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Fabrication of interdigitated electrode arrays for biosensors by advanced mask aligner lithography
(2016)
Aufgrund des weltweit hohen Wasserverbrauches und des steigenden Rückganges des Grundwassers, wird die Aufbereitung von Abwasser in Zukunft eine immer größere Rolle spielen. Neben großen industriellen Anlagen werden auch dezentrale und mobile Techniken benötigt, um in ländlichen Regionen oder der Schiffahrt Abwässer aufbereiten zu können. In der Schiffahrt treten vor allem ölverschmutzte Abwässer auf. Diese Masterarbeit befasst sich mit dem Betrieb eines Befeuchtungs-Entfeuchtungsprozesses mit Öl-Wasser-Emulsionen. Es wird der Einffluss der Ölkonzentration auf die Prozessparameter sowie die Reinheit des Kondensates und die Effizienz des Prozesses untersucht. Dabei werden mit einem Versuchsstand an der Fachhochschule Vorarlberg Messungen durchgeführt. Anhand der Ergebnisse wird auf das Verhalten des Befeuchtungs-Entfeuchtungsprozesses geschlossen.
Als Öl-Wasser-Emulsion wird eine Mischung aus Paraffinöl und Wasser verwendet, wobei die Mischung auf Volumenprozent basiert. Die Öl-Wasser-Gemische werden in verschiedenen Versuchsreihen in einer Versuchsanlage an der Fachhochschule Vorarlberg betrieben, welche als Befeuchtungs- und Entfeuchtungsanlage konzipiert ist. Dabei wird die Betriebsweise (Batch und kontinuierlich), die Ölkonzentration in der Emulsion und die Prozessparameter wie z. B. Beheizungsleistung variiert. Batch-Versuche werden auf die Konzentration, den Füllstand, die Kondensatproduktion und die Temperaturen über die Zeit betrachtet. Im kontinuierlichen Betrieb wird bei stationärer Betriebsführung die Wärmeübertragung im Befeuchter, Ölrückstände im Kondensat, den Einfluss der Ölkonzentration auf den Dampfdruck der Emulsion, den Einfluss der Ölkonzentration auf die einzubringende Wärmeleistung und die Gained Output Ratio (GOR) der Anlage untersucht. Zudem wird über verschiedene Integrationsansätze die ausgetragene Kondensatmenge ermittelt und mit den gewogenen Werten verglichen. Die Messungen zeigen, dass sich der Befeuchtungs-Entfeuchtungsprozess für die Reinigung von Ölwassern eignet. Eine Aufkonzentrierung der Öl-Wasser-Emulsion ist bis zu ca. 95% möglich. Die steigende Ölkonzentration senkt den Wärmeübergang im Blasensäulenbefeuchter. Bei allen produzierten Kondensatmengen werden Ölrückstände festgestellt, wobei die Ölkonzentration im Kondensat unabhängig von der Ölkonzentration der Emulsion ist. Durch die schlechtere Wärmeübertragung mit steigender Ölkonzentration wird auch der Wärmeeinsatz erhöht. Die GOR wird ab einer Ölkonzentration von 50% in der Emulsion beeinflusst. Eine mathematische Berechnung der Kondensatmenge ist möglich. Dadurch kann auf die Wasserverluste in der Anlage geschlossen werden. Es ist möglich Öl-Wasser-Emulsionen im Befeuchtungs-Entfeuchtungsprozess aufzubereiten. Bei höheren Ölkonzentrationen der Emulsion können lokale Probleme mit Wärmestauungen auftreten. Somit ist eine gut geplante Prozessführung anhand der gezeigten Ergebnisse vorteilhaft.
Die in dieser Arbeit ermittelten Ergebnisse sind für die weitere Forschung mit Öl-Wasser-Emulsionen im Befeuchtungs-Entfeuchtungsprozess hilfreich. Die Messungen zeigen, welche Einflüsse die Ölkonzentration auf den Anlagenbetrieb und die Eigenschaften der Emulsion haben. Die auftretenden Messschwierigkeiten können in weiterführenden Messungen gezielt vermieden oder adjustiert werden.
Hot water heat pumps are well suited for demand side management, as the heat pump market faced a rapid growth in the past years with the trend to decentralized domestic hot water use. Sales were accelerated through wants and needs of energy conservation, energy efficiency, and less restrictive rules regarding Legionella. While in literature the model predictive control potential for heat pumps is commonly shown in simulations, the share of experimental studies is relatively low. To this day, experimental studies considering solely domestic hot water use are not available. In this paper, the realistic achievable model predictive control potential of a hot water heat pump is compared to the standard hysteresis control, to provide an experimental proof. We show for the first time, how state-of-the-art approaches (model predictive control, system identification, live state estimation, and demand prediction) can be transferred from electric hot water heaters to hot water heat pumps, combined, and implemented into a real-world hot water heat pump setup. The optimization approach, embedded in a realistic experimental setting, leads to a decrease in electric energy demand and cost per unit electricity by approximately 12% and 14%, respectively. Further, an increase in efficiency by approximately 13% has been achieved.
Experimental multi-state quantum discrimination in the frequency domain with quantum dot light
(2022)
The quest for the realization of effective quantum state discrimination strategies is of great interest for quantum information technology, as well as for fundamental studies. Therefore, it is crucial to develop new and more efficient methods to implement discrimination protocols for quantum states. Among the others, single photon implementations are more advisable, because of their inherent security advantage in quantum communication scenarios. In this work, we present the experimental realization of a protocol employing a time-multiplexing strategy to optimally discriminate among eight non-orthogonal states, encoded in the four-dimensional Hilbert space spanning both the polarization degree of freedom and photon energy. The experiment, built on a custom-designed bulk optics analyser setup and single photons generated by a nearly deterministic solid-state source, represents a benchmarking example of minimum error discrimination with actual quantum states, requiring only linear optics and two photodetectors to be realized. Our work paves the way for more complex applications and delivers a novel approach towards high-dimensional quantum encoding and decoding operations.
Modern portable electronic devices have seen component heat load increasing, while the space available for heat dissipation has decreased. This requires the thermal management system to be optimized to attain the high performance heat sink. Heat sinks plays a major role for dissipating heat in electronic devices. Phase change material (PCM) is used to enhance the heat dissipation in heat sink. This paper reports the results of an experimental investigation of the performance of Pin fin heat sinks filled with phase change materials for thermal management of electronic devices. The experimental set ups are prepared with the graphical programming language with Lab VIEW (Laboratory Virtual Instruments for Engineering Workbench. Three different types of Pin fin Heat sink with and without PCM are investigated based on different operational timings and the temperature is acquired with the help of Data Acquisition Card (DAQ). The results indicated that the inclusion of the PCM could stabilize the temperature for a longer period and reduce the heating rates and peak temperatures of heat sink with increasing the number of fins can enhance the thermal performance of electronic devices.
The humidification-dehumidification process (HDH) for desalination is a promising technology to address water scarcity issues in rural regions. However, a low humidifier efficiency is a weakness of the process. Bubble column humidifiers (BCH) are promising for HDH, as they provide enhanced heat and mass transfer and have low maintenance requirements. Previous studies of HDH-systems with BCHs draw different conclusions regarding the impact of superficial air velocity and liquid height on the humidification. Furthermore, the impact of flow characteristics has never been investigated systematically at all. In this study, an optimized BCH test setup that allows for optical analysis of the humidifier is used and evaluated. Our test setup is validated, since the influence of water temperature on the humidification, which is exponential, is reproduced. Measurements with seawater show that the normalised system productivity is increased by about 56 % with an increase in superficial air velocity from 0.5 to 5 cm/s. Furthermore, the system productivity is increased by around 29 % with an increase in liquid height from 60 to 378 mm. While the impact of superficial air velocity can be traced back to temperature changes at the humidifier and dehumidifier outlets, the impact of liquid height is shown to be caused by a smaller heat loss surface in the humidifier with an increase in liquid height. For the impact of sieve plate orifice diameter, a clear influence on the humidification is not apparent, this parameter needs to be investigated further. Finally, our new test setup allows for analysing the humidification of air (1) in a systematic way, (2) in relevant measurement ranges and (3) in comparison with optical analyses of the flow characteristics.
