Fachbereich Ingenieurwesen / Wirtschaftsingenieurwesen (bis 8/2014)
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Quantum dots allow the generation of charge carriers upon illumination. When these particles are attached to an electrode a photocurrent can be generated. This allows their use as a light-switchable layer on the surface. The QDs can not only exchange electronics with the electrode, but can also interact with donor or acceptor compounds in solution providing access to the construction of signal chains starting from an analytic molecule. The magnitude and the direction of the photocurrent depend on several factors such as electrode polarization, solution pH and composition. These defined dependencies have been evaluated with respect to the combination of QD-electrodes with enzyme reactions for sensorial purpose. CdSe/ZnS-QD-modified electrodes can be used to follow enzymatic reactions in solution based on the oxygen sensitivity. In order to develop a photoelectrochemical biosensor, e.g. glucose oxidase is immobilized on the CdSe/ZnS-electrode. One immobilization strategy applies the layer-by-layer-technique of GOD and a polyelectrolyte. Photocurrent measurements of such a sensor show a clear concentration dependent behavior. The principle of combing QD oxidase. The sensitivity of quantum dot electrodes can be influenced by additional nanoparticles, but also by multiple layers of the QDs. In another direction of research it can be influenced by additional nanoparticles, but also by multiple layers of the QDs. In another direction of research it can be demonstrated that direct electron transfer from excited quantum dots can be achieved with the redox protein cytochrome c. This allows the detection of the protein, but also interaction partners such as a enzymes or superoxide.
The formation of periodical nanostructures with femtosecond laser pulses was used to create highly efficient substrates for surface-enhanced Raman spectroscopy (SERS). We report about the structuring of silver and copper substrates and their application to the SERS of DNA (herring sperm) and protein molecules (egg albumen). The maximum enhancement factors were found on Ag substrates processed with the second harmonic generation (SHG) of a 1-kHz Ti:sapphire laser and structure periods near the SHG wavelength. In the case of copper, however, the highest enhancement was obtained with long-period ripples induced with at fundamental wavelength. This is explained by an additional significant influence of nanoparticles on the surface. Nanostructured areas in the range of 1.25 mm2 were obtained in 10 s. The surfaces were characterized by scanning electron microscopy, Fast Fourier Transform and Raman spectroscopy. Moreover, the role of the chemical modification of the metal structures is addressed. Thin oxide layers resulting from working in atmosphere which improve the biocompatibility were indicated by vibration spectra. It is expected that the detailed study of the mechanisms of laser-induced nanostructure formation will stimulate further applications of functionalized surfaces like photocatalysis, selective chemistry and nano-biology.
Raman scattering in planar silicon on insulator (SOI) waveguides with 2 μm width, 220 nm height and 2 cm length is investigated. A cw Nd:YAP laser at 1340.6 nm with 7 GHz FWHM spectral width is used as the pump source. A lensed fiber of 2.5 μm focus diameter is used to couple the pump laser into the waveguide. The coupling efficiency is estimated to be around 10%. Spontaneous Raman scattering is observed with as low as 2.5 mW pump power inside the waveguide. The spontaneous Raman spectrum is measured by an optical spectrum analyzer. The first order Raman peak is measured at around 1441.4 nm corresponding to a Raman shift of 15.6 THz, while the FWHM of Raman spectrum is measured as around 100 GHz. Maximum Raman output of around 90 pW is obtained by around 22 mW pump. The stimulated Raman gain coefficient is estimated as around 56 cm/GW from the relationship between spontaneous Raman output power and pump power. A temperature dependence of Raman frequency shift of about 0.6 GHz/K is measured. The spontaneous anti-Stokes Raman scattering output peak at 1253 nm is also observed with around 35 mW pump. Stimulated Raman amplification measurement is carried out with a SLED white light source as probe signal. With 35 mW pump power, around 0.6 dB gain has been determined with both pump and probe being TE polarized.
We have designed, fabricated and investigated one-dimensional (1D) micro-cavities in Silicon-on-Insulator (SOI) waveguides. The single mode waveguides are fabricated in a 220 nm silicon device layer. The 1D micro-cavities in Fabry-Perot structure consist of two Bragg-mirror regions formed by a sinusoidal modulation of the waveguide width. The mirror regions are separated by a sub-micron spacer. The SOI photonic structures are produced in a CMOS environment using 248 nm DUV lithography. The waveguides as well as the width modulated mirror regions are designed using a single mask and are fabricated in a shallow trench process. The transmission spectra of these width modulated micro-cavities with different mirror reflectivities and cavity lengths are investigated. Q-factors up to 855 could be observed at 1550 nm wavelength with low insertion loss of 1.9 dB. The width modulated micro-cavities, including the mirror regions, have lengths of less than 20 microns and widths of maximum 450 nm. These small foot-print cavities act as band pass filters and can be used as resonators for laser or electro-optic modulation of light.
We have investigated microcavities in Silicon-on-Insolator (SOI) waveguides. The rectangular waveguides with 500 nm width are fabricated in the 220 nm silicon device layer. The microcavities are formed by one-dimensional photonic crystals in Fabry-Perot structure directly written in the waveguides. The SOI photonic structures are produced in a CMOS environment using 248 nm DUV lithography, where the waveguides as well as the photonic crystals are created in the same step using a single mask. In order to achieve a desired spectral shape of the filter function capable for several applications, a number of different cavities were investigated, e.g. single cavities of first and higher order as well as multi-cavity filters. The experimental results are compared with simulations of photonic crystal microcavities in strip waveguides. The spectral transmission function of such filters dependent on the design parameters are calculated by an analysis based on Finite-Difference-Time-Domain (FDTD) method.
We have developed thin film Fabry-Perot filters directly coated on optical fibers to archive a high level of integration with a reduction of optical elements. Such band-pass filters can be used in fiber optical sensor systems, and for fiber communication, e.g. CWDM applications. The filters cavities consist of a single spacer and two dielectric mirrors. The dielectric mirrors are deposited by PVD directly on end-faces of single-mode optical fibers. Dielectric as well as polymeric materials were applied as the spacer layer. Polymeric spacer layers were deposited by dip coating. The influence of the mirror reflectivity on the transmission band of the Fabry-Perot filters was investigated. Furthermore, the optical performance of filters with first order (λ/2) as well as higher order spacers was analyzed. The experimental results are compared with numerical analysis of Fabry-Perot cavities on the end-face of cylindrical waveguides. The spectral characteristic of the filters are calculated using a software solving Maxwell´s equations by a FDTD method. The layer design of the filters and the deposition process were optimized for maximum transmission and narrow bandwidth of the transmission peak. Passive band-pass filters on fiber end-faces were designed, fabricated and characterized for transmission wavelengths of 945 nm, 1300 nm, as well as 1550 nm. Bandwidths as narrow as 1 nm could be achieved for 945 nm.
Organic film deposition in vacuum is fast developing scientific and industrial domain. We developed installation for deposition of organic films equipped with optical spectrometer for measurements in situ. We are developing new dyes aimed for application in waveguide sensor, nonlinear optics and studying film organisation during deposition. Fluorinated azo-dyes and azomethine dyes were synthesized at University of Applied Sciences Wildau and at the Institute of Organic Chemistry, Kyiv. Compounds were evaporated at a pressure of 10-3 Pa using resistive heated crucible. Glass and glass covered with polytetrafluoroethylene (PTFE) film are used as substrates. The films were studied with Polytec and StellarNet spectrometers and an atomic force microscope. Optical spectra of the dye films revealed, that some compounds were decomposed during evaporation. Several kinds of dyes were evaporated and deposited without decomposition. Some deposited films formed H-aggregates and other types of aggregates. AFM images of dye films showed that their morphology depends on the chemical structure of the compounds and on the nature of the substrate on which the film was grown.
We present results for a rule based optical proximity (RB-OPC) and a model based optical proximity correction (MB-OPC) for 0.13 μm SiGe:C BiCMOS technology. The technology provides integrated high performance heterojunction bipolar transistors (HBTs) with cut-off frequencies up to 300 GHz. This requires an optical proximity correction of critical layers with an excellent mask quality. This paper provides results of the MB-OPC and RB-OPC using the Mentor Calibre software in comparison to uncorrected structures (NO-OPC). We show RB- and MB-OPC methods for the shallow trench and gate layer, and the RB-OPC for the emitter window-, contact- and metal layers. We will discuss the impact of the RB- and MB-OPC rules on the process margin and yield in the 0.13 μm SiGe:C BiCMOS technology, based on CD-SEM data obtained from the evaluation of the RB- and MB-OPC corrected SRAM cells.
Second harmonic generation (SHG) in the oriented film of symmetric squaraine (Sq) was studied. Oriented Sq film on aligned polytetrafluoroethylyne (PTFE) sublayer prepared by vacuum deposition with subsequent rubbing using a cloth has been obtained. However, the mechanisms of orientation and SHG are still not clear. Methyl and ethyl substituted hydroxyl-Sq (OHSq) compounds formed oriented films with dichroic ratio of 8 on PTFE layer but with dichroic ratio of 1,5 on Teflon AF. Second layer deposition of Me-OHSq on Et-OHSq or of Et-OHSq on Me-OHSq led to an increase of the film dichroic ratio. Only the film, where Me-OHSq was first layer, exhibits an increase of SHG signal after deposition of second layer. Small differences in bi-layered OHSq films structure was detected by X-Ray diffraction (XRD) spectra.
The application of Double Exposure Lithography (DEL) would enlarge the capability of 248 nm exposure technique to smaller pitch. We will use the DEL for the integration of critical layers for dedicated applications requiring resolution enhancement into 0.13 μm BiCMOS technology. In this paper we present the overlay precision and the focus difference of 1st and 2nd exposure as critical parameters of the DEL for k1 ≤ 0.3 lithography (100 nm half pitch) with binary masks (BIM). The realization of excellent overlay (OVL) accuracy is a main key of double exposure and double patterning techniques. We show the DEL requires primarily a good mask registration, when the wafer stays in the scanner for both exposures without alignment between 1st and 2nd exposure. The exposure tool overlay error is more a practical limit for double patterning lithography (DPL). Hence we prefer the DEL for the resolution enhancement, especially if we use the KrF high NA lithography tool for 130 nm generation. Experimental and simulated results show that the critical dimension uniformity (CDU) depends strongly on the overlay precision. The DEL results show CDU is not only affected by the OVL but also by an optical proximity effect of 1st and 2nd exposure and the mask registration. The CD uniformity of DEL demands a low focus difference between 1st and 2nd exposure and therefore requires a good focus repeatability of the exposure tool. The Depth of Focus (DOF) of 490 nm at stable CD of lines was achieved for DEL. If we change the focus of one of the exposures the CD-focus performance of spaces was reduced with simultaneous line position changing. CDU vs. focus difference between 1st and 2nd exposure demands a focus repeatability <100 nm for the exposure tool. Summary, the results show DEL has the potential to be a practical lithography enhancement method for device fabrication using high NA KrF tool generation.
In this paper we investigate the process margin for the 100nm half - pitch double exposure KrF lithography using binary masks for different illumination settings. The application of Double Exposure Lithography (DEL) would enlarge the capability of 248 nm exposure technique to smaller pitch e.g. for the integration of dedicated layers into 0.13 μm BiCMOS with critical dimension (CD) requirements exceeding the standard 248 nm lithography specification. The DEL was carried out with a KrF Scanner (Nikon S207D, NALens = 0.82) for a critical dimension (CD) of 100nm half pitch. The chemical amplified positive resists SL4800 or UV2000 (Rohm & Haas) with a thickness of 325nm were coated on a 70 nm AR10L (Rohm & Haas) bottom anti-reflective coating (BARC). With a single exposure and using binary masks it is not possible to resolve 100nm lines with a pitch of 200 nm, due to the refraction and the resolution limit. First we investigated the effect of focus variation. It is shown that the focus difference of 1st and 2nd exposure is one critical parameter of the DEL. This requires a good focus repeatability of the scanner. The depth of focus (DOF) of 360 nm with the coherence parameter σ = 0.4 was achieved for DEL with SL4800 resist. The influence of the better resist resolution of UV2000 on the process window will be shown (DOF = 460 nm). If we change the focus of one of the exposures the CD and DOF performance of spaces is reduced with simultaneous line position changing. Second we investigated the effect of different illumination shapes and settings. The results for conventional illumination with different values for σ and annular illumination with σinner = 0.57 and σouter = 0.85 will be shown. In summary, the results show that DEL has the potential to be a practical lithography enhancement method for device fabrication using high NA KrF tool generation.
