorgeschlagen, die auf Grundlage der Verwaltungsschale den interoperablen Informationsaustausch zwischen physischen und virtuellen Entitäten ermöglicht. Y1 - 2018 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:526-opus4-10611 UR - https://www.vulkan-shop.de/vernetzung-physischer-und-virtueller-entitaten-im-cpps SN - 2190-4111 N1 - Das Dokument wurde zurückgezogen. Die aktualisierte Version ist unter dem folgenden Link zu finden: https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-12739 VL - 9 ER - TY - CHAP A1 - Günther, Norman A1 - Prell, Bastian A1 - Reiff-Stephan, Jörg T1 - Industrie 5.0 : von der Vision des menschzentrierten Ansatzes zu soziocyberphysischen Produktionssystemen für die Praxis T2 - Tagungsband AALE 2022 N2 - Industrie 4.0 Ansätze haben sich in der fertigenden Industrie vielerorts etabliert. Big Data, IIoT und Künstliche Intelligenz (KI) ermöglichen neue Geschäftsmodelle und wirken sich dadurch auch verändernd auf Produktionssysteme aus. Mit dem Begriff der Industrie 5.0 formuliert sich ein menschzentrierter Ansatz. Die Praxisrelevanz dieser und ähnlicher Innovationen hängt maßgeblich davon ab, wie derartige Einsatzmöglichkeiten neuer, digitaler Technologien in die bestehenden Unternehmensstrukturen Einzug halten. Hierbei kommt es also auf Transfer und Akzeptanz neuer Technologien an. Digitalisierung gestaltet sich somit als sozio-technisches Problem. Dieser Beitrag gibt Einblick in aktuell verfolgte Transferansätze für Digitalisierung im Mittelstand und leistet einen Teil zu Theoriebildung, als dass er auch einen Ausblick auf weitere Aktivitäten in dem Umfeld liefert. KW - Industrie 5.0 KW - Transfer KW - Akzeptanzmodell KW - Sozio-Cyberphysisches Produktionssystem Y1 - 2022 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:526-opus4-15787 SP - 257 EP - 266 PB - Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur CY - Leipzig ER - TY - JOUR A1 - Reinhardt, Heiner A1 - Mahdaviasl, Mahtab A1 - Prell, Bastian A1 - Mauersberger, Anton A1 - Klimant, Philipp A1 - Reiff-Stephan, Jörg A1 - Ihlenfeldt, Steffen T1 - Efficient data acquisition for traceability and analytics JF - Procedia CIRP N2 - Implementing processes for traceability is required in various industries to assure product quality during manufacturing, provide evidence on required processing conditions or facilitate product recalls. Commonly, radio-frequency identification (RFID) or code recognition techniques (e.g. Data Matrix) are applied to track the flow of workpieces through a manufacturing system and link processing data accordingly. Although the analysis of tracking data is well-examined, we still see a gap in the research on the trade-off between data acquisition, data analytics and data quality. Here, we present a framework to increase the value of existing data by enabling data analytics while addressing common pitfalls and reducing the costs of data management. KW - identification KW - knowledge management KW - manufacturing system KW - process control KW - quality assurance KW - sustainable development KW - decision making KW - complexity KW - analysis KW - design Y1 - 2024 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:526-opus4-19232 SN - 2212-8271 VL - 122 SP - 73 EP - 78 PB - Elsevier ER - TY - JOUR A1 - Prell, Bastian A1 - Reiff-Stephan, Jörg T1 - A Use Case for Digital Tools in Crafts: Simulation and Virtual Reality for Carpentries JF - Simulation Notes Europe N2 - This paper presents an integrated approach to explore human factors in the craft sector. The embedded use case consists of craft workshops being 3D-modelled and simulated so that different scheduling rules can be deployed. The connected VR visualization allows craft professionals to experience scheduling rules and their impact on different performance measurements in an environ-ment intuitively resembling their actual workshops. The lessons learned from the simulation modelling are collected and presented. A modular approach appears to be beneficial for simulation modelling, offering flexibility and pragmatism but detail when needed. Apart from this anecdotal evidence, the study is accompanied by interviews. These are analyzed based on abduction grounded theory which combines a strong focus on the actual corpus of qualitative data but considers theoretical foundations, when appropriate. This paper presents the study design, and how it interties with the research approach and the use case of simulation and virtual reality for carpentries. Y1 - 2023 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:526-opus4-19326 SN - 2305-9974 VL - 33 IS - 4 SP - 191 EP - 198 ER - TY - JOUR A1 - Prell, Bastian A1 - Reinhardt, Heiner A1 - Mauersberger, Anton A1 - Rauscher, Alexander A1 - Reiff-Stephan, Jörg A1 - Ihlenfeldt, Steffen T1 - A survey on