The humidification dehumidification (HDH) cycle is a process for thermal water treatment. Many studies were carried out investigating operation of an HDH cycle with water and seawater as working liquid. Currently research into other areas of application is limited. Exchanging the working liquid in the humidifier from seawater to a water oil emulsion and investigating its behavioural changes is the basis for the expansion into applications such as bilge water treatment. This master’s thesis covers analysis of the behaviour of an HDH cycle operated with a water oil emulsion. The main elements are (1) proof of concept for operation of the HDH cycle with a water oil emulsion, (2) comparison of measurements and thermodynamic calculations, (3) investigation of the impact of operating parameters and (4) optical analysis of the bubbly flow in water and oil.
Operation of the HDH cycle using water oil emulsion was shown to be feasible with a small change to the setup previously used for investigations with seawater as working liquid. To keep the emulsion from separating into its individual parts, constant movement of the working liquid needs to be ensured. For this a magnetic stirrer was introduced into the bubble column humidifier (BCH) used. In a batch process an oil concentration of >97 % was reached without visible traces of oil in the produced condensate.
Comparison of the measured and thermodynamically evaluated productivity shows that measured productivity is higher. The proposed explanation for this is supersaturation of air at the BCH exit. Further investigation into this phenomenon is needed to confirm this hypothesis.
Influential parameters investigated are (1) liquid temperature, (2) superficial air velocity and (3) sieve plate orifice diameter. Increase of liquid temperature results in an exponential increase in productivity. At superficial air velocities up to 3 cm/s productivity increases with superficial air velocity. For superficial air velocities higher than 3 cm/s productivity plateaus. At low superficial air velocity, an increase of sieve plate orifice diameter results in increasing productivity. Further increase of the sieve plate orifice diameter inverses this phenomenon.
Bubbly flow in water and oil is influenced by the different viscosities of the liquids. Water creates small bubbles of similar size at low superficial air velocities. At superficial air velocities >2 cm/s turbulences start to increase and finely dispersed bubbles are present in the water. Bubbly flow in oil creates larger bubbles at all superficial air velocities. The airflow transitions to plug flow at velocities of 3 cm/s and above.
Result from this master’s thesis can be used for as a basis to broaden the understanding of the HDH cycle and find new areas of applications.
Moving from one country to another, from one cultural context to a different one comes with many challenges and problems. The expatriate adjustment process, in general, has been evaluated extensively in the literature. Little is known if the knowledge in the literature is also valid for the situation of expatriates in rural Vorarlberg. In this paper was examined, which are the most common problems for highly skilled immigrants that are moving to Vorarlberg. In a mixed-method approach, information was gathered with an online questionnaire whose results served as a basis for a series of semi-structured interviews. In addition, an expert talk with a local relocation consultant was conducted. It was found that by far, the most severe difficulty is based on the domestic language situation. An expatriate needs to talk and understand German, but the local language is an Alemannic subsection of the German language that is not easy to understand. Additional difficulties that cause culture shock are limited opening hours, mobility troubles, and several others. The awareness about the composing of these problems might help to find the appropriate measures to support expatriates to come in the future.
Für die Digitale Fabrik an der FH Vorarlberg sollen Intrusion-Detection-Systeme (IDS) zur Erkennung von Angriffen auf Hosts sowie im Netzwerk evaluiert werden. Außerdem sollen die aus den IDS erhaltenen Resultate so dargestellt werden, damit Systemadministratorinnen rapide Entscheidungen bezüglich der generierten Alarme treffen können. Um dies zu gewährleisten sollen neben den IDS zusätzlich entsprechende Visualisierungstools evaluiert werden. In dieser Arbeit werden dazu unterschiedliche signatur- sowie auch anomaliebasierte Netzwerk- und Host-IDS technisch beschrieben und anhand von Kriterien, welche aus den Anforderungen abgeleitet werden, bewertet. Zusätzlich wird die Genauigkeit der IDS durch Testen von spezifischen Angriffen ermittelt. Außerdem werden potenzielle Tools für die Darstellung von Alarmen aus den IDS vorgestellt und ebenfalls anhand den Anforderungen aufgezeigt, welches am geeignetsten ist. Abschließend werden alle Probleme sowie Erkenntnisse aufgezeigt, welche während der Evaluierung auftraten und erläutert, wie diese Arbeit fortgeführt werden kann.
This thesis evaluates the feasibility of conducting visual inspection tests on power industry constructions using object detection techniques. The introduction provides an overview of this field’s state-of-the-art technologies and approaches. For the implementation, a case study is then conducted, which is done in collaboration with the partner company OMICRON Electronics GmbH, focusing on power transformers as an example. The objective is to develop an inspection test using photographs to identify power transformers and their subcomponents and detect existing rust spots and oil leaks within these components. Three object detection models are trained: one for power transformers and sub-components, one for rust detection, and one for oil leak detection. The training process utilizes the implementation of the YOLOv5 algorithm on a Linux-based workstation with an NVIDIA Quadro RTX 4000 GPU. The power transformer model is trained on a dataset provided by the partner company, while open-source datasets are used for rust and oil leak detection. The study highlights the need for a more powerful GPU to enhance training experiments and utilizes an Azure DevOps Pipeline to optimize the workflow. The performance of the power transformer detection model is satisfactory but influenced by image angles and an imbalance of certain sub-components in the dataset. Multi-angle video footage is a proposed solution for the inspection test to address this limitation and increase the size of the dataset, focusing on reducing the imbalance. The models trained on open-source datasets demonstrate the potential for rust and oil leak detection but lack accuracy due to their generic nature. Therefore, the datasets must be adjusted with case-specific data to achieve the desired accuracy for reliable visual inspection tests. The results of the case study have been well-received by the partner company’s management, indicating future development opportunities. This case study will likely be a foundation for implementing visual inspection tests as a product.
In the residential construction industry, the focus on energy efficiency and cost effectiveness has been gaining importance. In order to achieve these contradicting objectives, a shift towards a reduced complexity in building practices can be observed.
Within the HVAC sector, the Tempering method for space heating has received particular attention as an alternative way to heat museums and buildings worthy of preservation.
In spite of the simplified design, this space heating system is claimed to offer significant advantages in its present field of application.
This study evaluates the implementation of Tempering in the residential context. So far, there is no scientific research on the implementation of Tempering in energy efficient-dwellings.
This master thesis provides initial results on achievable heat flux values, the impact on heat generation efficiency, the inherent installation costs as well as the particular
consequences in terms of end energy consumption of the building as a whole. The findings are compared to the individual performances of well-established heat emission approaches.
By means of a numerical analysis and a case study on a real-case single-family home, it is found that the heat flux values of Tempering systems suffice for the implementation within buildings, which comply with the low-energy building standard. Comparing radiant walls, radiant floors and radiators, the inherent installation costs are lowest for Tempering and radiant floors. The impact on the end energy consumption depends largely on the utilised heat generation system. With a gas-condensing boiler, Tempering performs equal to the radiant systems. When a ground source heat pump system is installed, however, Tempering performs poorly and accounts for a significantly increased energy consumption. Radiator systems are found to be the most energy-efficient method for space heating in both cases.
The Fast Average Current Mode control methodology is a novel method for the implementation of a current compensator in a switched-mode power supply. It does not require compensation against sub-harmonic instability and is inductor independent. In this work, the digital implementation of this topology is compared against an analog implementation using simulation. Additionally, a hardware prototype is created to validate the digital simulation's results. In a Simulink environment, parameters of the digital implementation, such as the digital-to-analog converter resolutions and the delay counter frequency are varied to research their impact on system performance. The simulations show that a digital current compensator has similar performance as an analog implementation when designed tailored to the application. When evaluating the whole control loop the digital system is inferior due to added delays caused by digital to analog conversion. By operating the Buck converter hardware implementation as a current source, the functionality of the current mode control implementation in a FPGA was proven. Voltage control cannot be validated due to hardware issues. Due to the successful simulation of the source code with a mixed signal model of the converter, it can be assumed that it is functional. Apart from performance, a digital implementation shows many benefits compared to an analog solution, such as configurability of control parameters and easy compensation of component variations and aging.