Complementary large scale molecular-dynamics simulations and experiments have been carried out to determine the atomistic mechanisms of the nanoindentation process in single crystal Fe {110}, {100}, and {111}. The defect formation and motion causes the complex mechanisms of plastic and elastic deformation which is reflected in the pileup patterns. The experimental results show distinct patterns of pileup material which are dependent on the individual crystal faces and the superposition of the stress field of the indenter. The highest pileup around the indenter hole occurs on the {100} surface and the shallowest on {111}. The least symmetric surface is {110} which produces an experimental pileup pattern displaying only twofold symmetry with the axially symmetric indenter. The pyramidal indenter produces an asymmetric pattern which changes as the crystal is rotated with respect to the tip but repeats with threefold rotational symmetry. Material displacement occurs primarily in planes of the {110} family. Pileup is formed by cross slip between planes of the same family which intersect in ⟨111⟩ directions. For the {110} surface, dislocation loops propagate in the four in-plane ⟨111⟩ directions and the two inclined
⟨111⟩ directions. The loops that propagate in the in-plane directions are terminated by edge dislocations at the surface. These transport material away from the tip but cannot produce pileup. The loops that propagate in the inclined direction cross slip and cause the observed pileup. The {100} surface has fourfold rotational symmetry and all the ⟨111⟩ directions are inclined. The dislocation loops propagate in these directions and cross slip readily occurs, leading to a large pileup. The {111} face shows the least pileup which is more spread out over the surface. In this case the dislocation loops propagate in shallow slip planes and do not readily cross slip. Experimentally determined force-depth curves show distinct “pop-ins” which correspond to the formation of dislocations. The contact pressure (nanohardness) is not a constant and increases with decreasing indentation depth. It also changes with crystal face. Calculated force-depth curves match the experimental trend but give estimates of the nanohardness and Young’s modulus higher than those values experimentally determined.
C60 and amorphous diamond-like carbon (DLC) films have been grown by thermal evaporation and laser ablation techniques at different substrate temperatures and on various substrates. The elastic modulus and the hardness of the films have been investigated by surface acoustic waves and nanoindentation. Both methods are completely new and designed for investigations of very thin films. For homogeneous C60 films the Young's modulus was found to be 14 GPa and the Poisson's ratio of 0.2. The measured nanohardness of 167 MPa corresponds with the microhardness value of 130 MPa. There is a correlation between deposition techniques and hardness as well as Young's modulus for DLC films.
This work presents a comparison of numerical simulation and experimental data for nanoindentation studies of nanostructural Me-carbonaceous films (where Me = Pd or Ni). Films containing palladium or nickel nanograins embedded in a carbonaceous matrix were synthesized by a PVD process. The topography of films was characterized by AFM and the mechanical properties were analyzed by nanoindentation. Nanoindentation experiments were performed with a tip made of diamond with a shape of a 90° cube corner three-sided pyramid in a Hysitron Triboscope. The finite element method (FEM) was used to simulate the indentation experiment in such heterogeneous material on nanoscale.
Modelo de Referencia para la evaluación de la gestión de inventarios en los sistemas logísticos
(2013)
Las empresas deben complementar el uso de los modelos matemáticos con la evaluación de la gestión organizacional relacionada a la gestión de los inventarios de una manera integral. La carencia de una adecuada herramienta que permita la evaluación cuantitativa y cualitativa de los elementos de la organización que influyen en la efectividad de la gestión del inventario; constituye el problema científico a resolver en la presente investigación.Para solucionar este problema se ha formulado como objetivo general diseñar un modelo de referencia para evaluar integralmente la situación de la gestión de los inventarios en los sistemas logísticos. Como resultado se obtuvo el Modelo de Referencia de Inventarios (MRInv), a través del cual pueda evaluarse integralmente la gestión de los inventarios y sea la base de su mejoramiento, con un análisis enfocado en los elementos y las interrelaciones entre los procesos del sistema logístico que influyen en la gestión del inventario, lo cual constituye la novedad científica. Esto se confirma con las aplicaciones en las empresas TRD-Caribe, EMSUME y EMCOMED, donde se evaluó integralmente el nivel de gestión de inventarios, posibilitando la definición de un plan de acción que de forma objetiva contribuye al proceso de mejora.
Phytoplasma-associated diseases are reported for more than 1,000 plant species worldwide. Only a few genome sequences are available in contrast to the economical importance of these bacterial pathogens. A new strategy was used to retrieve phytoplasma strain-specific genome data. Multiple displacement amplification was performed on DNA obtained from <3 g of plant tissue from tobacco and parsley samples infected with ‘stolbur' strains. Random hexamers and Phi29 polymerase were evaluated with and without supplementation by group-assigned oligonucleotides providing templates for Illumina's sequencing approach. Metagenomic drafts derived from individual and pooled strain-specific de novo assemblies were analyzed. Supplementation of the Phi29 reaction with the group-assigned oligonucleotides resulted in an about 2-fold enrichment of the percentage of phytoplasma-assigned reads and thereby improved assembly results. The obtained genomic drafts represent the largest datasets available from ‘stolbur' phytoplasmas. Sequences of the two strains (558 kb, 448 proteins and 516 kb, 346 proteins, respectively) were annotated allowing the identification of prominent membrane proteins and reconstruction of core pathways. Analysis of a putative truncated sucrose phosphorylase provides hints on sugar degradation. Furthermore, it is shown that drafts obtained from repetitive-rich genomes allow only limited analysis on multicopy regions and genome completeness.
The analysis of intercultural misunderstandings constitutes an important core area of intercultural studies. They deal with documented special situations of intercultural contact where failure has already been refl ected during the respective interaction. However, intercultural practice also knows »hidden« misunderstandings which are not perceived as intercultural misunderstandings by the interactors but which in the end might lead to negative results as well. The present contribution discusses the possibilities of a heuristic approach to examining these hidden misunderstandings using the example of an application interview. In order to explain the cultural causes of a hidden misunderstanding, established terms like common knowledge, values and judgments as well as cognitive schemes are applied. Due to its high explanatory potential, Hofstede’s concept of »cultural dimensions« is highlighted in particular.
Die Bemühungen um die Schaffung eines Europäischen Hochschulraums im Sinne der sogenannten „Bologna-Erklärung“ im Jahre 1999) führten in den Hochschulen dank diverser hochschulpolitischer Maßnahmen auch im Bereich der Internationalisierung zu mehr Entwicklungsdynamik. Seit 2009 wird diese Entwicklung seitens des Bundesministeriums für Bildung und Forschung mit dem Instrument des Audits „Internationalisierung der Hochschulen“) lenkend gefördert. Im April 2012 wird die Internationalisierung von der Bundeswissenschaftsministerin Schavan sogar zu den „Kernaufgaben der Hochschulentwicklung“) erhoben und die Unterstützung der europäischen Hochschulen bei der Entwicklung von Internationalisierungsstrategien zu einem „wichtigen Baustein von ‚Europa 2020‘ “und zu der „Gesamtstrategie der EU für das kommende Jahrzehnt“) erklärt.
Angesichts dieser akzentuierten Programmatik kann mit weiteren Umgestaltungen im Hochschulbereich gerechnet werden.
Der Band enthält Beiträge der Jahrestagung 2011 des CultMedia-Netzwerks „Von der Informations- zur Wissensgesellschaft: Reloaded. e-Participation – e-Identity – e-Society", die im Juni 2011 in Prag stattfand. Diese Thematik geht auf die internationale Tagung „Von der Informations- zur Wissensgesellschaft. Demokratie – Partizipation – Technikfolgenbeurteilung" zurück, die im Jahr 2001 ebenfalls in Prag stattfand. Diese Tagung hatte – mit internationaler und multidisziplinärer Teilnehmerschaft – den Übergang zur Wissensgesellschaft zum Gegenstand, indem wünschenswerte und mögliche Visionen („Technikzukünfte") im Bereich der Informationsgesellschaft entwickelt wurden. Dabei wurde weniger die technische Seite der Informationsgesellschaft ins Blickfeld genommen, sondern vielmehr die soziokulturellen Bedingungen und Möglichkeiten einer zukünftigen Gesellschaftsgestaltung. Da die Beiträge der Tagung publiziert wurden, können die damaligen Überlegungen gut sowohl mit der „Technikgegenwart" als auch mit den heutigen „Technikzukünften" (Technikvisionen) verglichen werden. Aus diesem Grund wurde für die Jahrestagung 2011 die damalige Thematik erneut aufgegriffen („Reloaded"). Deutlich wird: Je schneller und nachdrücklicher sich die Gesellschaft von der Informationsgesellschaft loslöst und in Richtung Wissensgesellschaft bewegt, desto größer wird die Rolle reflektierender Wissenschaft als eines der Grundinstrumente, um ein angemessenes Niveau der Stellung des Menschen in der Gesellschaft zu erzielen. Die in diesem Band enthaltenen Beiträge machen die ungeheure Vielfalt der Themen deutlich, die auf dieser Jahrestagung angeschnitten wurden und wohl auch angeschnitten werden mussten, um Facetten eines weitgehenden Gesamtbildes zusammenzufügen.
Linear optical properties of two types of poly(phenylquinoxaline) (PPQ) are studied by multiwavelength prism coupling technique and optical absorption spectroscopy. Surface roughness measurements are done using atomic force microscopy. PPQs form smooth films of high optical quality having refractive indices above 1.7 in the visible and near infrared spectral ranges. Enhanced birefringence of Δn∼0.04Δn∼0.04 has been observed in both PPQ films prepared by spin coating. Sellmeier coefficients are derived for the wavelength range starting from 0.532to1.064μm0.532to1.064μm for both TE and TM polarizations. Quantum chemical calculations both on the semiempirical and on the ab initio level are carried out in order to calculate the first-order molecular polarizability tensors of the polymer repeat units. From the obtained tensor elements, theoretical values for both the average refractive indices and the maximum expectable birefringence are calculated. Based on these values a more detailed interpretation of the experimental findings is carried out. The dispersion of refractive index is quantified by the value of Abbe’s constant (νd)(νd). In our case the value νd≈11νd≈11 indicates high dispersion in the visible spectral range. The imaginary part kk of the complex refractive index n∗=n−ikn*=n−ik reaches values of k⩽10−3k⩽10−3 in the wavelength range from 0.5to1μm0.5to1μm.
The temperature dependence of the surface plasmon resonance energy and width in 5 nm spherical gold nanoparticles embedded in a polymer polytetrafluoroethylene matrix has been studied using absorption spectroscopy. The jumplike features have been observed in these dependences indicating the melting of gold nanoparticles at temperatures considerably lower than the bulk melting point. The interaction between gold nanoparticles sufficiently affects the melting of nanoparticles. The increase in the filling factor of the particles leads to a decrease in the melting temperature of gold nanoparticles.
We report the synthesis of aggregated diamondnanorods (ADNRs) from fullerene C60C60 at 20(1) GPa and 2200 °C using a multianvil apparatus. Individual diamond nanoroads are of 5–20 nm in diameter and longer than 1μm1μm. The x-ray and measured density of ADNRs is ∼0.2%–0.4%∼0.2%–0.4% higher than that of usual diamond. The extremely high isothermal bulk modulusKT=491(3)GPaKT=491(3)GPa [compare to KT=442(4)GPaKT=442(4)GPa of diamond] was obtained by in situx-ray diffraction study. Thus, ADNRs is the densest among all carbonmaterials and it has the lowest so far experimentally determined compressibility.
Shape memory polyurethanes (SMPUs) were synthesized by 4,4′-diphenylmethane diisocyanate (MDI), hexane-1,6-diol (HD), polypropylene glycol (PPG), and recycled polyvinyl butyral (PVB). Dynamic mechanical analysis, differential scanning calorimetry and Fourier transformation infrared attenuated total reflection spectroscopy was used to characterize the poly (vinylbutyral-urethanes). Micro-phase domain separation of hard and soft segments and phase inversion were investigated. Increasing the hard segment content, i.e., average hard segment molecular weight, leads to an increase in the degree of micro-phase separation, hard domain order and crystallinity. The crystalline hard segment structures combined with the elastic nature of soft segment matrix provide enough physical and chemical crosslinks to have shape memory effect.
A new synthesis method for producing cellulose ferrite micro- and nano- composites was developed and new material properties were studied. Microcrystalline cellulose was modified with a mixture of Fe+2/Fe+3 to produce surface bonded nanoparticles magnetite (Fe3O4). Optimal conditions were determined. Microsized hematite (Fe2O3) was mixed with microcrystalline cellulose and used as a reference. The magnetite modified microcrystalline cellulose and hematite filled microcrystalline cellulose were used together with polyurethane prepolymer. New composite crosslinked conductivity materials based on the magnetite modified microcrystalline or hematite filled microcrystalline cellulose and polyurethane were developed. Morphology, crystalline properties, water absorption and electro conductivity of these materials were characterized. The physical properties of these materials were characterized by different analytical methods: SEM, XRD, water absorption and electrical resistance.
