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In recent years, much research has been done on medical laser applications inside the human body, as they are minimally invasive and therefore have fewer side effects and are less expensive than conventional therapies. In order to bring the laser light into the human body, a glass fibre with a diffuser is needed. The goal of this master thesis is the characterization and production of fibre optic diffusers that can be used for the three therapeutic applications: photodynamic therapy, laser-induced thermotherapy and endovenous laser therapy. For this purpose the following goals have to be achieved:
- Optimization of the efficiency and homogeneity of internally structured diffusers
- Examine damage thresholds of the diffusers in the tissue using a crash test
- Achieving a better understanding of the decouple mechanism with a simulation
Using an ultra-short pulse laser, modifications could be introduced into the fibre in this way that the radiation profile is homogeneous and the decoupling efficiency is 68.3 %. It was discovered that the radiation profile depends on the wavelength. Attempts have been made to improve the decoupling efficiency by mirroring the distal end of the fibre. The mirror reflects the remaining light back into the fibre, so that it is also decoupled lateral on the modifications. Vapor-deposited aluminum with physical vapor deposition is a promising approach. However, the adhesion of the coating must be improved or the coating must be protected by a mechanical cover, otherwise it will flake off too quickly.
In a crash test, it was shown that the glass fibre diffusers can withstand 20 W laser power for 300 s without visible change. In an ex vivo test, the coagulation zone in the tissue was examined and it was showed that the diffusers radiate radially homogeneously. Using a ray trace simulation, the course of the light rays in the fibre was examined and the correlation of modification width and length with the decoupling efficiency was investigated. It was discovered that there are helical light rays in the fibre, which cannot be decoupled by modifications in the fibre centre.
Die vorliegende Masterarbeit enthält neue Erkenntnisse in Bezug auf die Frage, ob die Änderung einer Analystenempfehlung für Aktien neue Informationen enthält und ein Anleger eine abnormale Rendite erzielen kann. Darüber hinaus wird untersucht, ob in Phasen des konjunkturellen Abschwungs eine höhere abnormale Rendite im Vergleich zu einem konjunkturellen Aufschwung ausgewiesen wird. Die Ergebnisse zeigen, dass Aktienkurse signifikant positiv auf Kaufempfehlungen und signifikant negativ auf Verkaufsempfehlungen reagieren. Zusätzlich wird belegt, dass eine höhere und zeitlich längere Reaktion auf eine Verkaufsempfehlung gegenüber einer Kaufempfehlung stattfindet. Es wird außerdem festgestellt, dass auch bei isolierter Betrachtung der Konjunkturzyklen (Aufschwung und Abschwung) eine abnormale Rendite erzielt wird. Zudem verzeichnen negative Veränderungen der Analystenempfehlungen eine höhere abnormale Rendite als jene bei positiven Veränderungen.
Diese Arbeit resultiert in einem Leitfaden, der zur verbesserten Wirksamkeit von Lernmaßnahmen in Organisationen beitragen soll. Inbesondere die Verkürzung der Halbwertszeit von Wissen gab Anlass zur vorliegenden Untersuchung. In den Kapiteln zwei und drei wurde das theoretische Fundament durch Bearbeitung der Themen Personal-/Kompetenzentwicklung, allgemeine und individuelle Lerntheorie, sowie Lernbedarfsanalyse, Lerntransfer und Lernevaluation gebildet. Darauf aufbauend wurde mit der Methodik (Kapitel 4) der Experteninterviews der aktuelle Stand definierter Organisationen im Raum Ostschweiz, Westösterreich und Liechtenstein hinsichtlich Lernbedarfsanalyse, Lerntransfer und Lernevaluation erhoben. Diese Ergebnisse wurden in Kapitel 5 mit der Literaturstudie aus Kapitel 2 und 3 verglichen. Der Leitfaden besteht für Lernbedarfsanalyse, Lerntransfer und Lernevaluation aus unterschiedlichen Schritten, die in Tabellenformat dargestellt und beschrieben sind (Kapitel 6). In Kapitel 7 wurden, neben einer Zusammenfassung und einem Fazit, weiterführende Forschungsansätze zur Thematik angeführt.