Die vorliegende Arbeit betrachtet in wie weit die analysierten Berichterstattungen ausgewählter ATX Unternehmen die zukünftig zwingend zu erfüllenden europäischen Nachhaltigkeitsberichterstattungsstandards (ESRS) bereits in den Berichterstattungen des Geschäftsjahres 2022 erfüllen. Hierzu wird zuerst eine Einbettung der ESRS in die rechtliche Landkarte und deren Umsetzungszeitraum beschrieben, bevor die Gliederung und einzelnen ESRS vorgestellt werden. Der empirische Teil untersucht mittels einer qualitativen Inhaltsanalyse die Berichterstattungen ausgewählter ATX Unternehmen hinlänglich der Einhaltung der im ersten Schritt der Umsetzung zwingend zu berücksichtigenden ESRS. Dabei geht die Auswertung sowohl auf Unterschiede zwischen den Berichten, sowie berichtsübergreifend auf die einzelnen Standards ein.
Ethikorientiert entscheiden
(2021)
Diese vorliegende Masterarbeit untersucht die Herausforderungen, vor denen kleine und mittlere Unternehmen (KMUs) stehen, um den künftigen ESG-Anforderungen (Umwelt, Soziales, Governance) von Banken bei der Kreditvergabe gerecht zu werden. Anhand einer umfassen-den Literaturanalyse sowie einer qualitativen Inhaltsanalyse mittels Experteninterviews werden verschiedene Aspekte beleuchtet, darunter bankenregulatorische Vorschriften, Auswirkungen der ESG-Implementierung auf Kreditkonditionen und Kreditwürdigkeit, Vorbereitungsstrategien für KMUs und abgeleitete Handlungsempfehlungen. Die Ergebnisse zeigen, dass eine Integration von ESG-Kriterien in den Kreditprüfungsprozess eine ganzheitlichere Bewertung der Rückzahlungsfähigkeit ermöglicht und positive Auswirkungen auf die Kreditwürdigkeit haben kann. Jedoch sind die praktischen Auswirkungen auf Kreditkonditionen und -entscheidungen noch begrenzt und erfordern weitere Untersuchungen. Die Arbeit verdeutlicht auch die Bedeutung von ESG-Kompetenzen, Datenmanagement und einer Anpassung der Geschäftsmodelle von KMUs, um den ESG-Anforderungen gerecht zu werden. Die Ergebnisse bieten wertvolle Erkenntnisse für KMUs, um proaktiv ESG-Aspekte zu berücksichtigen und zu managen.
In dieser Arbeit wird eine Topologie-Erkennung beschrieben, welche durch rein passives Scannen ermöglicht wird. Dazu werden die verschiedenen Protokolle beschrieben, welche in dem Bereich Digital Substation verwendet werden, um mögliche Ansätze zu erarbeiten. Es werden die Redundanz-Protokolle STP (Spanning Tree Protocol), RSTP (Rapid Spanning Tree Protocol), PRP (Parallel Redundancy Protocol) und HSR (High-availability Seamless Redundancy) beschrieben. Es wird ein kurzer Überblick zum IEC-61850 Standard und dessen Protokolle SV (Sampled Values) und GOOSE (Generic Object Oriented Substation Event) gegeben. Auf dieser Grundlage wird eine Applikation entwickelt, welche die Data Link Layer Topologie erkennt. Die entwickelte Topologie-Erkennung wird als Proof-of-Concept für STP und RSTP Netzwerke verwendet und die entsprechenden Voraussetzungen werden beschrieben. Auf korrektes Verhalten wurde die in dieser Arbeit entwickelte Applikation mittels verschiedenen, simulierten Netzwerken und einem simplen Laboraufbau getestet. Die Applikation bietet auch die Möglichkeiten, solche Topologien zu visualisieren und zu vergleichen.
Ergonomie von Handhelds
(2011)
Die Forschungsfrage dieser Masterarbeit wird beantwortet, indem die Erfolgsfaktoren umsetzbarer Entscheidungen im Projekt herausgearbeitet und mittels Checkliste für die Projektleitung anwendbar werden. Die Checkliste unterstützt, dass das definierte Projektziel unter effizienter Ressourcennutzung erreicht wird, indem das Zustandekommen von Entscheidungen prozesshaft ausgestaltet wird. Die Checkliste baut auf einer managementorientierten Sicht der BWL auf und berücksichtigt die Erkenntnisse des aktuellen Sankt Galler Management-Modells mit seiner Aufgaben- und Praxisperspektive. Durch die Einsicht in die Rhomberg Bahntechnik GmbH soll dem/der Leser/in aufgezeigt werden, welche Rahmenbedingungen und Ziele ein Projekt hat und wie ein Projektmanagement in der Praxis gestaltet werden kann. Die wesentliche Erkenntnis ist, dass komplexe Entscheidungen nur von Menschen getroffen werden können. Die personale Existenzanalyse enthält anwendungsfähige Methoden, mit derer sich die Menschen zu umsetzbaren Entscheidungen führen können. Deshalb wird im Ausblick auf die personale Existenzanalyse kurz eingegangen.
Erfolgsfaktor Fachkarriere
(2023)
Angesichts des anhaltenden Fachkräftemangels und der steigenden Komplexität der globalen Wirtschaft stellt die Fachkarriere eine vielversprechende Alternative zur klassischen Führungskarriere dar, um hochqualifizierte Fachkräfte langfristig zu binden und ihr Fachwissen effektiv zu nutzen. Das Ziel dieser Masterarbeit besteht darin, die Anforderungen, Erwartungen, Chancen, Herausforderungen und Risiken von Fachkarrieren zu analysieren und daraus Handlungsempfehlungen für HR-Bereiche abzuleiten. Im Rahmen einer qualitativen Studie, basierend auf Expert*inneninterviews mit Fachexpert*innen, Führungskräften der Fachexpert*innen und HR-Verantwortlichen großer Industrieunternehmen in Liechtenstein, wurden die Ergebnisse ermittelt. Diese zeigen, dass Fachexpert*innen und deren Führungskräfte klare Strukturen der Fachkarriere und Sichtbarkeit der Fachexpert*innen erwarten, während Unternehmen Vorteile wie eine gesteigerte Wertschätzung der Fachexpertise, individuelle Karrieremöglichkeiten und die Bindung von Fachwissen erkennen. Allerdings gibt es auch Herausforderungen wie die sorgfältige Auswahl von Fachexpert*innen und die Gestaltung der Aufstiegsmöglichkeiten innerhalb der Fachkarriere. Basierend auf den Ergebnissen wurden konkrete Handlungsempfehlungen für HR-Bereiche entwickelt, um eine erfolgreiche Implementierung und Unterstützung von Fachkarrieren zu ermöglichen.
Flexibilität, Anpassungsfähigkeit und eine schnelle Reaktionsfähigkeit ist der Anspruch an die Arbeitswelt von heute und wird in Zukunft weiter an Dynamik gewinnen. Durch die Entwicklung agiler Ansätze wurden hierfür Lösungsansätze gefunden. Diese können an die Anforderungen der eigenen Arbeitsumgebung adaptiert werden und unterstützen die Unternehmen dabei, auch bei zukünftigen Veränderungen der Arbeitswelt erfolgreich agieren können. Für eine effektive Nutzung agiler Ansätze ist eine stetige Weiterentwicklung der Kompetenzen der Mitarbeitenden unumgänglich. Klassische Methoden zum Erwerb neuer Kompetenzen hinken dem Wandel hinterher. Der Einsatz agiler Ansätze im Arbeitsalltag erfordert daher agile Kompetenzentwicklungsansätze. Ob agile Ansätze selbst ein Erfolgsfaktor beim Erwerb von Kompetenzen darstellen, wird in dieser Studie behandelt.
Mit Eintritt in den ersten Covid-19-Lockdown im März 2020 und den darauffolgenden Semestern im überwiegenden Distance-Betrieb, wurde ein nie dagewesenes didaktisches Experiment gestartet. Eine seit 2017 abgehaltenen Lehrveranstaltung im Bachelorstudiengang Internationale Betriebswirtschaft an der Fachhochschule Vorarlberg simulierte bereits in "Vor-Pandemie-Semestern" das Arbeiten und Interagieren in virtuellen Teams. Die hieraus vorliegenden Reflexionsberichte ergeben zusammen mit den Hausarbeiten, welche die Studierenden der Lehrveranstaltung in 2020 im Lichte eines kompletten Online Semesters in virtuellen Teams erstellt haben die Basis für sieben Thesen zur Auswirkung einer digitalen und virtuellen Zusammenarbeit für Ausbildung und Berufstätigkeit.