sustainability approaches in manufacturing JF - Procedia CIRP N2 - Awareness about climate change has led to policies and regulations but also customer preferences favoring sustainable production. Thus, producing businesses are confronted by this, as they consume a large share of resources. Therefore, when producing, additional dimensions beyond commercial feasibility ought to be considered. Here, literature on sustainability from the field of engineering science is systematically searched and analyzed for approaches leading to actual recommendations for action. Hence, this bottom-up approach, incorporating the production engineers’ point of view, represents an inside view of how the topic of sustainability has arrived at production companies. The focus on commercial feasibility ensures high relevance to practice, as production needs to become both sustainable and competitive. Even though exemplary collections of different approaches addressing the topic of sustainability in production can be found in literature, novelty is provided by the structured manner literature was collected and the special focus on approaches leading to practice-relevant recommendations for action. Thus, a comprehensive overview of approaches applicable to the manufacturing domain is presented. KW - eco-design methodology KW - economics KW - environment(al) KW - innovation management KW - manufacturing KW - production KW - sustainable development Y1 - 2023 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:526-opus4-17527 SN - 2212-8271 VL - 116 SP - 101 EP - 106 PB - Elsevier ER - TY - CHAP A1 - Günther, Norman A1 - Bennin, Julius A1 - Deuble, Andreas A1 - Huq, Mahmudul A1 - Wilbers, Simon A1 - Reiff-Stephan, Jörg ED - Reiff-Stephan, Jörg ED - Jäkel, Jens ED - Reichelt, Dirk T1 - Predictive Maintenance am Beispiel einer Lehr- und Trainingsanlage T2 - Tagungsband AALE 2025 : menschenzentrierte Automation im digitalen Zeitalter N2 - Im Kontext der fortschreitenden Digitalisierung und Automatisierung hat die vorausschauende Wartung, auch Predictive Maintenance (PdM) genannt, insbesondere in industriellen Produktionslinien an Bedeutung gewonnen [1]. Wirtschaftliche Faktoren wie steigende Energiekosten, geringe Stillstand- und Instandhaltungszeiten aber auch die Möglichkeit des Monitorings unterstützen diesen Trend [2]. Diese erfordern im Umkehrschluss neben der technischen Expertise auch eine bedarfsorientierte Qualifizierung sowie ein systemübergreifendes Verständnis. Um diesen Bedarf gerecht zu werden, kann das Thema theoretisch sowie praxisnah behandelt werden. Da nicht für jeden Bildungsbetrieb entsprechende Produktionslinien zur Qualifizierung und Erprobung von (neuen) Ansätzen im Bereich des PdM zur Verfügung stehen, benötigt es Lehr- und Trainingsanlagen, die der Ausbildung von Fachkräften dienen. Solche Anlagen ermöglichen es, Produktionsprozesse abstrakt aber trotzdem in einem realitätsnahen Umfeld zu simulieren, wodurch sich Instandhaltungsstrategien wie PdM praxisnah anhand von Kennzahlen erlernen und erproben lassen. Der vorliegende Beitrag erläutert den Aufbau einer Lehr- und Trainingsanlage zur Simulation von PdM Anwendungen für die Qualifizierung von Auszubildende und Ingenieure und die dabei zu beachtenden Herausforderungen. KW - Carrera Slotcar KW - Ersatzmodell KW - Lehr- und Trainingsanlage KW - Predictive Maintenance KW - Produktionssimulation Y1 - 2025 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:526-opus4-20181 SP - 309 EP - 319 PB - Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur CY - Leipzig ER - TY - CHAP A1 - Wilbers, Simon A1 - Günther, Norman A1 - van de Sand, Ron A1 - Prell, Bastian A1 - Reiff-Stephan, Jörg ED - Reiff-Stephan, Jörg ED - Jäkel, Jens ED - Reichelt, Dirk T1 - Components of reusable prompts for humanity-centered automation T2 - Tagungsband AALE 2025 : menschenzentrierte Automation im digitalen Zeitalter N2 - The increasing integration of large language models (LLMs) into cyber-physical production systems, necessitating solutions that are both efficient and aligned with human values and needs. Designing effective and reusable prompts is crucial for creating cyber-physical systems(CPS) that are effective, flexible, reliable, user-friendly and aligned with Humanity-centered Automation. This paper introduces essential components of reusable prompts: Versioning, Model Selection, Purpose Definition, Variables, Examples, and Output Structuring. By applying the proposed components, developers might enable CPS employing LLMs to operate with more predictable inputs and outputs, enabling better control over results and facilitating the chaining of multiple prompts or collaboration between different LLMs. These components emerged from extensive experimentation with various LLMs and prompt