A novel calorimetric technique for the analysis of gas-releasing endothermic dissociation reactions
(2020)
Real-time measurements of the differences in inhaled and exhaled, unlabeled and fully deuterated acetone concentration levels, at rest and during exercise, have been conducted using proton transfer reaction mass spectrometry. A novel approach to continuously differentiate between the inhaled and exhaled breath acetone concentration signals is used. This leads to unprecedented fine grained data of inhaled and exhaled concentrations. The experimental results obtained are compared with those predicted using a simple three compartment model that theoretically describes the influence of inhaled concentrations on exhaled breath concentrations for volatile organic compounds with high blood:air partition coefficients, and hence is appropriate for acetone. An agreement between the predicted and observed concentrations is obtained. Our results highlight that the influence of the upper airways cannot be neglected for volatiles with high blood:air partition coefficients, i.e. highly water soluble volatiles.
Greater specific energy densities in lithium-ion batteries can be achieved by using three-dimensional (3D) porous current collectors, which allow for greater areal mass loadings of the electroactive material. In this paper, we present the use of embroidered current collectors for the preparation of thick, pouch-type Li-ion batteries. Experiments were performed on LiFePO 4 (LFP) water-based slurries using styrene-butadiene rubber (SBR) as binder and sodium carboxymethyl cellulose (CMC) as thickener, and formulations of different rheological characteristics were investigated. The electrochemical performance (cyclic voltammetry, rate capability) and morphological characteristics of the LFP half-pouch cells (X-ray micro computed tomography and scanning electron microscopy) were compared between the formulations. An optimum electrode formulation was identified, and a mechanism is proposed to explain differences between the formulations. With the optimum electrode formulation, 350 µm casted electrodes with high mechanical stability were achieved. Electrodes exhibited 4–6 times greater areal mass loadings (4–6 mAh cm −2 ) and 50% greater electroactive material weight than with foils. In tests of half- and full-pouch embroidered cells, a 50% capacity utilization at 1C-rate and 11% at 2C-rate were observed, with a full recovery at C/5-rate. The cycling stability was also maintained over 55 cycles.
The present research had compared how Uppsala and Bartlett & Ghoshal (B&G) models explain the internationalization process of the Brazilian pulp producer Fibria.
The Uppsala model describes the developments of capabilities that enable the firm to move towards higher commitments abroad. Despite its sine-qua-non dependence on foreign markets, it is unlikely that Fibria will internationalize its production to another country, given the country-specific advantages that the company has in Brazil. Nevertheless, Fibria set its structure abroad even when the direct exports would suffice to reach the markets without any foreign direct investment.
B&G deals with the aspects of the organizational structure and described the Transnational type as the evolution of the international firm. In their typology, Fibria was a Global and Ethnocentric type, but interestingly, elements of Transnational and Geocentric models were also observed in the company.
Both theories overlap or complement each other in many aspects. However, they could not explain the peculiarities of the internationalization of Fibria. One reason is the lack of country-related elements in these models.
Eventually, comparisons between theories such as those presented enable decision-makers to align the corporate strategy using suitable models, bearing in mind the limitations that each method entails.
Clathrate hydrates, or hydrates for short, are inclusion compounds in which water molecules form a hydrogen-bonded host lattice that accommodates the guest molecules. While vast amounts of hydrates are known to exist in seafloor sediments and in the permafrost on Earth, these occurrences might be dwarfed by the amounts of hydrates occurring in space and on celestial bodies. Since methane is the primary guest molecule in most of the natural occurrences on Earth, hydrates are considered a promising source of energy. Moreover, the ability of one volume of hydrate to store about 170 volumes of gas, make hydrates a promising functional material for various industrial applications. While the static properties of hydrates are reasonably well known, the dynamics of hydrate formation and decomposition are insufficiently understood. For instance, the stochastic period of hydrate nucleation, the memory effect, and the self-preservation phenomenon complicate the development of predictive models of hydrate dynamics. Additionally, the influence of meso- and macroscopic defects as well as the roles of mass and heat transport on different length scales remain to be clarified.
Due to its non-invasive and non-destructive nature and the high spatial resolution of approx. 1µm or even less, micro-computed X-ray attenuation tomography ( µCT ) seems to be the perfect method for the study of the evolving structures of forming or decomposing hydrates on the meso- and macroscopic length scale. However, for the naturally occurring hydrates of low atomic number guests the contrast between hydrate, ice, and liquid water is typically very weak because of similar X-ray attenuation coefficients. So far, good contrast was only restricted to synchrotron beamline experiments which utilize the phase information of monochromatic X-rays.
