Wissenschaftliche Beiträge
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Wenn es um die Bewertung von wissenschaftlichen Leistungen geht, berücksichtigt die aktuelle Evaluationspraxis nur eine begrenzte Anzahl an Dimensionen von Qualität und Relevanz von Forschung und Lehre und entspricht damit nicht mehr den Anforderungen, die aus der Komplexität des Wissenschaftssystems resultieren. Mit dem im Rahmen dieses Beitrages skizzierten ACUMEN-Portfolio wird ein ganzheitlicher Bewertungsansatz prototypisch vorgestellt, der Differenzierungen im Hinblick auf unterschiedliche Wissenschaftsdisziplinen ermöglicht und die Perspektive des einzelnen Wissenschaftlers in den Mittelpunkt der Evaluation rückt. Das ACUMEN-Portfolio ist ein Ergebnis des im Europäischen 7. Forschungsrahmenprogramm durchgeführten Projektes ACUMEN – Academic Careers Understood trough Measurements and Norms. Das Projekt wurde von März 2011 bis Februar 2014 gemeinsam von neun Partnern aus sieben Ländern unter der Leitung der Universität Leiden (NL), Centre for Science and Technology Studies (CWTS) durchgeführt.
Der demografische Wandel verändert die Arbeitswelt in Deutschland nachhaltig. Die Erwerbspersonen werden zahlenmäßig abnehmen, die Belegschaften von Unternehmen im Durchschnitt immer älter. Da einerseits kreative Leistungen im Alter im Allgemeinen abzunehmen scheinen, Kreativität andererseits aber eine wichtige Komponente für Innovationen ist, stellt sich die Frage, ob der demografische Wandel die Innovationsfähigkeit von Unternehmen gefährdet. Der folgende Beitrag fasst hierzu Literatur zu empirischen Befunden und deren Auswertungen zusammen.
Dieser Beitrag stellt die im Rahmen des Forschungsprojekts „SOS – Strukturierung und Optimierung des Selbststudiums“ entwickelten Ansätze zur qualitätsgesicherten Erstellung von E-Assessments vor. Er beleuchtet die Anforderungen an E-Assessments unter verschiedenen Aspekten, wobei der Schwerpunkt auf den Möglichkeiten der inhaltlichen Umsetzung von Fragen liegt. Der erste Teil behandelt die Erstellung von qualitätsgesicherten elektronischen Fragen, indem fünf verbreitete Vorurteile zu E-Assessments beschrieben und widerlegt werden. Beispiele aus dem im Rahmen des oben genannten Projektes erstellten „Leitfaden zur Erstellung von elektronischen Fragen und Tests der TH Wildau [FH]“ illustrieren dies. Im zweiten Teil werden praktische Erfahrungen mit dem Einsatz von E-Assessments in der Lehre vorgestellt. Dies erfolgt insbesondere unter den Aspekten Einarbeitungsaufwand seitens der Lehrenden, der benötigten personellen Ressourcen sowie der technischen und organisatorischen Rahmenbedingungen.
Viele Optimierungsprobleme aus der Logistik lassen sich mit Graphen und Netzwerken visualisieren. Bilder von Materialflüssen zeigen die Struktur eines Modells in geeigneter Weise. Das leistungsfähige Optimierungssystem GAMS (General Algebraic Modeling System) kann große Modelle lösen. GAMS stellt aber kein Werkzeug für das Zeichnen von Materialflüssen zur Verfügung. Der Autor hat das Programm Graph.gms implementiert, das als Tool zur Modellvisualisierung von GAMS aus verwendet werden kann.
Das Deutsche Elektronen-Synchrotron (DESY) in Zeuthen entwickelt zurzeit die 12m-Teleskope im Rahmen des internationalen Cherenkov-Telescope-Array (CTA)-Konsortiums. Es ist geplant, die Teleskope über einen Zeitraum von mindestens 30 Jahren kostengünstig zu betreiben. Dabei führt der autarke Betrieb von Teleskopen an abgelegenen Standorten zu speziellen Anforderungen an die Ausfallsicherheit. Diese Anforderungen gelten sowohl für die Tragstruktur als auch für die Antriebskomponenten. Zustandsüberwachung und Verschleißanalysen sind in diesem Anwendungsfall mit klassischen Methoden der Maschinen- und Strukturüberwachung nur eingeschränkt möglich. Methoden der Mustererkennung aus dem Bereich der Psychoakustik konnten erfolgreich verwendet werden, um den Langsamlauf zu analysieren. In diesem Beitrag werden Ergebnisse von Schwingungsuntersuchungen an einem 1:1-Prototyp des Teleskops vorgestellt. Zusätzlich wird die Frage beantwortet, wie ein kostengünstiges Überwachungssystem mit minimaler Sensoranzahl realisiert werden kann.
