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Background: Coping with the rapid growing complexity in contemporary software architecture, tracing has become an increasingly critical practice and been adopted widely by software engineers. By adopting tracing tools, practitioners are able to monitor, debug, and optimize distributed software architectures easily. However, with excessive number of valid candidates, researchers and practitioners have a hard time finding and selecting the suitable tracing tools by systematically considering their features and advantages. Objective: To such a purpose, this paper aims to provide an overview of popular Open tracing tools via comparison. Methods: Herein, we first identified 30 tools in an objective, systematic, and reproducible manner adopting the Systematic Multivocal Literature Review protocol. Then, we characterized each tool looking at the 1) measured features, 2) popularity both in peer-reviewed literature and online media, and 3) benefits and issues. We used topic modeling and sentiment analysis to extract and summarize the benefits and issues. Specially, we adopted ChatGPT to support the topic interpretation. Results: As a result, this paper presents a systematic comparison amongst the selected tracing tools in terms of their features, popularity, benefits and issues. Conclusion: The result mainly shows that each tracing tool provides a unique combination of features with also different pros and cons. The contribution of this paper is to provide the practitioners better understanding of the tracing tools facilitating their adoption.

Das Wärmequartier wird als entscheidende räumliche Einheit betrachtet, um Effizienzsteigerungen zu ermöglichen. Dabei spielt die Nutzung regionaler Wärmequellen eine wichtige Rolle, um den steigenden Energiebedarf der Menschheit zu decken. Neben der vielversprechenden Nutzung der Erdwärme durch eine Erdwärmepumpe werden in Uferregionen zunehmend Seewasserwärmepumpen eingesetzt, denn diese nutzen die thermische Energie aus dem See, um den Heiz- und Kühlbedarf zu decken. Dabei ist der geschlossene Kreislauf im Vergleich zu dem offenen Kreislauf weniger effizient, aber dafür stabiler und zuverlässiger, da der Wärmeübertrager im See Vereisungs- und Korrosionsprobleme abmildern kann. Aus diesem Grund werden zunehmend Überlegungen an einem in den See eingetauchten Wärmeübertrager angesetzt. Allerdings wird dieses Potential im deutschsprachigen Raum kaum ausgeschöpft. In dieser Studie erfolgt anhand eines Referenzgebäudes eines Wärmequartiers ein simulativer Vergleich eines Erdwärmepumpensystems mit Erdsonden und eines Seewasserwärmepumpensystems mit einem in den See eingetauchten Rohrbündelwärmeübertrager. Für den Rohrbündelwärmeübertrager wurde die Auswirkungen von einer sich veränderten Übertragungsfläche auf die Effizienz analysiert und optimale Eigenschaften definiert. Der Effekt von einem veränderten Nennvolumen der Pufferspeicher auf die Effizienz, die Heizzyklen und die Vorlauftemperatur der Fußbodenheizung und Brauchwarmwassers wurde untersucht. Die Folgen von Temperaturänderungen des Erdreichs und des Seewassers auf die Effizienz des Gesamtsystems wurde zudem betrachtet. Die Ergebnisse zeigen, dass die Systemeffizienz durch die Übertragungsfläche und das Verhältnis zwischen Rohrbündelanzahl und -länge verbessert werden kann. Weitere Ergebnisse zeigen, dass die Seewasserwärmepumpe empfindlicher auf Temperaturänderungen der Wärmequelle reagiert als die Erdwärmepumpe. Es wurde ein abschließender jährlicher Vergleich basierend auf den Erkenntnissen aus den Analysen zu dem Rohrbündelwärmeübertrager und dem Nennvolumen der Pufferspeicher mit dem bestehenden geothermischen Referenzsystem durchgeführt. Die Untersuchung der Ergebnisse ergab, dass die Jahresarbeitszahl der Erdwärmepumpe für die Trinkwassererwärmung höher als die der Seewasserwärmepumpe ist. Für den Heizbetrieb wurde eine geringfügig höhere Jahresarbeitszahl bei der Erdwärmepumpe festgestellt. Dafür ist die Seewasserwärmepumpe robuster hinsichtlich der Effizienz und zuverlässiger bezüglich der Wärmebedarfsdeckung von Heizwärme- und Brauchwarmwasserbedarf.