Atomic force microscopy (AFM) topographical studies and results of nanoindentation experiment for several palladium-carbon films (Pd-C film) deposited on various substrates and with varying palladium content are presented. Pd-C films were prepared by a physical vapor decomposition (PVD) process and next were modified by a chemical vapor decomposition (CVD) method to obtain carbonaceous porous structure with dispersed palladium nanograins and a variation in roughness.
The dependence of film topography on the kind of substrate such as Al2O3, Mo polycrystalline foil and fused silica was studied by AFM. Nanomechanical properties such as hardness and the reduced indentation modulus were determined by nanoindentation. A comparison of these values for films with different Pd content deposited on various substrates is presented.
Methylcellulose (MC) / SiO2 organic / inorganic hybrid materials have been prepared from MC and methyltriethoxysilane or ethyltrimethoxysilane, and characterized by XRD, FTIR and AFM. XRD showed peak shifts. FTIR shows intermolecular hydrogen bonding between MC and SiO2. AFM depicts surface roughness which depends on the silica precursor and MC content.
Selected examples from experiments in humans and dogs with time series of reticular neurons, respiration, arterial blood pressure and cutaneous forehead blood content fluctuations were analysed using multiscaled time-frequency distribution, post-event-scan and pointwise transinformation. We found in both experiments a “0.15-Hz rhythm” exhibiting periods of spindle waves (increasing and decreasing amplitudes), phase synchronized with respiration at 1:2 and 1:1 integer number ratios. At times of wave-epochs and n:m phase synchronization, the 0.15-Hz rhythm appeared in heart rate and arterial blood pressure. As phase synchronization of the 0.15-Hz rhythm with respiration was established at a 1:1 integer number ratio, all cardiovascular-respiratory oscillations were synchronized at 0.15 Hz. Analysis of a canine experiment supplied evidence that the emergence of the 0.15-Hz rhythm and n:m phase synchronization appears to result from a decline in the level of the general activity of the organism associated with a decline in the level of activity of reticular neurons in the lower brainstem network. These findings corroborate the notion of the 0.15-Hz rhythm as a marker of the “trophotropic mode of operation” first introduced by W.R. Hess.
Bislang gibt es keine einheitliche Theorie, um den Wärmeübergang beim Blasensieden in freier Konvektion für binäre Gemische ohne experimentelle Daten und mit ausreichender Genauigkeit vorauszuberechnen. In der Literatur gibt es jedoch zahlreiche Korrelationsgleichungen bzw. Modelle für die praktische Berechnung des Wärmeübergangskoeffizienten (WÜK). Diese Modelle oder Gleichungen sind empirische oder halbempirische Ansätze, die nur auf spezielle Stoffpaare anwendbar oder auf niedrige Siededrücke beschränkt sind oder nicht alle Einflussparameter enthalten.
Das Sieden und besonders das in dieser Arbeit ausschließlich behandelte vollausgebildete Blasensieden ist immer dann die bevorzugte Form der Wärmeübertragung an Flüssigkeiten, wenn hohe Wärmeströme pro Heizflächeneinheit und pro K Heizwandüberhitzung übertragen werden sollen. In vielen Fällen werden dabei nicht reine Stoffe, sondern Stoffgemische eingesetzt, z. B. bei der Kühlung von Chemiereaktoren oder bei der thermischen Trennung von Stoffgemischen (Destillation, Rektifikation und Eindampfung zwecks Kristallisation). Dabei ist zu berücksichtigen, dass der Wärmeübergangskoeffizient beim Blasensieden von Gemischen wegen des kombinierten Wärme- und Stoffübergangs in der Regel kleiner als bei reinen Stoffen ist. Besonders bei hohen Wärmestromdichten, hohen Drücken und hohen relativen Flüchtigkeiten der beteiligten Stoffkomponenten kann dieser „Gemischeffekt“ den Wärmeübergangskoeffizienten um Faktor 10 und mehr herabsetzen, was in der Apparateauslegung berücksichtigt werden muss.
Diamanten kommen in der Natur vor und werden technisch über die Hochdruck-Hochtemperatur-Synthese erzeugt oder als polykristalline Schicht durch chemische Gasphasenabscheidung aus einem Kohlenwasserstoffplasma abgeschieden. Mit der Verarbeitung von Diamantkörnern in Verbundwerkstoffen werden neue leistungsfähige Schneid- und Polierwerkzeuge entwiCkelt. Diamantbeschichtungen oder Diamantkeramiken ermöglichen die Herstellung von dünnen Schneidwerkzeugen und Anwendungen in Elektronik und Optik mit extremer Belastbarkeit. Fullerene, Nanoröhrchen und Zwiebelstrukturen aus Kohlenstoff haben sich seit ihrer Entdeckung im Jahre 1985 zu einem eigenständigen Forschungsgebiet entwickelt und besitzen außergewöhnliche mechanische, optische und elektronische Eigenschaften, die sie für unterschiedlichste Anwendungen prädestinieren.
Auf der Grundlage des Gesetzes zur Förderung der Kreislaufwirtschaft und Sicherung der umweltverträglichen Beseitigung von Abfällen (KrW-/AbfG) fordert der Gesetzgeber eine zunehmende Verwertung von Abfällen und die auf Grund von Verordnungen oder freiwilligen Rücknahmeverptlichtungen der Industrie existierenden Verwertungsquoten einzuhalten. Eine Verordnung, die für dieses Thema von Bedeutung ist, ist die Verordnung über die Vermeidung von Verpackungsabfällen (VerpackV), eine weitere ist die freiwillige Rücknahmeverpflichtung der Industrie für Altkraftfahrzeuge.
Nach der VerpackV hat die Duales System Deutschland GmbH (DSD) als Garantiegeber zur Einhaltung der Verordnung für Kunststoffe aus der Sammlung eine Verwertungsquote von 72% garantiert. Das bedeutet, daß jährlich ca. 800.000 t Kunststoffe aus der Verpackung verwertet werden müssen. Da in zunehmendem Maße Kunststoffe eingesetzt werden, steigt diese Menge, insbesondere bei den Kunststoffflaschen. In diesem Kunststoffabfall sind alle Massenkunststoffe, dazu noch Verbundwerkstoffe und Gummi enthalten. Während die Polyolefine (Polypropylen und Polyethylen) durch Schwimm-Sink-Trennung weitestgehend abgetrennt werden können, gibt es derzeit für die restlichen Kunststoffe keine Verwertungsverfahren. In diesem Rest, jährlich ca. 135.000 t, sind jedoch wertvolle Materialien, vor allem Polyethylenterephthalat (PET) enthalten. Die PET-Menge macht hier mit ca. 65.000 t/a auch die größte Menge aus.
Technische Prozesse können erheblich durch Biofilme beeinflußt werden und spielen in weiten Bereichen der Technik und Biotechnologie eine große Rolle. Ein zentrales Problem beim Einsatz von Werkstoffen in biologischen Systemen ist die Ansiedlung von Zellen und deren Stoffwechselprodukten auf Festkörperoberflächen. Erst hiervon gehen alle nachfolgenden Reaktionen aus, wie Kontamination von Implantaten und medizinischen Geräten, Biokorrosion und die Bildung von Biofilmen in technischen Geräten.
Die in der Biotechnologie eingesetzten Werkstoffe müssen bestimmten technischen und biologischen Forderungen genügen. Die Klärung der Adhäsionsmechanismen der Bakterien auf unterschiedlichen Werkstoffoberflächen und des sich aus einem ersten Zellhaufen entwickelnden Biofilms sowie die Reaktionen und die Transportmechanismen an und in ihm sind die Voraussetzung zur Interpretation der Werkstoffschädigung und des Zellverhaltens. Neben der konventionellen Licht- und Rasterelektronenmikroskopie steht mit der Raster-Kraft- Mikroskopie (SFM) ein neues Verfahren zur Abbildung von Oberflächen biologischer Systeme mit hoher Auflösung zur Verfügung. Ziel der Arbeiten ist es, mit dem SFM Untersuchungen von Biofilmen auf verschiedenen Werkstoffoberflächen durchzuführen. Hierzu ist es notwendig, die Raster-Kraft-Mikroskopie an die Besonderheiten biologischer Strukturen anzupassen. Aufgrund dieser Oberflächenuntersuchungen lassen sich dann geeignete Werkstoffe und Beschichtungen für den Einsatz in biologischen Systemen auswählen.
Metallpräzisionsfolien finden eine immer breitere Anwendung in vielen Bereichen der modernen Fertigung. Materialstärken von 5μm bis 300μm sind für ein breites Spektrum von Anwendungen interessant. Dabei werden hohe Qualitätsanforderungen gestellt: Maßtoleranzen im Bereich von wenigen Mikrometern, gratarme Konturen und beeinträchtigungsfreie Funktionsoberflächen. Die mehrlagige Bearbeitung flacher Werkstücke bringt beachtliche Vorteile, u. a. gratarme Schnittkanten höchster Qualität. In diesem Fall werden mehrlagige Folienpakete gleichzeitig aufgespannt und gelasert. Die gezielte Anwendung von Haltefolien stabilisiert das Folienpaket im Gasstrom und erhöht somit die Fertigungsqualität. Um die Trennung der Folienlagen zu ermöglichen und um die angestrebte hohe Oberflächenqualität zu erreichen, sind geeignete Trennmittel zu verwenden.
Im Studienfach Anlagenbau wurde bisher von allen Studierenden eine Belegarbeit gleicher Thematik angefertigt. Die für die Bearbeitung zur Verfügung stehende Zeit reichte nur aus, eine Grundkonzeption für die Funktionserfüllung der zu entwickelnden Anlage auszuarbeiten, aber nicht, um Detailaufgaben (z. B. Montageablauf, Aufgabenstellung für die Fachgewerke) zu lösen. Im Wintersemester 2000/2001 wurde erstmalig ein Projektteam zusammengestellt, um in praxisnaher Tätigkeit die Anlagenplanung mit erhöhter Aussagekraft durchzuführen. Die Erfahrungen aus der Sicht eines studentischen Projektleiters werden vorgestellt.
Am 31.12.1996 endete das Wissenschaftler-Integrations-Programm (WIP) in den neuen Ländern. Es war angelegt worden, um Teilen der in der Akademie der Wissenschaften der DDR arbeitenden (und mehrfach positiv evaluierten) Wissenschaftlern eine Übergangsphase zu finanzieren, in der sie einerseits ihre Arbeit kontinuierlich fortsetzen konnten und andererseits die Integration in einer Hochschule erfolgen sollte, da die Forschungslandschaft der DDR an die bundesdeutschen Strukturen anzupassen waren. Das vorab auf zwei Jahre angelegte, 1992 gestartete Programm konnte bis 1996 verlängert werden, wenn es gelang, eine Hochschule zu finden, die bekundete, an einer Integration dieser Wissenschaftler in ihrer Einrichtung interessiert zu sein.
Zielhochschule der Wissenschaftler in der von Prof. Dr. sc. H. Gündel gegründeten Gruppe, die sich in Fortführung ihrer langjährigen Forschungstätigkeit auf dem Gebiet der nichtthermischen Plasmen (auch Niedertemperaturplasmen), insbesondere zur Erzeugung von Laserlicht beschäftigte und auch noch beschäftigt, war die TFH Wildau.
Dies war für eine Berliner Einrichtung einerseits ungewöhnlich, andererseits auch nahe: In der Gründungsphase der TFH Wildau lag ein besonderes Schwergewicht auf den modernen Technologien, was sich auch dadurch ausdrückte, daß es einen Fachbereich Physikalische Technik gab, der heute im Fachbereich Ingenieur- und Wirtschaftsingenieurwesen als Studienrichtung weiter besteht. Da sich für die Zukunft eine immer breitere, auch ingenieurmäßige Anwendung der Plasma- und Lasertechnik abzeichnet und an den Deutschen Fachhochschulen dieses Gebiet (insbesondere die Plasmatechnik) kaum in der Lehre vertreten wird, wurde von beiden Seiten - der TFH Wildau auf der einen und der sich damals noch als WIP AG Niedertemperaturplasmen bezeichnenden Gruppe aus Berlin auf der anderen - eine Integration in einem Institut für Plasma- und Lasertechnik (IPLT) der TFH Wildau im Fachbereich Physikalische Technik angestrebt.
A project was funded by the European Union to build foundations for a virtual laboratory where experimental and theoretical results could be combined into an audio-visual interactive presentation through the use of modern computers. The process of thin film growth and modification by energetic ion beams was chosen as the first topic for this new educational tool.