configurations. The resulting framework supports the maintenance of prompt collections similar to codebases and thus enhances traceability, maintainability, and human oversight. Such structured components for prompt design supports humanity-centered automation by ensuring that technological advances serve human values and improve interaction with complex systems. KW - humanity-centered automation KW - prompt engineering KW - reusable prompt KW - cyber-physical system Y1 - 2025 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:526-opus4-20148 SP - 71 EP - 78 PB - Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur CY - Leipzig ER - TY - CHAP A1 - Günther, Norman A1 - Prell, Bastian A1 - van de Sand, Ron A1 - Reiff-Stephan, Jörg ED - Reiff-Stephan, Jörg ED - Jäkel, Jens ED - Stöcker, Christian T1 - Industrie 5.0 Lernumgebung am Beispiel der Wildauer Smart Production T2 - Tagungsband AALE 2024 N2 - Die Industrie 5.0 fordert neue Lernansätze und zeitgleich auch passende Lernumgebungen. Parallel müssen diese neben den didaktischen Herausforderungen auch den Transfer- und Übertragungsgedanken auf die industriellen Anwendungen gerecht werden. Durch die täglich steigende Anzahl vielfältiger KI-Tools insbesondere textgenerierenden Tools, braucht es Systeme mit einem breiten Anwendungsbereich. Im Rahmen des vorliegenden Beitrags geben die Autoren einen Einblick in die Wildauer Smart Production, welche den transdisziplinären Gedanken von Lern- und Transferumgebungen Rechnung trägt, Möglichkeiten der Gestaltung komplexer Produktionssysteme widerspiegelt, die Integration menschzentrierter Ansätze ermöglicht und als Forschungsumgebung eingesetzt wird. KW - Industrie 5.0 KW - Lernumgebung KW - smart production KW - smart factory KW - Künstliche Intelligenz Y1 - 2024 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:526-opus4-18538 N1 - 20. AALE-Konferenz. Bielefeld, 06.03.-08.03.2024 SP - 365 EP - 372 PB - Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur CY - Leipzig ER - TY - CHAP A1 - Wilbers, Simon A1 - Kupper, Stefan A1 - Günther, Norman A1 - van de Sand, Ron A1 - Prell, Bastian A1 - Speck, Sandy A1 - Reiff-Stephan, Jörg ED - Reiff-Stephan, Jörg ED - Jäkel, Jens ED - Reichelt, Dirk T1 - Unveiling automation potential through a better understanding of ideal cycle time T2 - Tagungsband AALE 2025 : menschenzentrierte Automation im digitalen Zeitalter N2 - This publication demonstrates that determining the maximum speed or Ideal Cycle Time (ICT) of machinery or cyber-physical systems is crucial for uncovering the limits of automation in a given system. Possibly increasing Overall Equipment Effectiveness (OEE) and identify opportunities for further digitization, automation, and AI integration. Based on literature review and expert interviews, methods for establishing ICT, mentioned in literature were identified and crosscheck with what practitioners in operation actually use and how they apply them. The identified methods were: Empirical Measurement and Data Analysis, Time Studies, Statistical Process Control (SPC), Benchmarking, Simulation and Modeling, Expert Judgment, and Continuous Improvement Practices we. We contrast these with insights obtained from interviews conducted with experts from companies in the German federal State of Brandenburg, representing diverse industries and sectors. Findings suggest that while companies recognize somewhat their ICT or maximum operational speeds, they often lack a structured method for determining them. They frequently use combinations of established methods inconsistently. We deduce that a formalized approach to defining ICT can better reveal system limitations and potential for expanding them through advanced automation and. We argue that a well-defined ICT is essential for pushing the boundaries of automated systems, contributing to more effective and Humanity–Centered Automation (HCA) solutions. KW - automation limit KW - automation potential KW - humanity-centered automation KW - Ideal Cycle Time KW - manufacturing system KW - overall equipment effectiveness KW - cyber-physical system Y1 - 2025 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:526-opus4-20205 SP - 223 EP - 230 PB - Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur CY - Leipzig ER - TY - CHAP A1 - Fiebelkorn, Richard A1 - Kugel, Rafael A1 - Günther, Norman A1 - Reiff-Stephan, Jörg ED - Reiff-Stephan, Jörg ED - Jäkel, Jens ED - Reichelt, Dirk T1 - Predictive Maintenance in der Baumpflege – TreeAngel T2 - Tagungsband AALE 2025 : menschenzentrierte Automation im digitalen Zeitalter N2 - Die Gewährleistung der Verkehrssicherheit von Bäumen stellt eine zentrale Herausforderung für Städte und Gemeinden dar. Traditionelle, manuelle Inspektionsmethoden sind zeit- und ressourcenintensiv sowie anfällig für