In Zeiten der digitalen Transformation steht die moderne Personalentwicklung vor großen Herausforderungen. Neue Fähigkeiten werden verlangt, um sowohl der Digitalisierung von Geschäftsprozessen als auch dem Wandel hin zur digitalen Zusammenarbeit gerecht zu werden. Dabei ist es Unternehmen aufgrund des demografischen Wandels nicht möglich bereits affine Arbeitnehmer:innen, zumeist aus den Generationen Y und Z, im nötigen Maße aufzustocken. Die tendenziell alternde Belegschaft muss daher durch entsprechende Personalentwicklungsmaßnahmen leistungsfähig gehalten. Reverse Mentoring stellt eine dieser passenden Maßnahmen dar.
Im Rahmen dieser Arbeit wird ein Leitfaden zur Ein- und Durchführung von Reverse Mentoring-Programmen in Unternehmen entwickelt. Dieser dient zur Orientierung für Schlüsselpersonen der Personalentwicklung.
Berufliche Ausbildung ist seit jeher Tradition und Garant einer zielgerichteten, systematischen und wiederholbaren Vermittlung von Kompetenzen in kodifizierten Berufen. Das Modell der dualen Berufsausbildung dient dabei der Verzahnung von schulischen und betrieblichen Anteilen. Insbesondere im deutschsprachigen Raum haben sich hierbei vermehrt anspruchsvolle Bereiche herausgebildet. Besonderes Interesse besteht dabei in der Bodenseeregion, da hier nahezu alle deutschsprachigen Länder einen gemeinsamen Wirtschaftsraum bilden.
Im Fokus dieser Arbeit liegt die Untersuchung bestehender theoretischer Modelle zur Verbundausbildung hinsichtlich der Veränderung und Anpassung durch die betriebliche Praxis. Zu diesem Zweck wurden auf Basis einer theoretischen Untersuchung zunächst bestehende Modelle identifiziert und in Bezug auf Gestaltungsfaktoren untersucht. In einem zweiten Schritt wurden im Rahmen eines qualitativen Forschungsansatzes Leitfaden gestützte Experten:innen Interviews durchgeführt. Im Ergebnis konnte eine empfohlene Anpassung des Ausbildungsvereines als idealtypisches Modell entwickelt werden. Konkrete Handlungsempfehlungen bilden die Grundlage zum Vergleich bestehender Verbünde, ebenso wie zur Gründung neuer Verbundvorhaben.
Die berührungslose Bedienung stellt in der Mensch-Computer-Interaktion (HCI) eine wichtige Alternative gegenüber berührungsbasierter Bedienung dar. Expertinnen und Experten gehen davon aus, dass dadurch berührungsbasierte Bedienung in bestimmten Anwendungsfällen, wie in Operationssälen oder der Automobilbranche, abgelöst wird. Allerdings weisen gestenbasierte Systeme Inkonsistenzen bei der Bedienung auf, da diese für unterschiedliche Technologien, in verschiedenen Nutzungskontexten und gezielt durch Markendifferenzierung entwickelt werden. Eine weitere Herausforderung stellt die Uneinigkeit potenzieller Endnutzer:innen über geeignete Gesten dar (Gesture Disagreement Problem). Dies hat zur Folge, dass sich bisher kein allgemeingültiges Gestenset etablieren konnte. Um ein Gestenset für die berührungslose Bedienung für der HoloLens 2 in der mobilen Vermessung zu entwickeln, wurden kontextspezifische Anforderungen identifiziert und im Gestenerhebungsprozess berücksichtigt. Zur Identifizierung wurden in dieser Arbeit Interviews und eine Beobachtung der Nutzer:innen während des Arbeitsprozesses durchgeführt. Zudem untersucht diese Arbeit, ob und wie das oben genannte Problem der Uneinigkeit sowie die Voreingenommenheit im Gestenerhebungsprozess vermieden werden kann. Durch die Anwendung von zwei verschiedenen Priming-strategien sowie der Produktionsstrategie sollte diesen Problemen entgegengewirkt werden. Anhand der Auswertung ist zu erkennen, dass das Gesture Dis-agrement Problem nicht vollständig gelöst werden konnte. In der Gestenerhebung wurden 355 unterschiedliche Gesten für 19 Aufgaben erhoben. Bedienbefehle, die eine Assoziation zur berührungsbasierten Bedienung mit Bildschirmgeräten darstellten, wurden kaum erhoben. Dies beweist, dass die Voreingenommenheit vermieden werden konnte. Um die Auswahl der Gestenvorschläge einzuschränken wurden die Gesten von den Probandinnen und Probanden anhand der zwei Usability Kriterien „Einprägsamkeit“ und „Auffindbarkeit“ bewertet. Anhand von wissenschaftlichen Veröffentlichungen zur einhändigen Bedienung von Infotainmentsystemen zeigt sich, dass die Einprägsamkeit von Gestenbefehlen begrenzt ist. Im Kontext der mobilen Vermessung ist angedacht, Gestenbefehle als Shortcuts einzusetzen, um grafische Schnittstellen zu reduzieren. Dies hat zur Folge, dass die Probandinnen und Probanden eine Reihe von Gestenbefehlen lernen und sich einprägen müssen. Da aufgrund der hohen Anzahl der Gesten die Bewertungen nicht ausreichen, wurde die Auswahl anhand von zwei Auswertungsverfahren eingegrenzt. Zum einen wurde die Taxonomie für berührungslose Handgesten von Piumsomboon et al. (2013) herangezogen, um die Merkmale der Gesten zu gruppieren. Die Merkmale der Gesten wurden in einer Matrix, die die Bewertungen zur Einprägsamkeit und Auffindbarkeit berücksichtigen, eingeordnet. Zudem wird die prozentuale Menge dieser Merkmale berücksichtigt, um herauszufinden ob bestimmte Aufgaben spezifische Gestenmerkmale aufweisen. Zum anderen wurde ein Ansatz verfolgt, bei dem ähnliche Gesten zusammengefasst werden, um als Vorlage für die Expertenmeinung zu dienen. Unter Berücksichtigung ergonomischer, technischer und logischer Anforderungen wurde aus den resultierenden Gesten ein konsistentes Gestenset entwickelt, das zur berührungslosen, einhändigen Bedienung auf der HoloLens 2 und im Kontext der mobilen Vermessung angewendet werden kann. Weitere Untersuchungen sind notwendig um die Einprägsamkeit des Gestensets zu überprüfen. Zudem muss ein Konzept entwickelt werden, wie dieses Gestenset erlernt werden kann.
In unserer digitalen Welt haben es einige Technologie-Marken bis ganz nach oben geschafft. Große Tech-Unternehmen wie Apple, Amazon, Microsoft und Google belegen die ersten Plätze der Best Global Brands im Jahr 2021 (Interbrand, 2021). Aber auch Automobilhersteller wie Toyota, Mercedes-Benz und BMW spielen ganz oben mit.
Wir möchten zunehmend mit unserer Außenwelt vernetzt sein, auch während dem Autofahren (Ulrich, 2015). So haben wir die Möglichkeit, unser Smartphone über eine Integrations-Schnittstelle, wie z.B. Apple CarPlay, in das vorhandene Infotainment-System des Autos zu integrieren. Durch die Integration werden zwei Systeme von unterschiedlichen Marken, basierend auf verschiedenen Styleguides, auf einem Bildschirm abwechselnd genutzt und dargestellt. Man kann zwischen den beiden Systemen hin und her wechseln, je nachdem, welche Funktionen man gerade nutzen möchte. Dabei entsteht einerseits ein heterogenes Benutzererlebnis für die Nutzerinnen und Nutzer, und auch für Designerinnen und Designer entstehen gewisse Herausforderungen. Lassen sich die Systeme unterschiedlicher Marken bis zu einem gewissen Punkt visuell aneinander annähern, und kann dadurch die Usability für die Nutzerinnen und Nutzer erhöht werden? Mit diesen Herausforderungen im Design beschäftigt sich diese Arbeit.
Ergebnis ist die Konzeption eines Gestaltungssystems, welches einen Vorschlag für die Annäherung zwei heterogener grafischer Benutzeroberflächen von zwei unterschiedlichen Marken bietet, wenn diese zusammen auf einem Bildschirm dargestellt und von den Nutzerinnen und Nutzern genutzt werden können. Anhand des Systems können die Interfaces aneinander angenähert werden, und sich dennoch über identifizierte Gestaltungselemente differenzieren.