Different models for thin film growth are developed and compared to experimental results in the presentation. Particular examples include spiral formation, modelled using cellular automata, island growth using Monte-Carlo methods and the first few layers of growth using classical molecular dynamics. Most of the examples are related to the growth of C60 films for which a number of experimental results had been obtained and previously reported in this journal [1]. The principle property under investigation was the structure and morphology of the films. Nine separate computer movies of the dynamics of these processes were developed on a fast PC under Windows95 and incorporated into a computer presentation made using the Authorware package. Experimental images obtained from a scanning force microscope were also included and compared to the computer models along with music and verbal explanation. In addition to the interactive version of the multi-media presentation, a non-interactive version was also made which is suitable for lectures or conference presentation. This version lasts approximately 25 minutes. Approximately 100 CD's of this work were made and are being distributed to various laboratories. A copy of the CD is available on request.
Das Sieden ist eine bevorzugte Form der Wärmeübertragung in der konventionellen und nuklearen Kraftwerktechnik, aber auch in vielen Anwendungen prozeßtechnischer Industriebranchen, z. B. chemische Siedereaktoren, lebensmitteltechnische Eindampfprozesse oder Erdöldestillationen, weil sich dabei vergleichsweise zur Wärmeübertragung ohne Änderung des Aggregatzustandes viel höhere Wärmestromdichten erzielen lassen. Schlüsselgröße für die verfahrenstechnische Auslegung von Verdampfern im Apparatebau und auch für die Beurteilung und Optimierung der Verdampferleistung im Betrieb ist der Wärmeübergangskoeffizient (WÜK). Mit zunehmender Energieverknappung gewinnt seine genaue Kenntnis immer größere Bedeutung, wie die Entwicklung der letzten 20 Jahre zeigt. Wegen der vielen Einflußgrößen des komplexen Siedevorgangs, wie z. B. Wandüberhitzung, Druck, Stoffdaten, Wandrauhigkeit und -geometrie ist die genaue Ermittlung des WÜK nicht einfach. Aus diesem Grund sind selbst die Berechnungsgleichungen des WÜK für reine Stoffe noch mit großen Unsicherheiten behaftet und liefern sichere Ergebnisse nur dann, wenn mindestens ein experimenteller Meßwert bekannt ist. Noch komplexer gestaltet sich die Sachlage im Falle siedender Gemische, die - anders als für die meist auf siedende Reinstoffe beschränkten energetischen Anwendungen - für prozeßtechnische Anwendungen, z. B. in Chemie, Lebensmittelverfahrenstechnik und Erdöldestillation, die Regel sind. Dabei ist man noch mehr auf experimentelle Daten angewiesen, weil es allgemein anwendbare, d. h. alle Einflußparameter umfassende Berechnungsgleichungen für Stoffgemische noch nicht gibt.
Total Quality Management (TQM) - Ein Beitrag zur Sicherung der Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen
(1998)
Qualität hat sich national und international in zurückliegender Zeit in zunehmendem Maße zu einem der wichtigsten Wettbewerbselemente entwickelt. Verschärfter internationaler Wettbewerb und sich verändernde gesellschaftliche Rahmenbedingungen erfordern von den Unternehmen im Interesse ihrer Zukunftssicherung die Steigerung der Effizienz der unternehmerischen Tätigkeit. Die Überwindung überlebter Führungskonzepte durch die Suche nach und die schrittweise Entwicklung und Realisierung von neuen, für die unternehmensspezifischen Bedingungen adaptierten Managementmethoden ergibt sich daraus als zwingende Notwendigkeit. TQM wird als eine Methode zur Lösung der dargestellten strategischen Herausforderung angesehen.
Die Maßstabsübertragung vom Labormaßstab hin zur Großanlage ist eines der zentralen Anliegen der Verfahrenstechnik. Die dabei auftretende Frage nach dem optimalen Pilotierungsmaßstab wird infolge der explosionsartigen Entwicklung der Rechentechnik und unter dem Druck der Kosten verstärkt aufgeworfen. Die Aktualität dieser Frage widerspiegelt sich auch in der Extraktionstechnik, die dem allgemeinen verfahrenstechnischen Trend hin zum Experimentieren in verkleinertem Maßstab verbunden mit rechnerischer Prozeßmodellierung in zunehmendem Umfang folgt. Eine zweite Frage, die sich ebenfalls in Verbindung mit den Kosten sowohl im Technikum- wie auch im Produktionsmaßstab immer wieder stellt, ist die Entscheidung zwischen maßgeschneiderten Einzweckanlagen einerseits und andererseits Mehrzweck- oder Mehrproduktanlagen.
Beide Fragen waren wesentlich zu berücksichtigen, als es darum ging, einen Extraktionsversuchsstand im Technikum für Thermische Verfahrenstechnik der TFH Wildau einzurichten. Ziel war dabei eine kleinstmögliche Apparatur unter Wahrung des Bezuges zur technischen Apparategröße zu konzipieren, zu beschaffen und in Betrieb zu nehmen, so, daß einerseits der vorlesungsbegleitende Laborbetrieb des Lehrfaches Thermische Verfahrenstechnik so breit wie möglich abgedeckt wird und andererseits die F&E-Tauglichkeit sowohl hinsichtlich Apparategröße wie auch hinsichtlich der meßtechnischen Ausstattung erreicht wird. Das Ergebnis war eine Mehrzweck-Miniplantanlage, mit der sowohl die extraktive wie auch - simultan oder getrennt - die destillative Abtrennung von Wertstoffen oder Schadstoffen aus flüssigen Stoffgemischen möglich ist.
Zum Herstellen hochdichter und haftfester Schichten, d.h. Schichten für hochbeanspruchte Bauteile, eignen sich thermische Spritzverfahren, insbesondere das Hochgeschwindigkeitsflammspritzen (HVOF). Diese Spritzschichten basieren auf unterschiedliche Hartstoffsysteme, wie WC/Co oder Cr3C2/NiCr.
Um technologische und wirtschaftliche Vorteile zu erlangen, wurden neuartige Hartstoffsysteme, wie Wolframkarbid-Kobalt-Chrom in Verbindung mit einer ledeburitischen Matrix und Siliziumkarbid in Verbindung mit einer metallischen Matrix, im Rahmen einer Diplomarbeit [1] untersucht. Dabei soll die Härte, die Porosität und die Schichtstruktur der gespritzten Proben und deren signifikante Einflußfaktoren bestimmt werden.
Farbstoffe aus den Wurzeln der Rubia tinctorum und anderer Krapp-Sorten zählten über Jahrtausende zu den wichtigsten Textilfarbstoffen. Sie wurden jedoch - bis auf einige Spezialanwendungen - von den preisgünstigeren synthetischen Farbstoffen verdrängt. Ein neues Umwelt- und Gesundheitsbewußtsein der Menschen führt neuerdings dazu, daß Pflanzenfarbstoffe seit einigen Jahren in besonderen Anwendungsbereichen der Textilienfärberei wieder zunehmend im industriellen Maßstab Interesse finden.
In einer ersten Phase wurde in den Jahren 1995/96 ein Simulator für Motorboote unter Federführung der Projektlogistik GmbH Berlin entwickelt. Aufbauend auf den Erkenntnissen aus der Umsetzung dieses Projektes entstand im Jahr 1997 der Gedanke, einen „Virtuellen Bootssimulator für die Schubschiffahrt" zur Ausbildung von Bootsführern zu realisieren. Damit sollte sichergestellt werden, daß eine Ausbildung auch in den Wintermonaten möglich ist. Weitere Aspekte waren die entfallenden Kosten für den Kraftstoff und die Betriebskosten des Schubkahnes, sowie die Möglichkeit, Extremsituationen zu üben ohne Schäden hervorzurufen. Innerhalb ihres Praxissemesters bzw. ihrer Studienausbildung wurden zwei Studenten des Fachgebietes Wirtschaftsinformatik in die Aufgabenstellung eingebunden. Ihre Aufgabe war insbesondere die programmtechnische Umsetzung des Projektes.
Der Zwang zur Einhaltung von Vorschriftenwerken und die Notwendikeit, Dimensionierungsprobleme zeitlich effektiv durch Software zu lösen führen in immer stärkerem Maße dazu, nach Modellösungen für Problemstellungen zu suchen. Werden sie nicht gefunden, scheint das Problem unlösbar. Am Beispiel einer übergroßen Reinigungsöffnung für einen Festdachtank 10 000 m³ wird das Problem dargestellt und die Lösung über eine ingenieurtechnische Näherung gefunden.
Ethylen (C2H4) gehört chemisch Zu den Alkenen und ist ein farbloses, erdölartig riechendes Gas. Es ist gekennzeichnet durch eine "ungesättigte" Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindung, die verantwortlich ist für seine hohe Reaktivität. Ethylen kommt in der Atmosphäre in einem Mischungsverhältnis vor, dessen Bereich sich von der Nachweisgrenze bei ca. 2 ppb in eher ländlichen Gebieten bis zu Spitzenkonzentrationen von mehr als 50 ppb in Stadtkernen erstreckt.
Seine Herkunft ist sowohl natürlicher als auch anthropogener Natur. Natürlich entsteht Ethylen als Reifegas beim normalen Stoffwechselvorgang in Früchten und Pflanzen. Anthropogen wird es in die Atmosphäre als Hauptkomponente der Abgase von Verbrennungsmotoren emittiert.
Das Problem des optimalen Transportes von Südfrüchten auf Schiffen ist eine Frage der Bereitstellung einer geeigneten Transportatmosphäre (controlled atmosphere-CA) auf Kühl- und Kühlcontainerschiffen. Das wiederum ist mit sehr energieintensiven Maßnahmen verbunden und damit eine Frage der Wirtschaftlichkeit.
Um einen optimalen Transport der Früchte über einen längeren Zeitraum zu gewährleisten, ist eine kontinuierliche bis quasi kontinuierliche Messung der Ethylenkonzentration der Kühlcontainerluft bzw. der Atmosphäre in den Kühlschiffen im Sinne einer optimalen Einstellung des Ethylengehaltes der Luft erforderlich. Dazu ist eine Meßtechnik nötig, die kontinuierlich im Spurenbereich Meßdaten liefert. Diese Meßtechnik muß außerdem robust und unter extremen Bedingungen, wie z.B. hohen Temperaturen und hoher Luftfeuche, einsatzfähig und dazu von Personal bedienbar sein, das nicht für den Umgang mit dieser Meßtechnik ausgebildet ist. Eine weitere wesentliche Forderung an die Meßtechnik besteht darin, daß das Gerät auch über einen längeren Zeitraum wartungsfrei und zuverlässig im Rahmen der geforderten Genauigkeit funktioniert. In der vorliegenden Arbeit wird ein Ethylen-Meßgerät vorgestellt, das auf dem Prinzip der Chemilumineszenz beruht und selektiv und kontinuierlich die Messung der Ethylen-Konzentration gestattet. Dazu ist dieses Gerät weitgehend den auf Kühlschiffen herrschenden Bedingungen angepaßt.
Beim Sieden von Gemischen wird in der Regel die Konzentration der siedenden Flüssigkeit und die dazugehörige Gleichgewichtskonzentration des Dampfes benötigt, um die relative Verschlechterung des Wärmeübergangs als Effekt des gleichzeitigen Wärme- und Stoffübergangs mit verschiedenen Korrelationen modellieren und berechnen zu können. Für diesen Zweck ist die in Teil I und II beschriebene Standard-Siedeapparatur mit Probenahmevorrichtungen ausgestattet worden, um aus Flüssigkeit und Dampfphase Proben entnehmen und gaschromatographisch analysieren zu können. Dieser Teil des Forschungsvorhabens enthält eine Beschreibung der gaschromatographischen Analytik, insbesondere Angaben zu Kalibrierungen, Messgenauigkeiten und analytischen Messergebnissen. Diese kommen zukünftig - über dieses Forschungsvorhaben hinaus - auch lehrbegleitend bei Konzentrationsbestimmungen in studentischen Laborarbeiten zur Anwendung.
Elf Studenten des Matrikels W2/97 begannen im Frühjahr 1999 hochmotiviert den ersten Hauptstudiengang Facility Management am Fachbereich Ingenieurwesen/ Wirtschaftsingenieurwesen. Die Fachhochschule Wildau gehört damit zu den wenigen Hochschulen in Deutschland, die einen solchen Studiengang bereits anbieten. Die Nachfrage nach gut ausgebildeten Facility Managern ist groß und wird mit Sicherheit in den nächsten Jahren noch steigen. Ein gutes Gefühl für die Studierenden, wenn man weiß, daß die Unternehmen im Dienstleistungsmarkt verzweifelt nach jungen Führungskräften für diese Disziplin suchen.