In this thesis it is shown that with the help of a newly developed sample cell, a contrast between the hydrate and the ice phase sufficiently good for the reliable segmentation of the materials can also be achieved in conventional tube-based µCT. An accurate pressure and temperature management, i.e., the added functionality of the cell, further allows for cross-correlation of structural and thermodynamic data. The capability of this µCT setup is demonstrated in a series of studies on the formation and decomposition of hydrates which yield new insights for the development of a novel route to hydrate synthesis. At last, this thesis points towards possibilities how better models of hydrate formation and decomposition can be developed with the aid of µCT and computer simulations.
Gas hydrates are usually synthesized by bringing together a pressurized gas and liquid or solid water. In both cases, the transport of gas or water to the hydrate growth site is hindered once an initial film of hydrate has grown at the water–gas interface. A seemingly forgotten gas-phase technique overcomes this problem by slowly depositing water vapor on a cold surface in the presence of the pressurized guest gas. Despite being used for the synthesis of low-formation-pressure hydrates, it has not yet been tested for hydrates of CO 2 and CH 4 . Moreover, the potential of the technique for the study of hydrate decomposition has not been recognized yet. We employ two advanced implementations of the condensation technique to form hydrates of CO 2 and CH 4 and demonstrate the applicability of the process for the study of hydrate decomposition and the phenomenon of self-preservation. Our results show that CO 2 and CH 4 hydrate samples deposited on graphite at 261–265 K are almost pure hydrates with an ice fraction of less than 8%. Rapid depressurization experiments with thin deposits (approx. 330 mm thickness) of CO 2 hydrate on an aluminum surface at 265 K yield identical dissociation curves when the deposition is done at identical pressure. However, hydrates deposited at 1 MPa almost completely withstand decomposition after rapid depressurization to 0.1 MPa, while samples deposited at 2 MPa decompose 7 times faster. Therefore, this synthesis technique is not only applicable for the study of hydrate decomposition but can also be used for the controlled deposition of a super-preserved hydrate.
Graphite substrates underwent two methods of creating doped silicon carbide films via carbothermal reduction; the first method being liquid-phase processing, or dip-coating, and the second gas-phase processing, otherwise referred to as the solid-vapour reaction. The dip-coating procedure resulted in flaky coatings, while the solid-vapour reaction resulted in polycrystalline films with columnar growth that displayed promising morphological and electrical properties. The films were tested on their performance as semiconductor diodes, and proved that carbothermal reduction in the gas phase is a promising technique for creating polycrystalline silicon carbide films for the application of light-emitting diodes.
Das Management eines Unternehmens kann Mithilfe von bilanzpolitischen Maßnahmen bewusst Einfluss auf das Unternehmensergebnis nehmen. Durch Ausnutzung von Ermessenspielräumen bei der Bildung und Auflösung von Rückstellungen können stille Reserven gebildet und in späteren Perioden wieder aufgelöst werden.
In dieser Masterarbeit wurde untersucht ob die Unternehmen des M-DAX mithilfe der Big-Bath-Accounting-Methode oder der Income-Smoothing-Methode bewusst Einfluss auf das Jahresergebnis genommen haben. Hierfür wurden die Geschäftsberichte der Zielgruppe im Zeitraum von 2009 – 2018 empirisch untersucht. Um die Gültigkeit der Hypothesen zu überprüfen wurde das ausgewiesene EBIT mit einem bereinigten EBIT verglichen. Für die Ermittlung des bereinigten EBITs wurden die tatsächlichen Rückstellungsbildungen bzw. Rückstellungsauflösungen durch die über den Betrachtungszeitraum durchschnittlichen Rückstellungsbildung bzw. Rückstellungsauflösung ersetzt.
Die Ergebnisse der empirischen Untersuchung haben gezeigt, dass die Unternehmen der Zielgruppe Mithilfe von Rückstellungen großen Einfluss auf das EBIT nehmen können. Weiter konnte belegt werden, dass die meisten Unternehmen bei der Rückstellungsbewertung grundsätzlich vorsichtig agieren und höhere Beträge in Rückstellungen bilanzieren.