Die Arbeit beschreibt die Entwicklung eines Open-Source Plugins für die 3D-Modellierungssoftware FreeCAD, mit welchem es möglich ist, Roboterpfade anhand von 3D-Modellen zu erstellen. Die Pfade sind in einem geeigneten Format exportierbar und können beispielsweise zur Steuerung eines Roboters durch eine speicherprogrammierbare Steuerung verwendet werden. Im ersten Teil der Arbeit wird der geplante Arbeitsablauf der Pfadgenerierung beschrieben und genauer erläutert, welche Vorteile und Pflichten die Erstellung von Open-Source-Software nach sich zieht. Anschließend wird anhand der Systeme „Robot Studio“ von ABB und „MotoSim EG VRC“ von Yaskawa analysiert, wie proprietäre Systeme die Programmierung von Roboterpfaden realisieren. Nach einem Überblick über den aktuellen Stand der Technik in der Roboterprogrammierung, wird die Implementierung des Plugins für FreeCAD beschrieben. Dazu wird anhand des Sourcecodes erläutert, wie neue Arbeitsbereiche erstellt werden können. Es werden verschiedene Funktionen implementiert, welche essenziell für die Erstellung von Roboterpfaden sind. Dazu zählen die Möglichkeit zur Definition von Koordinatensystemen, Roboterposen und das Beschreiben des Roboterpfades durch Pfadsegmente mit verschiedenen Parametern, wie Bewegungsart, Geschwindigkeit und Wegpunkte. Das Plugin wurde getestet indem eine einfache Pick & Place Anwendung erstellt wurde. Anschließend sind mögliche Erweiterungen des Plugins, wie zum Beispiel die Möglichkeit des Duplizierens von Pfadsegmenten am Ende der Arbeit beschrieben.
Das Ziel dieser Arbeit ist die Analyse und Entwicklung einer Aktor-Bibliothek in Rust. Existierende Aktor-Bibliotheken in Rust verletzen grundlegende Regeln des Aktor-Modells, wodurch diese in nicht allen Anwendungsfällen verwendet werden können. Des Weiteren existiert keine strukturierte Arbeit zu der Entwicklung einer Aktor-Bibliothek in Rust. Die in dieser Arbeit entwickelte Bibliothek entspricht einerseits den Ideen des Aktor-Modells, andererseits wird die Erarbeitung und die durchlaufene Analyse der Bibliothek durch diese Arbeit dokumentiert. In einem ersten Schritt wird das Aktor-Modell und grundlegende Spracheigenschaften von Rust eingeführt, bevor das Design der entwickelten Aktor-Bibliothek vorgestellt und getroffene Design-Entscheidungen beschrieben und begründet werden. Darauffolgend werden die Implementationen der relevantesten Komponenten der Bibliothek beschrieben und anhand von Code-Beispielen erklärt. Des Weiteren wird das Design und die Implementation eines Test-Frameworks für Aktoren präsentiert, das das Testen von Aktoren erleichtern soll. Anhand der Implementation eines Praxisbeispiels wird die entwickelte Aktor-Bibliothek mit Java Akka durch Code-Vergleiche und Benchmarks verglichen. Hierbei wird gezeigt, dass die Verwendung der entwickelten Bibliothek mit einem vergleichbar gleich großen Code-Aufwand zu denselben und mitunter besseren Ergebnissen führen kann. Abschließend werden vorhandene Einschränkungen der entwickelten Bibliothek und deren Auswirkungen beschrieben.
Traktorbedienerinnen und Traktorbediener haben das Problem, dass multimodale Mensch-Maschine-Schnittstellen von Traktoren unzureichend bedienbar sind. Dies macht sich vor allem durch lange Einlernzeiten, kognitiver Überforderung aufgrund des Funktionsumfangs und ineffizientem Bedienverhalten bemerkbar.
Traktoren werden längst nicht mehr nur durch mechanische Schalter, Hebel und Tasten gesteuert. Die Bedienung einer modernen landwirtschaftlichen Zugmaschine ist multimodal: primäre Funktionen, wie das Fahren und die grundlegende Steuerung von Anbaugeräten, werden von den Nutzerinnen und Nutzern über haptische Bedien- und Stellelemente ausgeführt, doch Justierungen und Automationen während und vor der Arbeit mit dem Traktor finden vollständig über die Software statt. Über einen Bildschirm werden z. B. Einstellungen an angehängten Anbaugeräten vorgenommen, teilautonome Prozesse zur Austragung justiert, automatische Lenkung und Dokumentation initiiert, Traktor-bedingte Einstellungen, wie z. B. Hydraulikanpassungen ausgeübt, Komfortfunktionen wie das Radio bedient und umfassende Informationen zur Maschine und der Peripherie aufgerufen.
Eine Software muss in diesem Umfeld eine Vielzahl an Informationen verarbeiten und das komplexe System Traktor mit seinen Anbaugeräten funktional darstellen können. Die Traktorenbedienung wird also von enorm vielen Kontexten beeinflusst, die wechselwirken.
Diese Kontexte, wie z. B. Eigenheiten der Bedienerinnen und Bediener, Maschinenkonditionen oder die Art der Tätigkeit, um nur einige wenige zu nennen, muss die Software adressieren können – doch das macht sie in den aktuellen Systemen nicht ausreichend. Dies zeigt sich aus wissenschaftlichen Veröffentlichungen zur Software-Ergonomie in Traktoren und empirischen Untersuchungen im Rahmen dieser Masterarbeit. So ist es für die Bedienerinnen und Bediener ineffizient, wenn sie Prozesse für eine Aufgabe auf dem Feld ausführen müssen, die repetitiv sind. Diese Masterarbeit konzipiert daher anhand des Adaptive User Interface Ansatzes einen Vorschlag für eine Software, die diesem kontextreichen Umfeld gerecht werden kann und zu einer kognitiven Entlastung führen soll. Ein Adaptive User Interface ist ein intelligentes Schnittstellenkonzept, das anhand von Sensorik und Machine Learning Inhalte, Darstellung und Funktionen adaptieren kann. Durch umfassende Analysen des Ist-Stands von Traktor-Softwares und der Befragung und Beobachtung von Bedienerinnen und Bedienern in ihrem alltäglichen Arbeitsumfeld konnten Anforderungen spezifiziert, und darauf basierend iterativ Lösungen entwickelt werden. Das Ergebnis ist ein evaluiertes GUI-Konzept, das auf zwei übereinander angeordneten Bildschirmen basiert und mittels Touch-Eingabe und einer 4-Wege-Taste bedient wird. Auf den Bildschirmen werden Funktionen für Traktor und Schnittstellen, mit denen die Anbaugeräte betrieben werden, getrennt dargestellt. Dies soll für eine Entlastung des Funktionsüberschusses sorgen. Kern dieses Konzepts ist jedoch die Implementierung des adaptiven Ansatzes: Basierend auf dem Kontext werden Adaptionsvorschläge in Form von Dialogen unterbreitet, die minutenlange Arbeitsschritte durch die Software um ein Vielfaches verkürzen können – so steigt die Effizienz enorm. Weiter soll das Konzept durch einen umfassenden Onboarding Prozess und intelligente Hilfsfunktionen auf die optimale Nutzung durch sowohl Anfängerinnen und Anfänger als auch Expertinnen und Experten vorbereiten.
Das Konzept der entscheidungsgetriebenen Organisation basiert auf der Tatsache, dass jede Aktivität entlang der arbeitsteiligen Wertschöpfung in einer Organisation1 im Kern auf Entscheidungen beruht, die aneinander anknüpfen.2 Jede Aktivität kann man vollziehen oder unterlassen, beide Möglichkeiten sind zunächst gleichgewichtig. Jede argumentative Begründung für eine Aktivität ist dabei zugleich eine Begründung gegen alle anderen, ebenso möglichen Aktivitäten. Da dies für alle wertschöpfenden Aktivitäten in einer Organisation gilt, werden Entscheidungen von jeder an der arbeitsteiligen Leistungserstellung beteiligten Person getroffen.