Das Studium an der TFH Wildau orientiert sich konsequent an der vom Deutschen Verband für Facility Management e.v. erarbeiteten Richtlinie Nr. 610 "FM-Studiengänge" mit der ein wichtiger Beitrag zur Vereinheitlichung der Ausbildung des Facility Managers im deutschsprachigem Raum geleistet wurde. Damit können Auszubildende und nachfragende Unternehmen sich er sein, daß den Ausbildungsanforderungen an die integrierende Fachdisziplin Facility Management durch die Hochschule voll entsprochen wird.
Die vorhandenen Funktionalitäten im 3D-CAD-System SolidWorks 99, wie die nutzerspezifische Erstellung und Verwendung von Bibliotheksfeatures, können für eine rechnerunterstützte Modellgenerierung genutzt werden. Im folgenden Artikel soll der Ablauf für die Generierung des Eingußkanales mittels Bibliotheksfeatures im CAD-System SolidWorks 99 dargestellt werden.
Layoutdarstellungen von geplanten Fertigungssystemen haben meist nur wenig Aussagekraft bzgl. der Darstellung von logistischen Prozessen. Nur mit Hilfe einer entsprechenden Darstellung des Projektergebnisses ist es möglich, die zu erfüllenden Systemeigenschaften in anschaulicher Weise auch einem technisch weniger versierten Entscheidungsträger vorzustellen. Der folgende Beitrag soll anhand von Erfahrungen mit der Animationstechnik dazu dienen, Informationslücken in diesem Bereich zu schließen.
Am 9./10 . September 1998 fand die Dritte Deutsch-Polnische Logistikkonferenz zum thematischen Komplex Informations- und Kommunikationstechniken in Logistikprozessen an der Technischen Fachhochschule statt. Sie wurde wieder traditionsgemäß von der Technischen Fachhochschule Wildau organisiert und unter bewährter Mitwirkung unserer polnischen Partner von der Technischen Universität Poznan, dem Institut für Logistik und Lagerwesen Poznan sowie der Polnischen Gesellschaft für Logistik mitorganisiert sowie einer großen Anzahl von Sponsoren gefordert. Die Schirmherrschaft über diese Konferenz wurde wiederum durch den Ministerpräsidenten des Landes Brandenburg, Herrn Dr. Manfred Stolpe, übernommen.
Ziel dieser Konferenz war es, interessierte Partner zu neuesten Innovationen in der Logistik im Informatik- und Kommunikationsbereich zu informieren, unternehmerische Partnerschaften zu initiieren sowie gemeinsame Projekte zwischen deutschen und polnischen Partnern auf den Weg zu bringen.
Im Bereich der Industriekesseltechnik besteht ein großes Optimierungspotential hinsichtlich der gas- und wasserseitigen Strömungsführung, um die Prozesse effizienter gestalten zu können. Dampferzeuger wurden lange Zeit auf sehr traditionelle Art und Weise ausgelegt. Rechentechnische Modelle zur Beschreibung komplexer Vorgänge lagen kaum vor. Die vorhandenen ermöglichten nur eine stark vereinfachte Darstellung der Wirklichkeit.
Die numerische Berechnung von physikalischen Phänomenen der Strömungsmechanik hat sich zunehmend von einem reinem Hilfsmittel der Wissenschaft zu einem Ingenieurwerkzeug entwickelt. Neben dem Experiment steht damit die CFD-(Computational Fluid Dynamies) Simulation als weiteres Problemlösungswerkzeug zur Verfügung. CFD-Analysen ermöglichen Einblick und damit ein tieferes Verständnis von Strömungs-, Wärme- und Stoffübertragungsvorgängen und weiteren physikalischen Prozessen.
Besonders in der Kesseltechnik liegt ein ausgedehntes Anwendungsgebiet für diese Berechnungsmethoden vor, da
- eine meßtechnische Erfassung relevanter Parameter oft nur eingeschränkt möglich ist und
- hohe meßtechnische Anforderungen durch Hochtemperaturbereiche, korrosive Medien (Gasseite) und Zweiphasenströmungen (Wasser/Dampfseite) gestellt werden.
CFD wird in zunehmendem Maße ein integraler Bestandteil bei der Auslegungs- sowie bei der Optimierungsarbeit bestehender Wärmeübertragungs- und Verbrennungssysteme.
Zur weiteren Systematisierung der Fabrikplanung von Produktionskonzepten im turbulenten Umfeld
(2000)
Steigende Marktdynamik und Globalisierung der Produktion erfordern eine ständige innovative Anpassung der Produktionskonzepte. Eine Vielzahl von Strategien der Gestaltung moderner Fabrik- und Produktionsstrukturen sind bekannt - die mögliche Umsetzungsbreite in der Industrie ist jedoch nur begrenzt ausgeschöpft. Als eine Ursache werden planungsmethodische Defizite angesehen, wodurch die Auswahl-, Entscheidungs- und Planungsabläufe verunsichert sind. Zudem zeigt sich, daß vor allem unter dem Paradigma zunehmender und sich immer schneller ändernder Ausgangsbedingungen und Planungsaktivitäten die neu geschaffenen Nutzenszeiträume der Produktionssysteme sich zunehmend verkürzen. Kaum akzeptabel jedoch sind im Kontext abnehmend er Nutzensperioden zunehmende Aufwände für Fabrikplanungs- und Reorganisationsmaßnahmen. Hier gilt es neue Wege zu beschreiten, welche es ermöglichen hochspezialisiertes Fachwissen effizient einzusetzen und darüber hinaus latent vorhandenes Erfahrungswissen, als Wissensbasis der Unternehmen, zu erschließen und in den Planungsprozeß einzubringen.
Ausgehend von einer kritischen Betrachtung des klassischen Ansatzes der Fabrikplanungssystematik wird ein inhaltlich-methodischer Neuansatz der vorhandenen Planungssystematik vorgestellt, der wesentliche Elemente innovativer Produktionskonzepte integriert und auch die Belange kleiner und mittelständischer Unternehmen (KMU) einschließt.
Das Standardmodell zur Beschreibung der Materie und der in ihr herrschenden Kräfte weist einige Lücken auf. Das Experiment HERA-B soll nach dem theoretischen nun auch den experimentellen Beweis dafür liefern, warum Materie und Antimaterie nach dem Urknall nicht in gleichen Anteilen im Universum vorzufinden ist.
Es wird im folgenden ein Gassystem für eine Detektorkomponente von HERA-B, dem "Äußeren Spurkammersystem" beschrieben. Um die Funktion dieses Gasdetektors aufrecht zu erhalten, müssen die 26 Module an ein Gassystem angeschlossen sein, welches in jedem Modul einen Volumenaustausch des Detektorgases pro Stunde und einen Differenzdruck gegenüber der Atmosphäre von (0 ± 0,5) mbar gewährleistet. Um zu bestimmen, wie ein solches Gassystem ausgelegt werden muß, und ob es möglich ist, mehrere Module mit einer Druckregulation zu betreiben, wurde ein Testgassystem aufgebaut, welches die Bedingungen von HERA-B simulieren soll.
Die klassische Fabrikplanung ist unabdingbar u. a. durch Aspekte des Qualitäts- und des Umweltmanagements zu erweitern und zu qualifizieren. Hier sollen stellvertretend die Belange der Umweltproblematik vordergründig erörtert werden.
Unternehmen müssen sich verstärkt den Umweltproblemen, die im Zusammenhang mit ihrer Leistungserstellung stehen, zuwenden. Nur bei umfassender Bewältigung der Problemkreise zur Umweltgerechtigkeit und -verträglichkeit können die Unternehmen einerseits den Forderungen der Gesellschaft und andererseits den Erwartungen der Kunden und Verbraucher bezüglich der Umweltverträglichkeit in allen Phasen des Produktlebenszyklus - also von der Produktidee bis hin zum Recycling und zur Entsorgung - gerecht werden.
Produktherstellung, -recycling und -entsorgung werden ursächlich eben auch durch den Entwurf der betreffenden Fabrikstrukturen - der Fabrikplanung - entscheidend geprägt. Bei Integration der fabrikökologischen Aspekte ab Konzeptphase der Fabrikplanung kann abgesichert werden, daß ab Inbetriebnahme neuer Fabrikstrukturen umweltverträglich produziert, recycelt und entsorgt wird.
Fragen der Zulieferungen und den sich daraus ergebenden Umweltproblemkreisen werden nicht erörtert. Hierzu wird auf die Literaturstelle [1] verwiesen.
Mit nahezu 30 % Endenergieverbrauch liegen die Haushalte in gleicher Größenordnung, wie der Verkehr oder die Industrie und sind damit ein bedeutender Faktor bei allen Energiebetrachtungen. Zwei Drittel dieser Energie werden zu Heizzwecken eingesetzt. Fortschritte bei der Nutzung alternativer Energien insbesondere CO2-neutraler Systeme und energiesparender Technologien sind daher von großem Interesse.
In diesem Artikel wird eine Möglichkeit der Nutzung von Solarwärme unter Einbeziehung von saisonalen Speichern beschrieben. Der Einsatz eines flüssigkeitsdurchströmten Kapillarrohrmattensystems aus Kunststoff in Gebäuden ermöglicht eine Reihe effektiver Lösungen zum Wärmeübergang sowohl zur Kühlung als auch zur Heizung. Das Gesamtsystem thermischer Solarkollektor, Wärmeübergang (Heizung/Kühlung), Wärmepumpe und saisonaler Speicher im Gebäude bietet gute Bedingungen für ein energiesparendes Temperaturmanagement. Vorausgesetzt werden alle Maßnahmen zur Energieeinsparung am Gebäude gemäß der 2. Novellierung der Wärmeschutzverordnung von 1995, die technisch gegenwärtig relativ unproblematisch umgesetzt werden können.
Videokonferenzunterstützte Projektarbeit und Präsentation - Simulation eines Fertigungsbereiches
(1998)
Nach der erfolgreichen Umsetzung des Projektes "Videokonferenzunterstützte Vorlesung" (siehe Hentschel/Wasser, Wissenschaftliche Beiträge 1/1997) galt es, neue Einsatzmöglichkeiten der Videokonferenztechnik zu finden und an der Technischen Fachhochschule Wildau umzusetzen.
In einer modernen Informationsgesellschaft ist es notwendig, neue technische Möglichkeiten zu erschließen und in die Arbeit zu integrieren. In Anbetracht logistischer Gesichtspunkte und den sehr guten Erfahrungen bei der Arbeit mit Videokonferenztechnik wollten wir aktiv dem vermehrten Verkehrsaufkommen auf deutschen Straßen entgegenwirken. Ansätze dafür lieferte in unserem Fall die Kooperation mit verschiedenen Industrieunternehmen. Zur Abstimmung und Realisierung der Projektarbeit war es bisher notwendig, umfangreiche Dienstreisen durchzuführen. Den dabei entstehenden hohen Kosten- und Zeitaufwand so weit wie möglich durch den Einsatz neuer Informations- und Kommunikationstechnologien zu minimieren, sollte unser Ziel sein.
"Computersimulation & Computergraphik" : Sommerschule vom 22.-26. September 1997 an der TFH Wildau
(1998)
Ziel der Sommerschule "Computersimulation & Computergraphik" war es, in einem Piloprojekt Kontakte, Wissensaustausch und Vernetzung zwischen verschiedenen Fachdisziplinen über gemeinsam genutzte moderne Medien und Computertechniken zu erreichen. Gleichzeitig wurden praktische Fertigkeiten für die Computersimulation und Computergraphik vermittelt und interessante Anwendungen in Technik und Wirtschaft demonstriert. Es wurde während dieser Woche auf anschauliche und praktische Weise anhand verschiedener Softwarepakete eine Einführung in die komplexe Thematik gegeben und gezeigt, wie Visualisierung auf PCs und im Internet realisiert werden kann.
Mechanisch beanspruchte Kunststoffbauteile müssen ausreichend funktionssicher sowie wirtschaftlich gestaltet und dimensioniert werden, um den ständig steigenden Marktanforderungen zu genügen. Bereits im Entwurfsstadium beginnt ein Optimierungsprozeß, der je nach Randbedingungen (Werkstoffpreis, Sicherheitsbedürfnis, Erzeugnismenge u. a.) mit einer mehr oder weniger aufwendigen Erzeugnisprüfung bzw. Erprobung abschließt. Für hochfeste Faser-Kunststoff-Verbundkonstruktionen und ähnlich teure Konstruktionsteile ist diese Verfahrensweise selbstverständlich. Hingegen sind bei vielen Kunststoffanwendungen geringerer Wertigkeit mit relativ wenig Aufwand noch erhebliche Reserven zu erschließen.