The boom of information technology development created high demand for skilled labour force in IT occupations. IT professionals install, test, build, repair or maintain hardware and software and can do the job from any location in the world.
Demand for the workforce significantly outstrips the global supply. In a situation of staff shortage employers have to compete on local and global labour markets. The ability of a firm to attract and retain the best talent would become a source of its sustainable competitive advantage.
Aim of the study is to understand what influences perception of employment attractiveness by IT professionals the most. This study intends to expend the existing knowledge about employees´ needs and “psychological contract” concept.
The research was conducted with the participation of 4 IT and 4 HR English-speaking experts who live and work in Austria. In the study the grounded theory approach and the descriptive qualitative methods were applied.
The research findings explain which factors influence the decision of IT professionals to join, stay or leave an employer. The results are discussed in relation to talent attraction and retention practices of Austrian employers.
Increasing international competition and accelerated technological change characterize the environment in which companies must maintain and, if possible, expand their competitive advantage. In this context, the new, popular keyword innovation management is often mentioned. Many corporations propagate and use it for marketing purposes. As a result, the companies have to evaluate, develop and launch innovations increasingly faster, which poses great challenges for many and requires a high degree of adaptability.
This master thesis analyzes innovation management (IM) in the automotive industry and in other industries (material manufacturers, service providers, medicine, ...) depending on the number of employees and turnover. In addition, the maturity levels of the IMs and the innovation management systems (IMS) are examined. It also tries to determine which design or "building blocks" are necessary for a successful innovation management. Furthermore, factual and monetary guidelines by the management are evaluated. The thesis also aims to find out how the success of IM is measured. Therefore, guideline-based expert interviews were conducted with responsible people from the innovation departments and then systematically analyzed.
In the literature, expenses for innovations are often wrongly equated with the R&D rate. In this master thesis, it could be shown that this ratio is highest in the automotive industry. However, it does not correlate with the number of employees, turnover, maturity level, success or design of the IM. Furthermore, it could be shown that larger companies have a higher degree of maturity. The reason for this is that more people are usually involved in innovation and that a holistic understanding of innovation is better anchored in large corporations. When designing the IM or the roles of the innovation department, large companies use several different types. While the IM departments in small and medium-sized companies are usually incubators and accelerators, large companies also use corporate venture capital to support start-ups and develop new business models. In this thesis, the success of IM was determined by the number of innovations implemented in customer projects. It was found that, regardless of the size of the company, a higher degree of maturity of the IM and the accelerator role seem to have a positive influence.
Unfortunately, there are rarely concrete goals and targets set by the management although these, along with a holistic understanding of innovation in the company, are without doubt the most important part of a successful innovation management.
This thesis aims to support the product development process. Therefore, an approach is developed, implemented as a prototype and evaluated, for automated solution space exploration of formally predefined design automation tasks holding the product knowledge of engineers. For this reason, a classification of product development tasks related to the representation of the mathematical model is evaluated based on the parameters defined in this thesis. In a second step, the mathematical model should be solved. A Solver is identified able to handle the given problem class.
Due to the context of this work, System Modelling Language (SysML) is chosen for the product knowledge formalisation. In the next step the given SysML model has to be translated into an object-oriented model. This translation is implemented by extracting information of a ".xml"-file using the XML Metadata Interchanging (XMI) standard. The information contained in the file is structured using the Unified Modelling Language (UML) profile for SysML. Afterwards a mathematical model in MiniZinc language is generated. MiniZinc is a mathematical modelling language interpretable by many different Solvers. The generated mathematical model is classified related to the Variable Type and Linearity of the Constraints and Objective of the generated mathematical model. The output is stored in a ".txt"-file.
To evaluate the functionality of the prototype, time consumption of the different performed procedures is measured. This data shows that models containing Continuous Variables need a longer time to be classified and optimised. Another observation shows that the transformation into an object-oriented model and the translation of this model into a mathematical representation are dependent on the number of SysML model elements. Using MiniZinc resulted in the restriction that models which use non-linear functions and Boolean Expressions cannot be solved. This is because the implementation of non-linear Solvers at MiniZinc is still in the development phase. An investigation of the optimally of the results, provided by the Solvers, was left for further work.