Entscheidungen herbeiführen
(2021)
Ein Entscheidungsprozess wird zusammengehalten von aufeinander Bezug nehmenden Kommunikationen, deren Geltungsanspruch die Kommunikationspartner voraussetzen. Möchte man eine Entscheidung herbeiführen, ist eine fachinhaltliche Expertise keinesfalls ausreichend. Notwendig ist eine Einbindung in das Netzwerk kommunikativer Entscheidungen, dann damit werden die Resonanzen generiert, die sich im Netzwerk entfalten und so die zu tätigende Entscheidungen beeinflussen.
In previous studies of linear rotary systems with active magnetic bearings, parametric excitation was introduced as an open-loop control strategy. The parametric excitation was realized by a periodic, in-phase variation of the bearing stiffness. At the difference between two of the eigenfrequencies of the system, a stabilizing effect, called anti-resonance, was found numerically and validated in experiments. In this work, preliminary results of further exploration of the parametric excitation are shared. A Jeffcott rotor with two active magnetic bearings and a disk is investigated. Using Floquet theory, a deeper insight into the dynamic behavior of the system is obtained. Aiming at a further increase of stability, a phase difference between excitation terms is introduced.
Over the last years, polymers have gained great attention as substrate material, because of the possibility to produce low-cost sensors in a high-throughput manner or for rapid prototyping and the wide variety of polymeric materials available with different features (like transparency, flexibility, stretchability, etc.). For almost all biosensing applications, the interaction between biomolecules (for example, antibodies, proteins or enzymes) and the employed substrate surface is highly important. In order to realize an effective biomolecule immobilization on polymers, different surface activation techniques, including chemical and physical methods, exist. Among them, plasma treatment offers an easy, fast and effective activation of the surfaces by micro/nanotexturing and generating functional groups (including carboxylic acids, amines, esters, aldehydes or hydroxyl groups). Hence, here we present a systematic and comprehensive plasma activation study of various polymeric surfaces by optimizing different parameters, including power, time, substrate temperature and gas composition. Thereby, the highest immobilization efficiency along with a homogenous biomolecule distribution is achieved with a 5-min plasma treatment under a gas composition of 50% oxygen and nitrogen, at a power of 1000 W and a substrate temperature of 80 C. These results are also confirmed by different surface characterization methods, including SEM, XPS and contact angle measurements.
Power cables play an important role in power grids. Insulation faults in cables can have adverse effects on the operating behaviour. These effects can be assessed through an AC withstand test by using a very-low frequency high voltage generator. This generator produces a sinusoidal voltage waveform at 0.1Hz with high voltage levels up to 65kV peak. During the quality assessment, the power cable is repeatedly charged and discharged. The discharging process is done by a discharging circuit where the energy is dissipated thermally. But to reuse the dissipated energy a novel extension in form of an energy storage system is presented. This thesis, therefore, describes the design process of an energy storage system that allows the temporary storage of the discharge energy. The developed system is composed of a bidirectional DC/DC converter and an aluminium electrolytic capacitor as storage type. Based on the maximum VLF system ratings the energy storage unit is dimensioned and sized. The effective power flow control between the storage system and the available discharge energy is done by a synchronous buck-boost converter. This bidirectional converter works in continuous conduction mode over the complete charging phase. Together with a theoretical analysis of the underlying problem and the use of converter analysis methods the selected synchronous buck-boost converter is dimensioned and sized. In addition, a state space AC modeling of the converter with its electrical uncertainties is conducted. With the converters AC model, the controller is designed. A closed-loop input converter current control scheme based on a proportional-integral controller is implemented. The system assessment is done by a model-based hardware implementation in Matlab Simulink and Plecs Blockset. The system is rated to store discharge energies up to 4.3kJ in a short charging period of 2.5s. The maximum peak power during the charging phase is 2.7kW. The digital proportional-integral controller is implemented through an emulation process of the designed analog controller. Based on a C-code implementation of the digital controller the gap between the real hardware is reduced. During the design process theoretical calculations are made and reveal that designing a capacitor storage unit has a direct impact on the peak system currents and also impose also limitations on permissible DC voltage ranges on electrical components. The developed energy storage system and its power flow control strategy were investigated through simulation studies. The results show proper charging of the energy storage medium. In addition, also a statement of the final technical feasibility is made. In total, this work summarizes a detailed design process of the energy storage system. This proof of concept is intended to further advance the system integration.
Die Aktualität des Klimawandels fordert Maßnahmen in privaten und wirtschaftlichen Bereichen. Die Veränderungen des Klimas führen dazu, dass Regelungen und Gesetze für das Energiewesen der Unternehmen entwickelt werden. Die Gesetze verpflichten die Unternehmen für Energie- und Umweltaudits. Viele Unternehmen führen noch zusätzliche Maßnahmen für eine Verbesserung der Energieeffizienz und des Emissionsausstoßes ein. Die Maßnahmen werden immer relevanter.
Die Norm ISO 50001 unterstützt Unternehmen bei der Einführung und bei der Aufrechterhaltung eines Energiemanagementsystems. Das Energiemanagement hilft dabei, die energiebezogene Leistung zu verbessern und einen kontinuierlichen Verbesserungsprozess umzusetzen. Eine weitere freiwillige Möglichkeit ist das Klimaneutralitätsbündnis 2025. Das Bündnis soll den Mitgliedern helfen, den Emissionsausstoß zu verbessern. Die Mitglieder werden über einen definierten Zeitraum von 12 Jahren begleitet, um die Geschäftsprozesse anschließend klimaneutral zu gestalten.
Diese Arbeit beschäftigt sich mit den Anforderungen der Norm ISO 50001 und dem Klimaneutralitätsbündnis. Beides sind freiwillige Instrumente, welche Unternehmen verwenden können, um das eigene Energiewesen zu optimieren und etwas zum Klimaschutz beizutragen. Die Forschung dieser Arbeit beschäftigt sich mit dem Zusammenwirken der beiden Instrumente. Es wird untersucht, ob eine parallele Einführung und Bearbeitung in den Unternehmen möglich ist. Zusätzlich werden die Inhalte und die Anforderungen gegenübergestellt. Mögliche Überschneidungen werden zu Zwecken einer Erleichterung für die Unternehmen überprüft.
Im Zuge dieser Arbeit wird ein Energiemonitoring beim Logistikunternehmen Gebrüder Weiss GmbH eingeführt. Das Unternehmen mit Sitz in Lauterach (Vorarlberg) betreibt weltweit rund 165 Standorte. Die Niederlassung in Lauterach bildet den Versuchsstandort für das Energiemonitoring. Es werden geeignete Partnerunternehmen gesucht, welche ein Energiemonitoringsystem anbieten. Im Zuge der Partnersuche wird ein Pilotprojekt umgesetzt, welches dem Unternehmen erste Einblicke in die Materie bietet. Nach dem erfolgreichen Abschluss des Pilotprojektes folgt die Implementierung des Energiemonitorings. Die einzelnen Schritte und Herausforderungen des Projektes werden dargelegt und die abschließende Umsetzung wird beschrieben. Nach der Einführung in Lauterach folgt die weltweite Ausrollung des Energiemonitorings in allen Standorten.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Untersuchung von dezentralen Warmwasserbereitungssystemen, wobei der Fokus auf Energieeffizienz liegt. Als Vergleichs- und Referenzobjekt wird das Wohngebäude „KliNaWo“ mit 19 Wohneinheiten am Standort Feldkirch herangezogen, in welchem eine zentrale Warmwasserbereitung realisiert wurde. Als ersten Schritt werden die theoretischen Grundlagen hinsichtlich der zentralen und dezentralen Warmwasserbereitungs-systeme sowie der unterschiedlichen Wärmeerzeuger, Speichertechnologien und Verteilsysteme erarbeitet. Anschließend erfolgt eine Erläuterung der aktuellen Normensituation und den wichtigsten Fakten bezüglich Trinkwasserhygiene.
Des Weiteren wird das Referenzobjekt „KliNaWo“ sowie die verwendeten Messdaten zur Kalibrierung der Simulationsmodelle beschrieben. Im nachfolgenden Kapitel erfolgt eine detaillierte Darstellung der zu untersuchenden Systeme, wobei es sich um das Wohnungssatellitensystem sowohl mit kontinuierlicher Beladung als auch im Ladefensterbetrieb sowie um dezentrale Boiler-Wärmepumpen handelt. Anschließend wird die verwendete Simulationssoftware Polysun erläutert und erklärt wie die Systeme in der Software abgebildet und welche Ersatzmodelle angewendet werden.