Das Berechnen der inversen Kinematik ist komplex und muss für jeden Robotertyp individuell gelöst werden. Da ein Manipulator ohne die Rückwärtskinematik, die die erforderlichen Achsvariablen für eine Ziellage ermittelt, in der Praxis nicht verwendet werden kann, ist dieses Problem elementar in der Robotik. In dieser Arbeit wird der Ansatz zur Lösung der inversen Kinematik mit einem neuronalen Netz für einen Roboter mit sechs Freiheitsgarden untersucht. Dabei ist besonders darauf zu achten alle Mehrdeutigkeiten der inversen Kinematik beim Training zu berücksichtigen, da sonst das Kriterium des Determinismus zwischen Inputs und Outputs verletzt wird, was verhindert, dass ein Netz für das Problem trainiert werden kann. Es hat sich gezeigt, dass der Optimierungsalgorithmus Adams ebenso gute Ergebnisse wie der Scaled Conjugated Gradient erzielt. Die in Tensorflow verwendete typischen Aktivierungsfunktion Tangens hyperbolicus, weist im Vergleich zu anderen untersuchten Aktivierungsfunktionen, die in Tensorflow implementiert sind, die beste Performance auf. In MATLAB hingegen weist die Log sigmoid Aktivierungsfunktion die beste Performance von den implementierten Aktivierungsfunktionen auf. Zusätzlich verringert das Einschränken der Achsvariablen auf die tatsächlichen Achsbeschränkungen beim Trainieren des Netzes, sowohl den Netzwerkfehler als auch die Datenmenge, die benötigt wird, damit das Netz gut generalisiert. Abschließend stellt sich heraus, dass die trainierten Netze keine Praxistauglichkeit aufweisen, da der erzielte Netzwerkfehler zu groß ist. Da alle Mehrdeutigkeiten durch geometrische Analyse ausgeschlossen sind und ein ausreichend großer Datensatz verwendet wurde, kann mit den hier vorgestellten Ansätzen das Ergebnis nur durch komplexere Netze und damit mehr Daten verbessert werden. Andere Ansätze die zusätzliche Informationen zur Berechnung der Achswinkel zur Verfügung stellen könnten zudem auch bessere Ergebnisse erzielen. Darüber hinaus könnte es sinnvoll sein, Ansätze zu untersuchen, die sich die Achsbeschränkungen zunutze machen.

Der Energieausweis stellt sich als wichtiges Instrument zu Dekarbonisierung des Gebäudesektors dar. Aufgrund dieser zentralen Wichtigkeit kommt auch der Qualitätssicherung von Energieausweisen eine tragende Bedeutung zuteil. Während die Übereinstimmung von Energieausweisberechnungen mit realen Verbrauchswerten gut erforscht ist, gibt es wenig Informationen hinsichtlich der Qualität von ausgestellten Energieausweisen. Vorliegende Arbeit befasst sich mit der Identifikation von Fehlerquellen bei der Eingabe energetisch relevanter Daten. Dabei wird das Ausfindigmachen von fehlerhaften energetischen Eingaben bei real ausgestellten Energieausweisen, die Ermittlung deren Fehlerquote und Auswirkungen auf die energetischen Kennzahlen HWB, PEB, CO2 und IO3 angestrebt. Energetisch relevanten Daten zum Gebäude, dessen Haustechniksystemen, Klimadaten, Nutzungsprofil und rechtlich relevante Eingaben wurden bei vier Energieausweisen auf deren korrekte Eingabe geprüft. Hierdurch konnten Fehlerquellen zur Eingabe von Gebäude- und Haustechnikdaten ausgemacht werden konnten. Eine genauere Kontrolle einzelner Eingaben an einer größeren Stückzahl von Energieausweisen ergab deutliche Fehlerpotentiale bei der Eingabe von PV- und thermischen Solaranlagen als auch bei der Berechnung des Ökoindex (OI3).