Autonome Steuerung für das Demand Side Management von Wärmepumpenboilern mit linearer Optimierung
(2020)
Wärmepumpen, im Speziellen Wärmepumpenboiler, stellen mit ihrer thermischen Speicherkapazität eine gute Möglichkeit für autonome verbraucherseitige Laststeuerung (Autonomes Demand Side Management ADSM) dar. Zudem gewinnt diese Art der Brauchwarmwassererzeugung durch ihren dezentralen Ansatz und das Auskommen ohne fossile Energieträger im privaten Wohnbau immer mehr an Bedeutung. In Kombination mit staatlichen Fördergeldern ist die Anzahl verkaufter Einheiten in den letzten 5 Jahren am deutschen Markt um circa 25 % gestiegen. Obwohl das Lastverschiebungspotenzial von Wärmepumpenboilern unter Anwendung von Optimierungsalgorithmen in der Literatur theoretisch nachgewiesen ist, fehlen Verifikationen unter realen Bedingungen. Diese Arbeit will einerseits das theoretische Potential aufzeigen und andererseits mit dem vorgestellten Laborversuch einen Beitrag dazu liefern, die Verifikationslücke zu schließen. Für die Untersuchung im Labor wird ein handelsüblicher Wärmepumpenboiler bestehend aus einer Luft-Wärmepumpe und einem 300 Liter Warmwasserspeicher mit Sensoren und Aktoren ausgestattet. Insgesamt vier Temperatursensoren befinden sich am Speicherzulauf und -ablauf, sowie nahe der Speichermitte. Für die Aufzeichnung des Volumenstroms wird ein magnetisch-induktiver Messsensor am Speichereingang installiert. Zusätzlich wird mithilfe eines Proportionalventils am Speicherausgang das gewünschte Zapfprofil realisiert. Die Datenakquisition wird durch einen Datenlogger durchgeführt und die Optimierungsroutine auf dem PC implementiert. Die autonome Steuerung basiert auf einer von Day-Ahead-Marktpreisen der Energy Exchange Austria (EXAA) getriebenen linearen Optimierung mit dem Ziel, die Kosten der elektrischen Energie zu minimieren. Das Warmwasserverbrauchsprofil bildet den Verbrauch eines 4- Personen-Haushalts ab. Alle Mess- und Simulationsreihen basieren auf den gleichen Day-Ahead Preisfunktionen und Nutzerprofilen. Zur Verifikation des Lastverschiebungspotentials werden die Kosten pro MWh elektrischer Energie und die Kosten pro MWh thermischer Nutzenergie im Hysteresebetrieb (Normalbetrieb) denen des optimierten Betriebs gegenübergestellt. Durch eine Jahressimulation konnte das theoretische Potential nachgewiesen werden. Die Auswertungen der Kosten pro MWh elektrischer Energie zeigen Kosteneinsparungen am Day-Ahead-Markt von rund 18 %. Die Kosten pro MWh thermischer Nutzenergie konnten durch die Optimierung um rund 19 % gesenkt werden. Die thermische Effizienz konnte somit um rund 1 % gesteigert werden. Der Wärmepumpenboiler wurde insgesamt zwei Wochen betrieben; eine Messreihe davon fand dabei im Normalbetrieb statt. In einer weiteren Messreihe wurde die Wärmepumpe mit der Optimierungsroutine betrieben. Die Auswertungen der Kosten pro MWh elektrischer Energie zeigen Kosteneinsparungen am Day-Ahead-Markt von circa 23 %. Ebenso konnten die Kosten pro MWh thermischer Nutzenergie um 19 % gesenkt werden. Gleichzeitig sank die thermische Effizienz um 6 %.
Business Intelligence (BI) beschreibt den Bereich, der für die Auswertung betrieblicher Geschäftsdaten verantwortlich ist und von Unternehmen jeder Größe verwendet wird. Die erhaltenen Informationen unterstützen die Entscheidungsfindung von Unternehmen und können sich positiv auf die Geschäftsentwicklung auswirken. Die Hexagon Geosystems hat seit mehreren Jahren Lösungen im Einsatz, mit welchen die systematische Analyse von Geschäftsdaten abgewickelt wird. Für Unternehmen dieser Größe sind leicht zugängliche und benutzerfreundliche BI-Lösungen unerlässlich - über die Jahre und der wachsenden Menge an Analysen und Berichten haben sich aber Probleme in der Verwendung und Verständlichkeit gebildet, welche im Rahmen dieser Masterarbeit untersucht werden.
