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Automated simulation-based model optimization of a hydraulic two-wheeler brake control system
(2023)
Until now, two-wheeler brake control systems of Robert Bosch GmbH are calibrated in a manual process. A complex embedded model emulates the real system and its properties, such as hydraulic stiffness and line lengths, with various calibration parameters and characteristic curves. During the calibration process, the outlet and inlet valve of the system decrease and increase the manually applied pressure in defined pressure profiles. Additionally mounted pressure sensors enable the comparison of the real measured pressure at the wheel caliper with the pressure assumed by the surrogate model. Each requested pressure step must be followed by the exact pressure adaptation in order to ensure the most accurate model-based pre-control during high-frequency anti-lock braking. The validation is done manually and each calibration trial requires a flash process. A complex set of parameters, characteristic curves and objectives can lead to inconsistent calibration results. This study examines the extent to which a new simulation-based optimization approach can automate the described calibration of a hydraulic brake control model. Therefore, the calibration is separated from the measurement process and the surrogate model is implemented in an expandable framework, developed in MATLAB and Simulink by MathWorks. System knowledge is expanded and a multi-dimensional, non-linear and non-smooth behavior of the objective function is identified. Based on the study of different optimization strategies, a so-called patternsearch solver is implemented that minimizes a weighted sum of two objectives. The automation algorithm is first developed for one specific brake system and is then applied to a new brake system. Both validations show promising calibration results. Hence, it is successfully demonstrated that speed, standardization and accuracy of the calibration can be improved. The suitability and potential of simulation-based optimization in brake system calibration is proven. A solid foundation is achieved that can be expanded in various respects for future developments. The validated framework allows further integration and automation possibilities of the calibration tool.
The current state of Big Data research in tourism: results of a systematic literature analysis
(2021)
In der gegenwärtigen VUCA-Welt (Volatility, Uncertainty, Complexity, Ambiguity) sehen sich Organisationen einem intensiven Wettbewerb und dynamischen Marktbedingungen gegenüber. Insbesondere große Organisationen kämpfen aufgrund ihrer rigiden Strukturen, vielschichtigen Hierarchien und komplexen Entscheidungsprozessen mit mangelnder Agilität und Anpassungsfähigkeit. Diese Forschungsarbeit untersucht das Potenzial agiler Konzepte zur Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit großer Organisationen und beleuchtet dabei die Rolle des Prozessmanagements. Basierend auf einer theoretisch-konzeptionellen Literaturrecherche wurden verschiedene Agilitätsträger, -treiber und -fähigkeiten, die eine agile Organisation charakterisieren, identifiziert und in Beziehung zum Prozessmanagement gesetzt. Die Ergebnisse zeigen, dass die Entwicklung dynamischer Fähigkeiten, Prozessorientierung und die Implementierung agiler Prozessmethoden zu einer erhöhten Reaktionsfähigkeit, Flexibilität und Geschwindigkeit führen. Dem Prozessmanagement kommt dabei eine Schlüsselrolle zu, indem es eine Balance zwischen Stabilität und Flexibilität schafft und die Prozessorientierung fördert. Als notwendige Komponenten einer erfolgreichen agilen Transformation braucht es einen umfassenden kulturellen Wandel sowie die Etablierung eines agilen Mindsets in der gesamten Organisation. Diese Arbeit betrachtet zudem Potenziale und Herausforderungen an der Schnittstelle von agilen Organisationen und Prozessmanagement, wobei auch das Thema Skalierung und Skalierungsframeworks in großen Strukturen betrachtet wird. Darüber hinaus wird betont, dass eine erfolgreiche agile Transformation in großen Organisationen weit über die reine Implementierung von Prozessmethoden hinausgeht. Vielmehr erfordert sie einen holistischen Ansatz, der alle Kernbereiche der Organisation einbezieht: Strategie, Struktur, MitarbeiterInnen, Prozesse und Technologie. Nur durch diese umfassende und integrierte Herangehensweise können große Organisationen das volle Potenzial agiler Konzepte ausschöpfen und ihre Wettbewerbsfähigkeit in der VUCA-Welt nachhaltig stärken.
Entscheidungen meistern
(2025)