Das Institut für Unternehmenslogistik am Technologietransfer- und Weiterbildungszentrum an der Technischen Fachhochschule Wildau ist im Rahmen des Logistikverbundes Berlin-Brandenburg gemeinsam mit innovativen Logistikdienstleistern stark in der anwendungsorientierten Projektarbeit integriert. So werden gemeinsam im Fachgebiet Logistik ganzheitliche Lösungskonzepte vom Entwurf bis zur Realisierung bearbeitet. Das gemeinsame Aufgabenspektrum reicht dabei von produktions- über entsorgungslogistische bis hin zu verkehrs- und vertriebslogistische Projekte. Als kombiniertes Beispiel dieser konkreten Projektarbeit zwischen Produktions- und Entsorgungslogistik wird nachfolgend die Entwicklung eines Demontageprozesses als Teil eines Wertstoffkreislaufes für das Altprodukt Waschmaschine mit der spezifischen Lösung des Demontageprozesses beschrieben.
Vor einem mittelständigen Unternehmen des Maschinenbaus stand die Investitionsaufgabe - Neubau eines modernen einstufigen Fertigungskomplexes zur hochrationellen Produktion von konstruktiv-technologisch unterschiedlichen Kleinteilen in den Stückzahlbereichen Großserien bis Massenfertigung.
Schon in einer frühen Planungsphase dieses Investitionsvorhabens wurde von dem Unternehmen erkannt, daß begründete Entscheidungshilfen zum Strukturierungs- und Investitionsprozeß dieses Fertigungskomplexes nur durch den Einsatz moderner Analyseinstrumente der Fabrikplanung - der Simulationstechnik - ermittelt werden können. Der Einsatz der Simulationstechnik ermöglicht experimentelle Untersuchungen z. B. zum Wechselverhalten von Produktionsprogramm und Fertigungskomplex, so daß das zeitliche und mengenmäßige Verhalten der Produkte und Ausrüstungen im realen Prozeßablauf frühzeitig erkennbar wird. D. h. schon im Planungsstadium wird im Simulator der "spätere" Produktionsablauf experimentell nachgebildet. Auf Basis dieser Erkenntnisse wird eine gezielte Auslegungsplanung des Fertigungskomplexes möglich bei Beachtung wirtschaftlicher und organisatorischer Aspekte.
Nachfolgend werden Untersuchungsablauf und Untersuchungsergebnisse eines abgeschlossenen Industrieprojektes (Technologietransfer) vorgestellt. Insbesondere wird eingegangen auf die spezielle Problemlage in klein- und mittelständigen Unternehmen (KMU) hinsichtlich des Einsatzes der Simulationstechnik, auf Prinzipien der Modellbildung, auf die Systematik des Experimentierablaufes sowie auf die Ergebnisumsetzung.
Gemeinsam mit der Evangelischen Landeskirche Berlin-Brandenburg wird derzeit ein Entwicklungshilfeprojekt für Tansania realisiert. Die "Hilfe zur Selbsthilfe" konzentriert sich auf den Schul- und Ausbildungsbereich. Durch einen jährlich stabilen Spendenetat der Tabor-Gemeinde und der Gemeinde Friedersdorf wird das Projekt finanziell getragen.
Holzgas-Blockheizkraftwerke für Holz und Holzabfälle : Konzepte - Technik - Betriebserfahrung
(1997)
In der Energiepolitik sind für die Zukunft Ziele gesteckt, die keinen unmittelbaren wirtschaftlichen Gewinn erkennen lassen. Dazu gehört die Reduzierung der C02-Emissionen, um den Treibhauseffekt zu mindern und die Erschliessung neuer Energiequellen, die notwendig sind, um langfristig die Energieversorgung zu sichern. Die Vorräte an fossilen Energieträgern sind begrenzt. Auf der Suche nach anderen Energieträgern bieten sich Reststoffe aus der Produktion an. Diese Reststoffe verfügen oft über einen ausreichenden Heizwert, so daß sich die energetische Nutzung lohnt. Auf der anderen Seite stellen sie ein Entsorgungsproblem dar, weil die Deponiekapazitäten nicht ausreichen bzw. ihre Deponierung nach dem Gesetz nicht mehr erlaubt ist. Für neue Energieträger müssen neue Energiewandler entwickelt werden. Dabei sind Maschinen, die die hochwertige Energie Strom erzeugen, besonders interessant.
Die erforderliche Technik für die Aufgaben der Zukunft muß rechtzeitig entwickelt sein, damit sie zur Verfügung steht, wenn sie gebraucht wird. Der für diese Entwicklung nötige Freiraum ist nur sehr begrenzt. Die Kriterien für die Förderung neuer Techniken sind nicht nach den langfristigen Notwendigkeiten ausgerichtet, sondern orientieren sich an dem kurzfristigen Erfolg.
A number of industrial waste waters show a non balanced compostion of inorganic nutrients, caused in the specific production process. In independence of the waste water treatment plant, the biodegradability rate of these sewage is often limited by several parameters. The consequences are a high susceptibility to trouble and problems to observe the limits of COD and other parameters. Subsequently a modified method of evolutive strategies is described as an alternative to the classical methods to eliminate limiting factors. The results are based on industrial waste water containing high amounts of surfactants (12.000 mg/l COD).
The frequent overstepping of ozone boundary thresholds and the ensuing discussions as to whether and in what way regional measures designed to limit emissions of ozone precursers could contribute to a reduction in ozone production were to starting point for a measuring project initiated by the governments of the two federal states in the Berlin-Brandenburg region. The structure of emissions in the region and the latter's weak orographic structure, with comparatively simple air current patterns, make this region a nearly ideal area for an investigation of the links between ozone formation and emission of ozone precursors.
The purpose of the project was in the first instance to improve knowledge of the chemical and meteorological processes which cause the formation of high ozone concentrations, and also to assess the effectiveness of regional emissions-reducing measures by means of photochemical model calculations.
The combination of the graphic based developping system LabView with field bus elements allows to find high effective solutions in process and laboratory automation. For one kind of field bus elements, the ADAM-modules from Advantech, the connection to LabView was realized in the Windows 95 environment. Further researches and applications will allow remote monitoring and remote control via intranet and internet.
Die allgemein bekannte Planungsmethodik unternehmensbezogener Fabrikprozesse definiert Planungsphasen aufeinander aufbauender, unterschiedlichster Funktionsinhalte durch die eine stufenweise, systematisierte Projekterarbeitung und -realisierung methodisch strukturiert ist.
Typischer praktischer Einsatzfall der Fabrikplanungsmethodik ist immer dann gegeben, wenn komplexe Prozeßstufen der Logistik- und Wertschöpfungskette in der Entscheidungs- und Entwurfslogik "Funktionsbestimmung, Dimensionierung, Strukturierung und Gestaltung" zu konzipieren sind. Dabei sind konventionelle als auch rechnergestützte Vorgehensweisen im Planungsprozeß möglich - software tools visualisierter Fabrikplanung im Dialog insbesondere bei Einsatz von Simulations-, Entscheidungs- und Anordnungsbausteinen sind in Anwendung.
Neuere Aspekte z. B. ganzheitlicher Planung (Prozeßketten), integrierter Planung (Konstruktion simultan zu Layout) sowie des Logistikentwurfs werden verstärkt in die Planungssysteme eingebaut.
Eine kritische Betrachtung dieser Vorgehensweise in Verbindung mit aktuellen Tendenzen in der Industrie zeigt jedoch, daß eine weit durchgängigere, übergreifende und vernetzte Betrachtungsweise des Fabrikplanungsprozesses erforderlich ist. Dieser deutlich erweiterte Ansatz der Fabrikplanung hat von unternehmensübergreifenden Strukturen und Inhalten auszugehen, so daß ganzheitliche Fabrikplanungsprozesse inhaltlich und methodisch zu strukturieren sind.
Nachfolgend werden ausgehend von Inhalten und Ablaufstrukturen der unternehmensbezogenen Fabrikplanung einige wesentliche erweiterte Inhalte der unternehmensübergreifenden Fabrikplanungsmethodik dargestellt, die sich aus der erforderlichen ganzheitlichen Betrachtung der Prozeßkette ergeben. Ansätze zur Formalisierung methodischer Abläufe dieser deutlich erweiterten Fabrikplanungsmethodik werden aufgezeigt.
Simulationen stellen heute eine elegante Möglichkeit dar, Vorgänge nachzubilden, um mit Gefahren oder hohen Kosten verbundene Abläufe zeigen oder trainieren zu können (Crashsimulationen, Flugsimulationen u. ä.). Solche Simulationen erfordern ein großes Potential an Technik - vor allem aber an Software - und sind somit nicht eben billig.
Als Simulation - mit deutlich geringerem Aufwand - läßt sich auch die Darstellung von nicht sichtbaren Vorgängen, wie z. B. der Aufbau von Spannungen in Abhängigkeit von der Belastungszunahme am komplizierten Bauteil, bezeichnen. Wie solche Demonstrationen auch ohne die Beschaffung von teurer Simulationssoftware mit vorhandenen Mitteln zu realisieren sind, soll an Beispielen aus der Festigkeitslehre gezeigt werden.
Unter PPS (Produktionsplanung und -steuerung) wird die Gesamtheit aller Dispositionen zusammengefaßt, welche auf die Festlegung eines Ansatz- bzw. Produktionsprogramms und auf die Organisation des mengenmäßigen und zeitlichen Vollzugs dieses Programms gerichtet sind. Die PPS umfaßt also die gesamte Auftragsabwicklung von der Angebotsbearbeitung bis zum Versand. Dabei kommt sie sowohl mit externen Organisationen z. B. über den Einkauf und den Versand als auch mit internen betrieblichen Abteilungen wie Konstruktion, Teilfertigung und Montage in Berührung.
Die Produktionsplanung und -steuerung ist ein wichtiger Bestandteil der Unternehmenslogistik, da die Logistik in einem Industrieunternehmen die Planung, Durchführung, Steuerung, Kontrolle des Materialflusses und des zugehörigen Informationsflusses von der Beschaffung über die Produktion bis zur Entsorgung und Distribution umfaßt. Daher ist es naheliegend, daß man heute mit dem Kürzel PPS nahezu in jedem Fall die Erwartung nach einem Softwarepaket - und nicht selten - mit allen Funktionalitäten verbindet, die externe und interne Aspekte der Unternehmenslogistik erfassen.
Die Auswertung der Statistiken des Statistischen Bundesamtes ergab, daß der größte Teil der Unfälle bei Gefahrguttransporten auf das Fehlverhalten der Fahrzeugführer zurückzuführen ist. Eine weitaus kleinere Zahl von Unfällen ist auf technische Mängel, Straßenverhältnisse oder Witterungseinflüsse zurückzuführen. Die Statistiken beweisen, dag 80 % aller Unfälle durch richtiges Verhalten der Fahrzeugführer vermieden werden könnte. Das richtige Verhalten muß aber trainiert werden, da gerade im Gefahrguttransport die Folgen eines Unfalls für den Fahrer, unbeteiligte Menschen und die Umwelt meist nicht absehbar sind.
In Deutschland werden von Wirtschaft und Verwaltung jährlich etwa 62 Milliarden Deutsche Mark für Geschäftsreisen ausgegeben. Auch das damit verbundene Verkehrsaufkommen und die gleichzeitige Umweltverschmutzung sind nicht ohne Bedeutung. Durch den effektiven Einsatz von Videokonferenzen erschließt sich eine Möglichkeit diesen Aufwand deutlich zu reduzieren. Nach Berechnungen des Fernmeldetechnischen Zentralamtes in Darmstadt könnte das Verkehrsaufkommen um ca. 22% gesenkt werden, das entspricht etwa 7-15 Milliarden Personenkilometern im Jahr.
Im Rahmen einer bereits vor der Wendezeit bestehenden wissenschaftlich - technischen Zusammenarbeit zwischen einem Berliner Werkzeugmaschinenkombinat und dem Fraunhofer Institut für Materialfluß und Logistik entstand der Gedanke, mit der Wiedervereinigung in Berlin durch Ausgründung eines kleinen mittelständischen Logistikdienstleisters eine Außenstelle für Produktionslogistik des Dortmunder Fraunhofer Institutes zu errichten.