menschliche Fehler. Der folgende Artikel präsentiert ein innovatives System zur automatisierten Baumzustandsbewertung, welches moderne Kameratechnologien und Künstliche Intelligenz (KI) nutzt. Im Rahmen einer Machbarkeitsstudie wurden Bilddaten, welche durch verschiedene Kamerasysteme erzeugt wurden, analysiert. Basierend auf diesen Daten wurde ein YOLOv8-Modell trainiert, welches eine präzise Detektion von Bäumen und Schäden, wie beispielsweise Totholz, ermöglicht. Die Ergebnisse des vorgestellten Prototypensystems sind vielversprechend hinsichtlich Genauigkeit und Effizienz. Es zeigt das Potenzial, manuelle Inspektionen durch automatisierte Verfahren zu ergänzen oder zu ersetzen. Die präsentierten Resultate legen den Grundstein für nachhaltige und skalierbare Ansätze in der Baumpflege und können zur Steigerung der öffentlichen Sicherheit und Effizienz im urbanen Management beitragen. KW - Baumpflege KW - machine learning KW - Predictive Maintenance KW - YOLO KW - Maschinelles Lernen Y1 - 2025 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:526-opus4-20193 SP - 251 EP - 259 PB - Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur CY - Leipzig ER - TY - CHAP A1 - Prell, Bastian A1 - Günther, Norman A1 - Reiff-Stephan, Jörg T1 - Cyber-Physical Production Systems in Settings with Limited Infrastructure BT - Blind Spots and Implications T2 - 2nd German-West African Conference on Sustainable, Renewable Energy Systems (SusRES2021) N2 - During the last decade production innovation was mainly focused on connectivity aspects. The vision of smart factories running on software, that uses collected machine data, has become true but foremost for leading industrial companies in highly developed countries. Apart from these, production can also be found in non-industrialized craft professions as well as in less developed countries. As digitalization does not necessarily require an industrial or developed setting the latter could possibly benefit from it as well. Socio-cyber-physical production systems have been used to describe the interdependencies of linked production systems but usually focus on highly developed regions as well as for industrial applications. This paper lines out similarities and differences for each case, introduces the concept of cyber-physical production systems (CPPS) and its extension to socio-CPPS (SCPPS), which emphasizes the role of human workers in the production environment. The relation between industrial, non-industrial production and innovations is examined. Furthermore, the widening of SCCPS concepts for non-industrial production is discussed. T3 - TH Wildau Engineering and Natural Sciences Proceedings - 1 KW - socio-cyber-physical production system KW - limited infrastructure KW - developing country KW - craft KW - non-industrialized KW - digitalization Y1 - 2021 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:526-opus4-14993 SP - 229 EP - 238 PB - TIB Open Publishing CY - Hannover ER - TY - CHAP A1 - Falk, Constantin A1 - van de Sand, Ron A1 - Corasaniti, Sandra A1 - Reiff-Stephan, Jörg T1 - A Comparison Study of Data-Driven Anomaly Detection Approaches for Industrial Chillers T2 - 2nd German-West African Conference on Sustainable, Renewable Energy Systems (SusRES2021) N2 - Faults in industrial chiller systems can lead to higher energy consumption, increasing wear of system components and shorten equipment life. While they gradually cause anomalous system operating conditions, modern automatic fault detection models aim to detect them at low severity by using real-time sensor data. Many scientific contributions addressed this topic in the past and presented data-driven approaches to detect faulty system states. Although many promising results were presented to date, there is lack of suitable comparison studies that show the effectiveness of the proposed models by use of data stemming from different chiller systems. Therefore this study aims at detecting a suitable data-driven approach to detect faults reliable in different domains of industrial chillers. Thus, a unified procedure is developed, to train all algorithms in an identical way with same data-basis. Since most of the reviewed papers used only one dataset for training and testing, the selected approaches are trained and validated on two different datasets from real refrigeration systems. The data-driven approaches are evaluated based on their accuracy and true negative rate, from which the most suitable approach is derived as a conclusion. T3 - TH Wildau Engineering and Natural Sciences Proceedings - 1 KW - fault detection KW - refrigeration system KW - data-driven machine-learning Y1 - 2021 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:526-opus4-14970 SP - 165 EP - 174 PB - TIB Open Publishing CY - Hannover ER -