Die Nutzenergie in Bezug auf das Warmwasser beträgt bei der zentralen Variante 20.584 kWh und ist bei allen dezentralen Systemen mit 20.142 kWh etwas geringer, da die Verteilverluste der Warmwasser-Einzelleitungen aufgrund des niedrigeren Temperaturniveaus geringer ausfallen. Da die rückgewinnbaren Wärmeverluste berücksichtigt werden, ergeben sich auch für den Heizwärmebedarf in Abhängigkeit der Variante unterschiedliche Werte im Bereich von 54.322 kWh bis 58.104 kWh. Als Vergleichsgröße wird der gesamte Stromverbrauch der Wärmepumpen inklusive der Förderpumpen herangezogen, welcher für die Deckung des Heizwärmebedarfs, der Verluste sowie des Energiebedarfs bezüglich Warmwasser notwendig ist.
Aus dem Vergleich der Varianten ergibt sich, dass der Stromverbrauch des zentralen Systems mit 14.109 kWh am geringsten ausfällt und das Wohnungssatellitensystem im Ladefensterbetrieb mit einem Strombedarf von 14.441 kWh nur wenig darüber liegt. Beim Wohnungssatellitensystem mit kontinuierlicher Beladung und bei den Boiler-Wärmepumpen-Systemen liegen die Stromverbräuche deutlich höher. Anhand der Simulationsergebnisse kann festgestellt werden, dass die dezentralen Anlagenkonfigurationen unter Berücksichtigung der ÖNROM B 2531 nicht effizienter sind als das zentrale System, wobei das Wohnungssatellitensystem im Ladefensterbetrieb in derselben Größenordnung wie das zentrale System liegt. Allerdings sind beim Wohnungssatellitensystem höhere Investitionskosten gegenüber der zentralen Variante zu erwarten, wodurch das System wirtschaftlich schlechter abschneidet.
The master thesis concentrates on two different cases to generate energy from MSW. In the first case, the MSW is incinerated in an incineration plant. This approach represents the present situation in the waste treatment in large parts of the UK.
In the second case, the OFMSW is separated in a treatment facility and used in a fermentation plant. The remaining waste is again used as a feedstock in an incineration plant. The difference in the net energy yield between these two cases is investigated in this thesis.
To calculate the difference in the energy yield of case 1 and case 2, a research of the existing literature about comparisons of incineration and fermentation plants and their results are reflected and data about the MSW in the UK is collected. With the input of the literature and the researched data, a model is built which compares the two different cases of waste treatment. The results of the comparisons are then examined by varying different parameters. This step is repeated by using different input parameters. Afterwards, the results are compared and analysed.
In the next part of the thesis, an economic analysis of the incineration and fermentation combined technology plant is made. In this analysis, the investment costs, the annual profits and the annual costs of an additional fermentation plant are discussed and calculated. The result of the analysis is displayed as an amortization time calculation. The results are then analysed by varying the parameters in a sensitivity analysis.
Finally, the research question is answered and a forecast for possible plant designs with an incineration and a fermentation plant in combination are discussed.
Small and medium-sized enterprises often face resource deficits and there- fore depend on cooperating with other actors to stay innovative in a competitive environment. Establishing and maintaining actual co-creation and service inter- action strategies however is challenging. A reason for this is the complexity of finding methodologies and tools to create valuable outcome and the lack of knowledge of collaboration toolsets, also in virtual environments. This paper introduces an Innovation-Method-Framework consisting of innovation methods for increased service interaction and value co-creation among service stakeholders. Also, toolsets for the framework’s practical application are provided.
Bachground: Worldwide, more than 79.5 million people are forcibly displaced, including a significant number of migrant and refugee families with children. Migration and refugeedom affect these families in different dimensions, such as mental, physical and spiritual health. Identifying family needs and enhancing parenting skills can improve family cohesion and health, as well as smooth integration into the host country. This review is part of the Erasmus+ funded project- IENE 8 (Intercultural Education for Nurses in Europe) aiming at empowering migrant and refugee families regarding parenting skills.
Methods: This was a scoping review of literature. The IENE 8 partner countries (Cyprus, Germany, Greece, Italy, Romania, and United Kingdom) searched for peer reviewed papers, grey literature and mass media reports at international, European and national level. The time period for the search of scientific and grey literature was between2013-2018, and for mass media, it was between 2016 and 2018. Results: 124 relevant sources were identified. They included 33 Peer reviewed papers, 47 Grey literature documents and 44 mass media reports. This revealed the importance of understanding the needs of migrant families with children. Conclusion: It is evident from the literature that there is a need to support refugee parents to adjust their existing skill and to empower them to develop new ones. Healthcare and social services professionals have an essential role in improving the refugees' parenting skills. This can be done by developing and implementing family-centered and culturally-sensitive intervention programs.
Empirische Sozialforschung an sozialarbeiterischen Studiengängen österreichischer Fachhochschulen
(2012)
Eintauchen in Medienwelten. Zusammenfassung der Beiträge zum Usability Day VIII, 21. Mai 2010
(2010)
Einkauf 4.0
(2020)
Traditionelle Einkaufsprozesse haben viele Fehlerquellen und ungenütztes Potential. Viele Konzepte, die meist im Zusammenhang mit Digitalisierung und Industrie 4.0 stehen, versprechen Optimierungen. Diese Vielfalt führt jedoch in der Praxis zu Unklarheiten, da fraglich ist, was tatsächlich hinter den Konzepten steckt. Insbesondere der sogenannte „Einkauf 4.0“, der mehr als eine Digitalisierung der Beschaffungsprozesse verspricht, wirft viele Fragen auf.
Das Ziel der vorliegenden Forschungsarbeit ist es festzulegen, welche Merkmale dem „Einkauf 4.0“ zugeschrieben werden können und ob sich diese in Praxis wiederfinden. Dazu werden folgende Forschungsfragen gestellt:
1. Welche Merkmale können eindeutig dem Begriff „Einkauf 4.0“ zugeordnet werden, um eine aktuell gültige Umfangsdefinition zu erstellen?
2. Werden die gefundenen Merkmale des Einkauf 4.0 in der Praxis als relevant erachtet und umgesetzt? Falls ja, welche?
Um die erste Forschungsfrage zu beantworten wurden eine qualitative und eine quantitative Inhaltsanalyse durchgeführt. Die Merkmale des Begriff Einkauf 4.0 konnten dadurch eindeutig festlegt und abgrenzt werden. Die zweite Forschungsfrage wurde beantwortet in dem ein Vergleich der gefundenen Merkmale mit der Studie „BME-Barometer Elektronische Beschaffung 2020“ des BME e. V. erfolgte.
Die Auswertung der Inhaltsanalysen zeigt, dass sich Merkmale für den Einkauf 4.0 finden lassen, diese jedoch kritisch zu hinterfragen sind. Der Vergleich der Merkmale mit der Studie des BME e.V., ergibt, dass einige Merkmale in der Praxis wiederzufinden sind; Sie sind jedoch von unterschiedlicher Relevanz. Weiterführende Forschung ausgehend von der hier formulierten Definition würden tiefere Einblicke in das Konzept des Einkauf 4.0 ermöglichen.
Das exakte Messen der aktuellen Spannung ist ein essenzieller Baustein sowohl für die Versorgungssicherheit als auch die Verrechnung von Leistung in der elektrischen Energietechnik. Dazu werden verschiedene Geräte verwendet, welche die Spannung auf einen normierten Wert teilen, sodass diese problemlos gemessen werden kann. In dieser Masterarbeit werden in weiterer Folge lediglich die konventionellen Spannungswandler und deren Übertragungsfehler, genauer gesagt die kapazitiven Spannungswandler, im Detail analysiert. Das übergeordnete Ziel dieser Arbeit ist es, jene Parameter der modellbasierten Messung von kapazitiven Spannungswandlern zu finden, welche die größte Sensitivität im Bezug auf den Spannungsübersetzungs-und Phasenfehler sind. Dabei werden zuallererst die zwei gängigsten Messmethoden zur Prüfung der Genauigkeit von konventionellen Spannungswandlern diskutiert. Des Weiteren wird die Arbeit anhand der CIGRE Umfragen im Bezug auf die Ausfälle der konventionellen Wandler motiviert. Des Weiteren wird der Stand der Technik ermittelt und dargelegt.