Zum Beginn werden die theoretischen Inhalte der Arbeit erläutert und eine Wissensgrundlage geschaffen. Aus der in der Ist-Analyse gegebenen Beschaffenheit im Unternehmen werden die Probleme der aktuellen Lösung im Rahmen einer Problemerläuterung aufgewiesen. Die daraus resultierenden Erkenntnisse bilden die Grundlage für die Konzipierung eines Proof of Concepts in den darauf folgenden Kapiteln. In dem Proof of Concept wird ein Vorschlag für ein Baukastensystem zur Erstellung von Berichten und dessen Dokunentationen präsentiert. Eine mittels der System Usability Scale durchgeführten Evaluation zeigte, dass eine benutzungsfreundliche Applikation entstanden ist, welche neben Vorteilen für die Endanwender des Business Warehouses auch Vorteile für die Administratorinnen bei der Erstellung von Berichten mit sich bringt. Eine Zusammenfassung und ein abschließender Ausblick weist diverse Arbeitsschritte auf, welche zur Integration der Applikation in die produktive Landschaft des Unternehmens benötigt werden.
Nowadays, the area of customer management strives for omni-channel and state-of-the-art CRM concepts including Artificial Intelligence and the approach of Customer Experience. As a result, modern CRM solutions are essential tools for supporting customer processes in Marketing, Sales and Service. AI-driven CRM accelerates sales cycles, improves lead generation and qualification, and enables highly personalized marketing. The focus of this thesis is to present the basics of Customer Relationship Management, to show the latest Gartner insights about CRM and CX, and to demonstrate an AI Business Framework, which introduces AI use cases that are used as a basis for the expert interviews conducted in an international B2B company. AI will transform CX through a better understanding of customer behavior. The following research questions are answered in this thesis: In which AI use cases can Sales and CRM be improved? How can Customer Experience be improved with AI-driven CRM?
Die Digitalisierung von Unternehmen und deren Produktionsanlagen bringen neue Bedrohungsformen mit sich, die zielorientierter ausgerichtet sind und mehrere Computersysteme gleichzeitig betreffen. Klassische Schutzmechanismen wie Firewalls, Anti-Viren-Systeme und IDS sind zumeist signatur- oder muster-basiert und können diese komplexen Bedrohungsformen nicht effizient erkennen. Die verwendeten Signaturen und Muster können durch Angreifer einfach umgangen werden. Darüber hinaus sind gezielte und komplexe Angriffe nur durch die Verknüpfung von Informationen mehrerer Computersysteme identifizierbar.
In den letzten Jahren wurden daher verstärkt anomalie-basierte IDS entwickelt und eingesetzt, die anhand selbstlernender Algorithmen das normale Verhalten von mehreren miteinander vernetzten Computersystemen erlernen und Abweichungen zum normalen Verhalten identifizieren. Hierzu verwenden die Algorithmen Log- und Monitoringdaten der Anwendungsschicht von verschiedenen Computersystemen und Anwendungen. Der Zugriff auf die Logdaten zur weiteren Analyse ist jedoch kompliziert, weil sie nicht an einer zentralen Stelle zusammenlaufen und es keine allgemein anerkannten Standards für die Erzeugung und Übertragung von Logdaten existieren.
Infolgedessen wird in dieser Arbeit ein zentrales Log-Management-System in eine Produktionsumgebung eingeführt, die verschiedene IT-Komponenten und Komponenten einer realen Güterproduktion beinhaltet. Zudem werden Logdaten verschiedener heterogener Datenquellen auf diesem System zentral aggregiert. Neben der Einführung eines Standards für die Struktur und Übertragung der Logdaten von den einzelnen Datenquellen auf das Log-Management-System, werden Logdaten auf ihre Relevanz hinsichtlich der Erkennung von Anomalien und der Abbildung des Systemverhaltens analysiert. Diese Arbeit beinhaltet zudem fortgeschrittene Bedrohungsszenarien, die für die Evaluation der IDS verwendet werden können und stellt somit eine Grundlage für eine zukünftige Analyse der Logdaten durch IDS dar.
Quasilineare Tauchankerspule
(2020)