Als Logistikdienstleister empfahl sich die Berliner Firma „Projektlogistik GmbH - Planung, Entwicklung und Realisierung von Logistiksystemen". So wurde mit Wirkung vom 01.01.1991 auf Vorschlag des Institutsleiters, Herrn Prof. Dr.-Ing.Dr.h.c.mult.Dr.-Ing.E.h.R.Jünemann, am Sitz des Berliner Logistikdienstleisters die erste Außenstelle „Produktionslogistik" des Fraunhofer Institutes für Materialfluß und Logistik in den Neuen Bundesländern aufgebaut. Es erfolgte eine mehrjährige erfolgreiche Projektzusammenarbeit.
Mit der Berufung des dortigen Geschäftsführers an die Technische Fachhochschule Wildau für das Lehrgebiet Produktionslogistik wurde in gemeinsamer Arbeit zwischen dem Gründungsrektor, Herrn Prof.Dr.-Ing. W. Arlt, und dem Fraunhoferinstitutsleiter der Vorschlag erörtert, erstmalig für Deutschland ein neues Modell zu realisieren. Das Pilotvorhaben lautete:
Aufbau eines Fraunhofer-Anwendungszentrums mit Arbeitssitz an einer deutschen Technischen Fachhochschule realisieren und den vollen Arbeitsbetrieb für eine Applikationsprojektarbeit sichern.
Praktische Möglichkeiten der Abwasserbehandlung für Anschlußwerte von 4 bis 50 bzw. 500 Einwohnern
(1996)
In diesem Beitrag wird zu folgenden Punkten Stellung bezogen:
- Kurzdarstellung des Ist-Zustandes im Land Brandenburg
- Gesetzliche Grundlagen zur Abwasserbeseitigung
- Kurzinterpretation der gesetzliche Grundlagen
- Organisation der Abwasserbeseitigung im ländlichen Raum unter Einbeziehung des Anschluß- und Benutzungszwanges
- Möglichkeiten der Abwasserbeseitigung
- Kostenvergleich von zentralen und dezentralen Lösungen.
Das Anspruchsniveau an materielle Produkte und Dienstleistungen (Angebotsprodukte) ist national und international durch gestiegene Qualitätsforderungen gekennzeichnet. Die Qualität der Angebotsprodukte ist zu einem der wichtigsten Wettbewerbselemente geworden, wobei unter den Bedingungen gesättigter Märkte kaum mehr eine Branche oder ein Wirtschaftszweig davon unberührt bleibt. Langfristiger Erfolg am Markt setzt Qualitätsfähigkeit, hohe Flexibilität und schnelle Reaktionsfähigkeit bei der Realisierung der sich permanent entwickelnden Kundenerwartungen voraus. Im Verdrängungswettbewerb ist damit zunehmend der „Schnelle" dem „Langsamen" überlegen. Das trifft in gleichem Maße für die herstellende Industrie wie für das Dienstleistungswesen zu. In der ISO 9000-Familie existieren gesonderte Leitfäden für die Gestaltung von QM-Systemen der herstellenden Industrie [DIN EN ISO 9004-1] und des Dienstleistungswesens [DIN ISO 9004-2]. Trotzdem ist aus der Sicht der Gestaltung von Qualitätsmanagementsystemen (QM-Systemen) eine klare Trennung zwischen herstellender Industrie und Dienstleistungswesen häufig nicht möglich, da vielfach eine direkte Verknüpfung von Elementen beider Bereiche erfolgt.
Wegen ihrer Wellenlänge im ultravioletten Spektralgebiet gehören Eximerlaser (z. B. KrF, ArF, XeCI) zu den am vielseitigsten eingesetzten Lasern in der Forschung und zunehmend auch in der industriellen Anwendung. Alle am Markt erhältlichen Excimer-Laser weisen jedoch einen wesentlichen Nachteil auf, der ihre Einsatzmöglichkeiten begrenzt.
Bedingt durch konstruktive Besonderheiten ist ihre Strahlqualität unbefriedigend. Sie weisen einen rechteckförmigen Strahlquerschnitt auf mit einem komplizierten Gemisch verschiedener transversaler Moden (Multimodenstruktur). Diese Eigenschaft wirkt sich negativ auf die Fokussierbarkeit der Strahlung aus, wodurch der positive Einfluß der kurzen Wellenlängen z.T. wieder zunichte gemacht wird. Besonders störend ist dieser Effekt z. B. beim Bohren feinster Löcher oder beim Einkoppeln der Strahlung in Lichtleiter.
Das Ziel der Arbeiten besteht daher darin, einen Eximerlaser zu entwickeln, der die Vorteile der kurzen Wellenlänge mit einer guten Strahlqualität verbindet. Anzustreben ist ein kreisrunder Strahlquerschnitt mit nur einer Strahlungsmode und Gauß-Profil. Dabei sollen die Erfahrungen genutzt werden, die im Institut für Plasma- und Lasertechnik der TFH Wildau bei der Entwicklung von Stickstofflasern mit gauß-ähnlichem Strahlprofil gewonnen wurden. Ein solches Gerät würde die Einsatzgebiete von Eximer-Lasern erweitern und hätte voraussichtlich gute Marktchancen.
CAD-Systeme enthalten in der Regel nur allgemeine Elemente zur Bearbeitung von geometrischen Informationen. Die Nutzung wird aber erst rationell, wenn spezifische, oft wiederkehrende Formen und Objekte sowie Konstruktionsabläufe und Berechnungen benutzerfreundlich aufgerufen werden können. Deshalb erfährt die Frage nach anwenderspezifischen Erweiterungen von CAD-Systemen zunehmend Bedeutung.
In vielen Maschinen und Geräten bilden komplexe Bewegungsabläufe einzelner Arbeitsorgane und deren Zusammenspiel das Kernstück für die Erfüllung der geforderten technischen Funktion. Die technisch-wirtschaftlich optimale Realisierung von Bewegungsabläufen und die Beherrschung ihrer Dynamik sind damit oft entscheidende Voraussetzungen für den Erfolg des Gesamtproduktes. Typische Beispiele dafür sind Maschinen zur Herstellung und Verarbeitung von Textilien, Druck- und Papiermaschinen, Verpackungsmaschinen aller Art sowie Handhabungseinrichtungen, Fördereinrichtungen und Industrieroboter.
Zur mechanischen Lösung solcher Bewegungsaufgaben dienen die ungleichmäßig übersetzenden Kurven- und Gelenkgetriebe, die in vielfältigen Bauformen und Kombinationen mit oft geringem Aufwand sicher und zuverlässig präzise Bewegungsabläufe erzeugen, und das auch bei hohen Geschwindigkeiten und Kräften.
In nachfolgenden Ausführungen sollen einige Zusammenhänge zwischen der Getriebestruktur und dem zwangsläufigen Bewegungsablauf mechanischer Getriebe beschrieben werden.
Kunststofftanks aus Polyethylen werden seit einiger Zeit in Kraftfahrzeugen eingebaut. Vor allem die rationelle Herstellungstechnologie, die guten Materialeigenschaften und das niedrige spezifische Gewicht des Kunststoffes sowie die fast beliebige Formbarkeit der meist aus Polyethylen (PE) hergestellten Kraftstoffbehälter sind als Vorteile zu nennen. Die Permeation von niedrigsiedenden Kraftstoffbestandteilen, wie leicht flüchtige Alkane und Benzol, ist jedoch bei PE-Tanks bedeutend und kann bei weltweit verschärften Gesetzen nicht mehr akzeptiert werden.
Die erwünschte Nutzung von Ergebnissen der Grundlagenforschung in der Verarbeitungspraxis der Kunststoffe setzt zunächst voraus, daß geeignete Charakterisierungsmöglichkeiten für die in Verarbeitungsprozessen ablaufenden Strukturbildungsprozesse geschaffen werden. Erst die Verfügbarkeit solcher Methoden ermöglicht die gezielte Einflußnahme auf Strukturbildungsvorgänge in der Produktionspraxis. Die Erprobung solcher Methoden innerhalb der studentischen Praktika bietet eine motivierende Herausforderung und sensibilisiert für die Probleme der wissenschaftlich fundierten Optimierung von technologischen Prozessen.
Die Auslieferung von Schmier- und Lösemitteln im Bereich der Chemie und der Verfahrenstechnik wird von den meisten Herstellern in Sicken-Spundfäßern durchgeführt. Diese Fässer sind aus dünnwandigem, profiliertem Stahlblech gefertigt, besitzen an der Stirnseite zwei Spundlöcher und in der Regel ein Fassungsvermögen von ca. 200 1. In diesen Fässern werden vor allem Flüssigkeiten und Dispersionen, also primär fließfähige Stoffe transportiert.
Bedingt durch Wandanhaftung und andere technische Bedingungen kommt es nie zu einer vollständigen Entleerung der Fässer. Abhängig von Art und Beschaffenheit des Lösemittels sowie der Sorgfalt bei der Entleerung, kann von einer durchnittlichen Restmenge von ca. 0,5 - 1 1 Flüssigkeit pro Faß ausgegangen werden. Diese Menge kann sich noch erheblich erhöhen, wenn Lackschlämme oder pastöse Stoffe in den Fässern enthalten waren.
Es ist abzusehen, daß in näherer Zukunft neue Vorschriften hinsichtlich der Rückgewinnung und des Umgangs mit Lösemitteln erlassen werden. Dabei ist auch mit einer weiteren Verschärfung der Auflagen für den Umgang und die Entsorgung mit Lösemittelresten zu rechnen.
It is demonstrated how new microscopes with atomic resolution in combination with modern fast computers and computational techniques can be used in a complementary way in the analysis and explanation of crystal growth on surfaces. Examples are given of spiral formation, fractal growth, fullerene formation and the growth of C60 films.
Im Jahre 1992 wurden erste Schritte unternommen, Meßgeräte für die Technische Fachhochschule Wildau (TFH Wildau) zu erwerben, die es dieser ermöglichen sollen, entsprechend den Standards der Luftüberwachung in den Bundesländern Berlin und Brandenburg, wichtige luftgetragene Schadstoffe kontinuierlich messend zu verfolgen. Bereits 1992 wurde für die Zukunft erwartet, daß in den neuen Bundesländern weiterhin alte und veraltete Industriezweige aufgeben müßten; die Industrieerneuerungen hinsichtlich der Emissionen jedoch so gering sein würden, daß es eine Perspektive für die Ausbildung der Studenten und für die Forschung in der Luftreinhaltung an der TFH Wildau nur für Immissionsuntersuchungen geben könnte. Nach wie vor ist die Verschmutzung der Atmosphäre durch zahlreiche, bislang noch nicht sanierte Emittenten aus den Bereichen Haushalt, Industrie und Verkehr erheblich, wenn auch, abgesehen von einigen Ausnahmen, abnehmend. Im Fachbereich Physikalische Technik der TFH Wildau beschäftigt sich eine von mehreren Spezialisierungsrichtungen mit der Untersuchung u. a. der Ausbreitung und des Verhaltens luftgetragener Schadstoffe.
Laser ablation from solid fullerene pellet and textured graphite targets has been probed for deposition of thin fullerite and diamond-like carbon (DLC) films by means of a pulsed C02 laser. Ablation of fullerene material does not yield fullerite films, but results in amorphous pregraphitic carbon structures. At very low laser flux structural transformations are observed with increasing exposure time. These thermal effects cannot completely decompose the fullerenes without increase of the laser power density. Thermal evaporation is a suitable method to deposite fullerite fllms of high quality, thus epitaxial fullerite films are grown on mica. Sandwich C60/DLC structures are produced by laser deposition which show a sharp interface as can be deduced from the superposition of the characteristic Raman spectra of the fullerite and the DLC.
Alle Welt spricht heute von Qualität, Qualitätsmanagement (QM) oder QM-Systemen. Begriffe, die sich auf den ersten Blick schwer mit Schrottauto, Aurowrackplatz oder Shredderleichtmüllfraktion in Verbindung bringen lassen. Tatsächlich zeigen Erfahrungen der Autoren, daß es (heute noch) vielen Autoverwertungsunternehmen schwerfällt, sich ihre Tätigkeit eingebettet in den Rahmen eines systematisch gestalteten und zielgerichtet realisierten QM-Systems vorzustellen.
Ist damit die Titelfrage beantwortet? Sicher nicht, zumal davon auszugehen ist, daß sich die Recyclinglandschaft national und international, z. B. auf Grund eines geschärften Umweltbewußtseins, der Verknappung natürlicher Ressourcen und des Deponierraumes, sich verändernden rechtlichen Rahmenbedingungen sowie sich wandelnden marktwirtschaftlichen
Bedingungen, grundsätzlich verändern wird.