Für die Dauer der Untersuchung wurde ein kapazitiver Spannungswandler in seine beiden Hauptkomponenten (induktiver und kapazitiver Teil), zwecks besserer Analysierbarkeit der einzelnen Komponenten, zerlegt. Somit konnten sowohl die einzelnen CVT Komponenten als auch der gesamte kapazitive Spannungswandler frequenzabhängig und spannungsabhängig untersucht werden. Mittels dieser und der modellbasierten Messungen wurden die einzelnen Parameter für die Simulationsumgebung des kapazitiven Spannungswandlers ermittelt. Im Anschluss wurde dieses zum einen mittels vier verschiedener Betriebszustände und zum anderen mittels Messergebnissen sowohl der modellbasierten Prüfung als auch der Primärprüfung (EPRO Kalibrierung) verifiziert. Mit dieser Grundlage wurden anschließend die verschiedenen Sensitivitätsanalysen durchgeführt.
Einfluss von Nachhaltigkeitsmaßnahmen auf den Unternehmenserfolg im Banken- und Versicherungssektor
(2022)
Den Nachhaltigkeitsbegriff gibt es schon lange, doch die letzten Jahre erlebte er einen wahren Aufschwung. Die Unternehmen erkannten diese Chance und beschäftigten sich intensiver mit dem Thema der Nachhaltigkeitsberichterstattung. Mit der Global Reporting Initiative (GRI) gibt es zwar einen international anerkannten Standard, doch die meisten Unternehmen verwenden ein eigenes Format. Das erschwert die Vergleichbarkeit der Berichte. Um den Einfluss der Nachhaltigkeitsmaßnahmen auf den Unternehmenserfolg zu messen, wurden neun Banken aus der DACH-Region ausgewählt. Für sie wurde ein eigenes Scoring-Modell entwickelt. Es umfasst die Kategorien Ökonomie, Ökologie, Soziales, Kommunikation und Glaubwürdigkeit. Der Unternehmenserfolg wird durch die Rentabilitätskennzahlen Return on Sales (ROS) und Return on Equity (ROE) abgebildet. Mit dem Korrelationskoeffizienten nach Person ergab sich für den Beobachtungszeitraum 2018, 2019 und 2020 kein allgemeiner Zusammenhang. Beim Vergleich des Durchschnittswerts der drei Banken mit dem höchsten Nachhaltigkeitsscore, mit jenem der drei niedrigsten, hingegen schon (0,79). Zusätzlich war erkennbar, dass die Gruppe mit den höheren Scores auch die Ende 2019 beginnende Corona-Pandemie besser überstand. Während der ROE der Gruppe mit den niedrigsten Scores bis auf -0,74% fiel, blieb er bei der anderen Gruppe stabil bei 8%. Mittels t-Test konnte jedoch knapp keine statistische Signifikanz nachgewiesen werden (0,0627 > 0,05).
Einfluss verhaltensökonomischer Faktoren auf die Nutzung neuer Technologien im Prozessmanagement
(2023)
Process Mining ist ein effektives Werkzeug, um bestehende Lücken in der Prozessüberwachung eines im Unternehmen integrierten Prozessmanagements zu verringern. Trotz dem weitverbreiteten Bewusstsein über diesen Umstand, wird Process Mining bisher in wenigen Unternehmen erfolgreich eingesetzt. Da die Einführung einer neuen Technologie als Change-Projekt einzustufen ist, ist die soziale Ebene in Form der Mitarbeitenden zu berücksichtigen. Da Menschen nicht ausschließlich rational entscheiden und handeln, ist davon auszugehen, dass auch Erkenntnisse aus der Verhaltensökonomie in diesem Zusammenhang eine Rolle spielen. Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich insbesondere mit möglichen verhaltensökonomischen Faktoren, die für die Nutzung neuer Technologien im Prozessmanagement relevant sind. Für die Beantwortung dieser Frage wurde als Anwendungsbeispiel das Feld des Process Mining und ein theoretisch-konzeptionelles Vorgehen gewählt. Dabei werden zunächst die Forschungsfelder Process Mining, Change Management und Verhaltensökonomie theoretisch aufgearbeitet und mit verschiedenen Eigenschaften charakterisiert, um dann mögliche verhaltensökonomische Faktoren abzuleiten. Diese Masterarbeit zeigt, dass verhaltensökonomischen Faktoren in Form von kognitiven Verzerrungen entscheidend zum Erfolg bei der Einführung neuer Technologien beitragen. Von den drei ermittelten Charakteristika der „Neuartigkeit“, der „Komplexität der Technologie“ und den mit der Technologie einhergehenden „Ängsten und Unsicherheiten“ lassen sich folgende kognitive Verzerrungen ableiten: Der Status-Quo-Bias, die Verlustaversion, der Confirmation Bias, der Appeal to Novelty und der Pessimism Bias. Für jede kognitive Verzerrung wurden Gegenmaßnahmen aufgezeigt.
Einfluss staatlicher Fördermaßnahmen auf Investitionsentscheidungen von Unternehmen – Eine Untersuchung der Wirksamkeit der AWS-Investitionsprämie auf Vorarlberger Unternehmen. Die Investitionsförderung ist ein wichtiges Instrument der österreichischen Politik. Dabei soll durch Zuschüsse bei Investitionen in Digitalisierung, Ökologisierung, bauliche Anlagen oder auch technische Einrichtungen die weltweite Wettbewerbsfähigkeit gestärkt und österreichische Arbeitsplätze gesichert werden.
Ziel dieser Arbeit ist es, den Einfluss der staatlichen Fördermaßnahmen auf Investitionsentscheidungen von Vorarlberger Unternehmen zu untersuchen. Anhand von Experteninterviews und der Auswertung des AWS-Leistungsberichtes soll festgestellt werden, ob diese Förderungen die gewünschte Wirksamkeit aufweisen können.
Zunächst werden die verschiedenen Investitionsrechenverfahren ausführlich erklärt und er-läutert. In weiterer Folge behandelt diese Arbeit die staatlichen Förderungen und weitere Anreize der Politik. Darüber hinaus werden die Experteninterviews miteinander verglichen und analysiert, um Erkenntnisse über die Auswirkung staatlicher Fördermaßnahmen zu gewinnen. Definitiv ist ein Einfluss staatlicher Fördermaßnahmen gegeben. Einerseits hat sich das Volumen der Investitionen stark erhöht, anderseits sind diese in den Zeitraum der Förderungen verlegt worden. Ein weiterer wichtiger Aspekt ist, dass die staatlichen Fördermaßnahmen die Basis der Investitionsrechenverfahren verändern.
The ability of water to form cage-like structures and capture gas molecules under high pressure and low temperatures lead to problems in gas pipelines, especially in the mid-20th century. Also, there is an enormous amount of this so-called gas hydrate, captured in deep sea sediments or in terrestrial permafrost soils in which they reserve a possible degradable energy resource. On the other hand, they also maintain a high risk to enhance the ongoing climate change. At the same time, through their high energy storage ability, gas hydrates exhibit a high potential for industrial applications like alternative energy storage, carbon capture technologies or cleaning of exhaust emissions through separation and storage. But through their complex kinetics and ongoing dynamics through induction, synthesis and dissociation, the usage of hydrates is still far away from relevant industrial application. To make the potential capable there is still a huge amount of basic research necessary: Specially to shorten the induction time. An earlier thesis at FH-Vorarlberg exposed a potential method to shorten the induction time through a stirred reactor with an extremely high stirring rate without the usage of promotors. Therefore, this thesis is dedicated to expose the possible reasons for the witnessed effect through high stirring rates (>10000 rpm) at different pressure and tempera-ture conditions. The goal is to show possible physical effects to shorten the induction time of hy-drate synthesis. Therefore, a stirred reactor is used in which the possible effects should be investi-gated through the research with CO2 hydrates. In the research, there will be a closer look on phe-nomena like cavitation, increasing the phase interface through stirring or pressure fluctuations. The results of this thesis show an interesting connection between pressure, stirring rate and increased phase interface. Furthermore, there are also some exposed significances between stirring under spe-cial conditions which were exposed through statistical analyses. The results show that stirring could possibly be a new driving force when executed under the right conditions.