Im Folgenden wird die Entwicklung und Evaluation eines 2,2 kW Tesla Turbinen Prototyps beschrieben. Ausgehend von der konstruktiven Verbesserung der Ein- und Auslassströmung – mit dem Ziel der Steigerung des isentropen Wirkungsgrades – wurde ein Turbinenprototyp gefertigt und auf einem Turbinenversuchsstand erprobt. Hierbei wurde untersucht, ob eine Wirkungsgradsteigerung mit einem Profileinsatz möglich ist. Die gewonnenen Ergebnisse lagen im Erwartungsbereich und zeigten, dass der Profileinsatz zu einer Wirkungsgradsteigerung bei beiträgt.
Im Fokus vieler industrieller Forschungsprojekte steht die intelligente Vernetzung von Entitäten im produktionstechnischen Umfeld. Im Rahmenkonzept Industrie 4.0 wird zum Wandel bestehender hierarchischer Betriebsstrukturen in ein cyberphysisches Produktionssystem beigetragen. Priorität haben Untersuchungen sensorischer Komponenten und deren Verkettung als Führungselement im zukünftigen Produktionsumfeld, welches durch Selbstanalyse, Selbstorganisation und Selbstoptimierung geprägt sein wird. Ziel des Hochschulprojektes (iSensPK) ist die Abwandlung bestehender Sensorkonzepte und deren Nutzbarmachung für das Internet der Dinge. Einen Schwerpunkt wird dabei insbesondere die Definition und Verknüpfung stabiler Kommunikationswege darstellen. Als Demonstrator erfolgt der Aufbau eines 6-Komponenten Kraftmesssystems zur Prüfung und Kalibrierung moderner Greifertechnologien unter Feldbedingungen. Durch die umfangreiche Vernetzung verschiedener Sensoren erfolgt die Erfassung von Störgrößen im Testumfeld. Das gewonnene Abbild der physischen Umgebung dient zur Korrektur der Kraftmessungsergebnisse. Für die Realisierung eines derartigen Kraftmess- und Umfelderfassungssystems wird in den sensorisch relevanten Bereichen der Kommunikation, Sensordatenfusion, Multifunktionsintegration und Selbstorganisation nach Lösungsansätzen gesucht.
Increasing raw material costs and more stringent regulations have led to more pressure to develop customer-oriented recycling processes for polyurethanes. Furthermore, waste disposal runs into increasing costs for the producers while old methods of disposal are prohibited legally, both in the US and Europe. One way to solve this problem is to develop a well-suited process and plant for a customer specialised procedure to re-use the waste material obtained for each type of polyurethane product. Based on the previously described simultaneous glycolysis and aminolysis of polyurethanes in this paper, we will report on first results on larger scale recycling of some polyurethane products. While we were initially focused on the use of the recycling products (recycling polyols) to produce new types of polyurethanes, e. g. from cold moulded foams sealants or coatings, the philosophy had to be changed to use the recycling polyols as much as possible to produce the same materials as originally. This route was consequently developed further to other polyurethane products and the incorporation of the recycling polyols into original premixes to be reacted with isocyanates.
The assessment of different sleep stages and their disorders in diseases is an important part of telematic medicine. With an electroencephalogram, the different stages of sleep can be monitored and classified with respect to brain activity. By means of modern data management such as the patient monitor ixTrend, for example, the data can be recorded for long sleep phases and evaluated by a computer using appropriate software, such as Dataplore. Here, a new mathematical model for the automated classification of sleep stages is introduced. The statistical method of autocorrelation, applied to six known sleep stages, was extended by one new class for unknown signals. Due to this new class, it is not necessary to sort all recorded EEG signals into one of the known classes, thereby, minimising the probability of errors. Further, the dependence of the error probability on the duration of the analysed EEG signal was assessed. A minimal error probability of pmin = 0.15 was detected. Exemplary data for one patient are reported.
Ermittlung des Energiebedarfs zur Bewegung von Fahrzeugen in mikroskopischen Verkehrssimulationen
(2015)
Die Integration von Modellen für Fahrzeuge mit alternativen Antrieben in Verkehrssimulationen erfordert eine genauere Betrachtung der Energieflüsse in den einzelnen Fahrzeugen. Diese Arbeit betrachtet den Energiebedarf für die Bewegung von Fahrzeugen und evaluiert vorhandene klassische Modelle zur Abstraktion der physikalischen Einflüsse. Aufgrund der fehlenden Einstimmigkeit der Autoren bei der Beschreibung solcher Modelle in der Literatur wird letztlich der Ansatz verfolgt, ein entsprechendes Modell von der physikalischen Basis ausgehend neu zu entwickeln. Zusätzlich dazu wird festgestellt, dass die Beschränkungen der geläufigen Verkehrssimulationsumgebungen einen signifikanten Einfluss auf die Berechenbarkeit einzelner Komponenten derartiger Modelle haben. Das geschaffene Modell wird anschließend in verschiedenen Varianten in einem Vergleich mit einem weit verbreiteten Modell evaluiert. Zu guter Letzt muss konstatiert werden, dass eine Erhöhung der Realitätsnähe der Simulation – insbesondere im situativen Bereich – erreicht werden konnte, für wesentliche Verbesserungen jedoch eine Beseitigung bestehender Restriktionen der Simulationsumgebungen erforderlich wäre.