Ausgangspunkt für die Beantwortung der Frage, systematisches Qualitätsmanagement bei der Autoverwertung ja oder nein bzw. auf welcher Grundlage und in welchem Umfang, kann deshalb nur das unter diesen Bedingungen zu entwickelnde System der Autoverwertung sein, welches wiederum in ein Gesamtsystem Entwicklung, Fertigung und Nutzung von Autos einzupassen ist. Es ist nicht Aufgabe dieses Beitrages, ein derartiges System zu entwickeln. Vielmehr dienen nachfolgend aufgeführte Kennzeichen der Autoverwertung der Charakterisierung der Aufgabenstellung für das Qualitätsmanagement und der Begrenzung des Betrachtungsbereiches.
Die Finite-Elemente-Methode (FEM) basiert in der heutigen Form auf der Matrizentheorie der Strukturmechanik, wie sie von ARGYRIS Ende der vierziger Jahre am Imperial College London und unabhängig davon von TURNER und CLOUGH bei Boeing in Seattle in Form der Matrizenkraftmethode für die Berechnung komplizierter Flugzeugrümpfe und Matrizenverschiebungsmethode für die Analyse der damals neuen Pfeilflügel formuliert wurde. Sie stellt heute für den Ingenieur in Konstruktions-, Entwicklungs- und Forschungsabteilungen aller Branchen ein wichtiges Werkzeug für technische Berechnungen dar. Diese „Wunderwaffe der modernen Strukturmechanik"[1], wird inzwischen umfassend neben der Luft- und Raumfahrt und dem Maschinenbau in der Medizintechnik, der Elektrotechnik bis hin zur Konsumgüterindustrie eingesetzt.
Für eine zeitgemäße, die technischen Entwicklungen berücksichtigende Lehre ist daher die Einbeziehung der FEM in den Studienprozeß selbstverständlich. Dem trägt der Studienplan im Fachbereich Maschinenbau mit vier Semesterwochenstunden im 7. Semester in der Fachrichtung Konstruktion Rechnung.
Den Ausgangspunkt für eine Diskussion zum genannten Thema bilden Studentenbefragungen zur Dozentenbeurteilung und von Studienanfängern bezüglich ihrer Erwartungen zum Studium an der Technischen Fachhochschule Wildau.
Der Zeitpunkt der Diskussion zu den ausgewählten Schwerpunkten, die jeweils studentische Anliegen betreffen, erscheint am Ende der Gründungsphase der Hochschule geeignet, um aus der Sicht des Lehrenden mit den in den 4 Gründungsjahren gesammelten Erfahrungen einmal auf diese Anliegen einzugehen.
Dies soll letztlich auch mit dem Ziel getan werden, die Attraktivität des Studienstandortes Wildau zu untersuchen.
Der Rahmen dieser Betrachtungen ist wegen der Zugehörigkeit ausschließlich auf den Fachbereich Maschinenbau begrenzt.
Der Verfasser hat einerseits mit dem Lehrfach "Fertigungsverfahren" (1.-3. Semester) Erfahrungen mit Studienanfängern sammeln können und andererseits mit dem Lehrfach "Arbeitsvorbereitung" (4.-7. Semester) Einblick in die Probleme der "fortgeschrittenen" Studenten erhalten.
An der Technischen Fachhochschule Wildau wurde ein Verbund Prozeßleitsystem-Rechnernetz entwickelt und in Kooperation mit der Firma Hartmann & Braun, Frankfurt realisiert und in Betrieb genommen. Das Verbundsystem wird sowohl für die Berechnung thermischer Trennprozesse (stationäre Simulation) und für die direkte Steuerung der Apparaturen im Technikum für thermische Verfahrenstechnik verwendet. Dabei ist ein On-line-Datenaustausch zwischen Rechnerteil und Prozeßleitsystem möglich.
Forschungsprojekte aus den USA und den Niederlanden haben die vielseitige Einsetzbarkeit der Elektrokinetik bereits bewiesen. Erfolgreich eingesetzt wurde die Methode z. B. in den USA als Präventivmaßnahme zum Schutz des Grundwassers im An- und Abstrombereich von Deponien.
Beprobungen von Boden und Grundwasser auf dem Gelände der TFH Wildau ergaben Schadstoffkonzentrationen, die die Grenz-/Richtwerte zum Teil um mehr als das 1000-fache übersteigen. Die größten bisher festgestellten Arsenkonzentrationen betragen 51.000 µg/l (Grenzwert 60 µg/l); an dieser Stelle ist die elektrische Leitfähigkeit des Grundwassers größer als 20.000 µS/cm (Normalwerte liegen zwischen 500 und 1.33 µS/cm). Da insbesondere Arsen in Boden und Grundwasser sehr mobil ist, ist davon auszugehen, daß das Grundwasser in einem größeren Bereich kontaminiert ist. Die Quellorte des Schadstoffeintrags sind z. Z. noch nicht hinreichend erfaßt. Dazu wären z. B. flächendeckende geophysikalische Kartierungen erforderlich.
Vorbereitend dazu wurde im Rahmen des beantragten Projekts eine geophysikalische Untersuchung des Flurstücks 480/2 (ehemaliges Sportplatzgelände) auf dem Gelände der TFH Wildau durchgeführt. Aus den Untersuchungen geht ein unmittelbarer Handlungsbedarf hervor.
Die Dynamik von Marktveränderungen sowie die Notwendigkeit der kostenwirksamen Umsetzung aktueller Strategien der Fabrik- und Werkstättengestaltung erfordern ein ständiges kritisches Reengineering der in den Industrieunternehmen vorhandenen Produktionsstrukturen.
Am Beispiel von Praxislösungen "lagerintegrierter Fertigungskomplexe" der Teilefertigung in einem Unternehmen des Maschinen- und Gerätebaus werden die Grundprinzipien der realisierten Gestaltungslösung, Nutzungserfahrungen sowie die Schwerpunkte des Reengineerings dargestellt.
Die Benetz-, Verkleb- und Metallisierung von Polymeren mit niedriger Oberflächenenergie kann mit genügend hoher Geschwindigkeit nur in elektrischen Entladungen erreicht werden. Verweilzeiten von etwa 0,01 bis 10 s in oxidierenden Plasmen elektrischer Entladungen sind dazu notwendig. Auch die Effektivität der Modifizierung in einer elektrischen Entladung übertrifft in der Regel die Wirkung chemischer oder physikalischer Verfahren.
Aktuelle Entwicklungen in der Industriepraxis und der Wissenschaft machen deutlich, daß die Gestaltung und Steuerung effektiver Fabrik -und Materialflußprozesse den Einsatz moderner Analysemethoden sowohl im Planungs- als auch im Realisierungsstadium erforderlich macht.
Die Anwendung der Simulationstechnik zur Analyse und zielgerichteten Synthese stochastischer, dynamischer und hochvernetzter Prozesse hat sich als ein elegantes Hilfsmittel allgemein durchgesetzt, eine steigende Tendenz auch der praxisnahen Anwendung in der Industrie ist zu verzeichnen (z. B. [1] bis [5]). Deutlich wird dabei, daß neben Anwendungen für komplexe Fragestellungen in Großbetrieben in steigendem Maße spezielle, detaillierte Untersuchungen in Klein- und Mittelbetrieben relevant werden, die durch die angebotenen, relativ nutzerfreundlichen, problemspezifischen Soft- und Hardwarelösungen auch in diesen Problembereichen rationell möglich sind. Für den Lehrbetrieb in der studentischen Ausbildung im Vorlesungs- und Übungskomplex - Fabrikplanung/Materialflußgestaltung - ist es daher zwingend erforderlich, Instrumente der Simulationstechnik in ihrer Anwendung und praktischen Umsetzbarkeit den Studenten vorzustellen und anwendungsbezogen zu trainieren. Zu diesem Zweck wurde 1992 im Fachbereich Maschinenbau das Fabrikplanungssystem -MOSYS- vom Fraunhofer-Institut für Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik (IPK) Berlin in einer speziellen Soft- und Hardwarekonfiguration eingeführt (Tafel 1) und im Lehrbetrieb eingesetzt.
Nachfolgend werden die Lehr- und Laborübungskonzepte sowie erste Erfahrungen vorgestellt.
Die Zunahme des bodennahen Ozons sowie die unter bestimmten meteorologischen Bedingungen immer häufiger auftretende Überschreitung des Schwellenwertes von 180 µg/m³ für Ozon haben unter Fachleuten, den politisch Verantwortlichen und in der Bevölkerung zu großem Interesse und einer lebhaften Diskussion dieser Problematik geführt, weil hohe Ozonwerte einmal zu gesundheitlichen Beeinträchtigungen des Menschen führen und zum anderen einen schädlichen Einfluß auf das Wachstum bestimmter, auch für den Menschen wichtiger Pflanzenarten haben. Im Mittelpunkt der Diskussion steht immer wieder die Frage der Möglichkeiten und Maßnahmen zur Verminderung der Emission der Vorläuferstoffe für die Ozonbildung.
Aus diesem Grunde wurden von den Ländern Berlin und Brandenburg Mittel zur Verfügung gestellt, um in einem bis zum gegenwärtigen Zeitpunkt einmaligen Projekt umfangreiche Flugzeug- und Bodenmessungen durchfuhren zu können. Die Messungen haben das Ziel, einmal die Kenntnisse über den Zusammenhang zwischen Schadstoffemissionen, den meteorologischen Bedingungen, dem Schadstofftransport und der Ozonbildung zu verbessern, zum anderen mit Hilfe von photochemischen Modellrechnungen die Auswirkungen verschiedenster Maßnahmen, die zur Reduktion der Emission von Ozonvorläuferstoffen im Raum Berlin/Brandenburg, aber auch großräumig denkbar sind, unter verschiedenen konkreten Wetterbedingungen und damit nachvollziehbar zu simulieren.
Am 13.07.1993 wurde EU-weit die Verordnung (EWG) Nr. 1836/93 des Rates "über die freiwillige Beteiligung gewerblicher Unternehmen an einem Gemeinschaftssystem für das Umweltmanagement und die Umweltbetriebsprüfung" (veröffentlicht am 10.07.1993 im Amtsblatt der Europäischen Gemeinschaft Nr. L 168/1) in Kraft gesetzt. Die Mitgliedsstaaten sind nunmehr gehalten, innerhalb von 12 Monaten die zuständige Stelle zur Eintragung der geprüften Standorte zu bestimmen und innerhalb von 21 Monaten (bis April 1995) die Funktion des Akkreditierungssystems für externe Umweltprüfer sicherzustellen. Mit dieser Verordnung, deren bundesweite Umsetzung noch nicht abgeschlossen ist, soll der betriebliche Umweltschutz eine vorsorgende Funktion erhalten, nachdem durch das Inkrafttreten des Gesetzes über die Umweltverträglichkeitsprüfung (UVPG) im August 1990 bereits ein erstes vorsorgendes Umweltschutzgesetz in der Bundesrepublik vorliegt.
Die Berechnung und Konstruktion eines Getriebes gehört zu den Standardaufgaben in der Ausbildung von Maschinenbauingenieuren. Kaum eine andere Problematik zeigt so deutlich bei Berechnung und Gestaltung die Abhängigkeiten der einzelnen Komponenten voneinander. Diese Arbeit für den Studierenden überschaubar zu halten und ihm dennoch die Möglichkeit zu zeigen, verschiedene Dimensionierungs- und Gestaltungsvarianten zu untersuchen, ist ein Hauptanliegen für den Lehrenden. So wurde an der damaligen Ingenieurschule für Maschinenbau Wildau bereits 1980 begonnen, mit einfachen Tischrechnern aufwendige Variantenberechnungen für einzelne Maschinenteile zeitsparend durchzuführen. Mit dem heutigem Stand des CAD-Labors der Technischen Fachhochschule sowie der verfügbaren Anwendersoftware bieten sich neue Möglichkeiten der durchgängigen Bearbeitung eines Getriebes am Computer: Unter Nutzung dieser Möglichkeiten entstand in den letzten zwei Jahren das Programm WCAD, das sowohl eigene Berechnungsmodule enthält, als auch bekannte Programme (AutoCAD, ME DESIGN) einbezieht.
Den Urformverfahren kommt durch die Vorteile der freien Gestaltung der Formgebung und den minimalen Werkstoffabfall im Zeitalter der steigenden Rohstoff- und Energieverknappung eine immer größer werdende Bedeutung zu. In diesem Zusammenhang motiviert die ständige Weiterentwicklung und Verbreitung von automatischen Formanlagen für die produktive Herstellung von verlorenen Formen zu einer gesonderten Betrachtung einer speziellen kastenlosen Formanlage. Die Integration in den Planungs- und Gießprozess unter Berücksichtigung der Anwendungsgrenzen der Formanlage wird im folgenden Artikel vorgestellt und untersucht.