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Direct laser interference patterning (DLIP) is a well‐established technique for fabricating micro‐ and nano‐scale structures that can enhance the properties of surfaces such as reduced friction and wear. However, achieving full automation requires reliable in‐line process monitoring to ensure consistent structure quality. In this study, an infrared monitoring camera is implemented to capture spatially resolved temperature distributions during DLIP processing. Stainless‐steel samples are structured while systematically varying the laser fluence (2.5–5.6 J cm−2), and path velocity (1–20 mm s−1). The resulting surface structures are characterized using confocal microscopy to extract key topographical parameters. A convolutional neural network is trained using 180 000 process images from the IR system and the corresponding topographical data. The model identifies clear correlations between laser fluence, thermal signatures, and surface topography. For specific parameters, prediction accuracies of up to 94% are achieved. These results demonstrate that combining infrared monitoring with machine learning enables indirect yet accurate prediction of surface features, paving the way for enhanced process control and quality assurance in DLIP and related manufacturing processes.
[Mathematisches kann hier nicht korrekt dargestellt werden. Die beiden Angaben "-2" und "-1" sind im Original hochgestellt.]
The number of people in Germany requiring care has risen steadily, increasing the importance of informal care. This form of care is often associated with considerable psychological and physical strain. The aim of this study is to systematically categorize and qualitatively analyze the free-text responses from a survey on home care using an artificial intelligence-based approach in order to identify key challenges and support needs in home care from the perspective of informal caregivers and non-caregiving relatives. The study used data from a 2019 survey on home care in Saxony. Free-text responses were categorized and analyzed using GPT-4 Turbo within a hybrid human-AI workflow. All AI outputs were subsequently validated and corrected by researchers. Respondents reported substantial financial burdens for both care recipients and informal caregivers. They also highlighted structural barriers to accessing services and insufficient support from the care system. Improving home care requires structural measures, including the expansion of low-threshold counseling services, more flexible leave regulations, stronger financial security for informal caregivers, and the sustainable strengthening of care infrastructures. Given an AI error rate of 36.45%, the study emphasizes the need for human post-processing to ensure analytical accuracy.
The rapid development of Artificial Intelligence (AI) has profoundly transformed translation practices and poses new challenges for higher education. This article presents a multi-stage teaching project designed for MA students that critically explores the potentials and limitations of AI-based translation tools. Through the comparative analysis of literary and contemporary texts—most notably Franz Kafka’s short prose piece “Gib’s auf ”—students examine outputs from tools such as DeepL, Google Translate, ChatGPT, and Matecat. The project combines text analysis, comparison of machine translations, post-editing, and collaborative translation workshops, including direct interaction with a contemporary author. Results show that while AI tools provide efficient and often accurate support, they remain limited in conveying stylistic nuance, pragmatics, and cultural meaning. The study demonstrates that translation quality depends on human interpretation, creativity, and responsibility, highlighting AI as a didactic catalyst rather than a substitute for professional translational competence.
This article deals with the use of Artificial Intelligence (AI) in teaching German for specific purposes. It examines the potential of AI for the didactic design of exercises and teaching materials, for providing personalized feedback, and for supporting differentiated instruction. As a case study, a project conducted during the summer semester 2025 in Kyrgyzstan is presented, in which ChatGPT-supported exercises were developed and evaluated. Additionally, the perspectives of teachers regarding the opportunities and risks of using AI in specialized language teaching are discussed.
The article examines the strategic partnership in the development of the Eurasian transcontinental transport corridor system, as well as in the Republic of Kazakhstan and the People’s Republic of China. Special focus has been placed on the Kazakhstani section of the Middle Corridor (Trans-Caspian International Transport Route) – a multilateral, multimodal route connecting Chinese and European marketplaces through Kazakhstan and the Caspian Sea. The aim of the work is to determine how the mechanisms of synergy of infrastructure (infrastructure synergies) and factors defining corridor sustainability are determined using World Bank data (WITS, Logistics Performance Index), analytical material of international organizations, and scientific papers registered in Scopus. The article states that “physical” investments in railway, port, and terminal infrastructure can only yield long-term economic benefits if they are accompanied by trade facilitation, the electronic integration of all procedures, and the formation of institutional corridor governance structures. It has also been demonstrated that the primary restriction in the Middle Corridor is the extreme variability in transit times and costs; this restriction occurs in the majority of cases at intermodal nodes and border crossing points. Therefore, the authors propose a framework for developing corridors based on services, in which priorities are established end-to-end using indicators of logistics service reliability, and transit nodes are converted into logistics and industrial clusters. The practical importance of the research lies in substantiating the direction for Kazakhstan’s investment policies and forms of cooperation with China to reduce delays, increase predictability, and increase domestic value-added.
Background: Following the current gold standard, autologous cancellous bone is used as part of alveolar cleft osteoplasty. To fill the bone defects, autologous bone material is harvested from the iliac crest using manual tools such as shepard chisels or trephine drills. The bone augmentations obtained in this way have a simple geometry, usually cylinders, and must then be manually adapted to the defect to be filled by the surgeon using surgical forceps and scissors. There are no established routines for the manufacturing of patient-specific, cost-effective surgical cutting guides. However, the accuracy of fit of the augmentations plays an important role in the healing process.
Methods: This paper focuses on a concept for the creation of necessary sequenced incision geometries based on 3D X-ray data of alveolar cleft defects.
Results: As a result, a procedure is to be developed for the preoperative design of individualised surgical cutting guides based on image data. We described a workflow to segment the cleft defect using reverse engineering from Cone-beam computed tomography (CBCT) data. The data was further processed and a keyhole contour was created. A stamping guide and a cutting guide were then derived. The stamping guides were scaled 5, 10 and 15% larger than the defect. In addition, two half-shells were produced, which will be used to investigate the clamping forces and the biological consequences in a follow-up study.
Conclusions: This article presents a developed routine for creating patient-specific templates and demonstrates its feasibility.
Diese Arbeit entwickelt ein Konzept zur frühzeitigen Absicherung des OBD‑Gesamtsystemverhaltens, um die bisher späte, ressourcenintensive Validierung am Fahrzeug künftig deutlich zu entlasten. Als Basis dient eine umfassende Analyse bestehender Testumgebungen, deren bestehende Herausforderungen hinsichtlich Aussagekraft, Automatisierbarkeit und Testabdeckung, im Kontext OBD, aufgezeigt werden. Es werden zwei Ansätze untersucht: die Kombination von Einzeltestergebnissen verschiedener Testumgebungen sowie die Optimierung gesamtsystemfähiger Prüfstände wie FVS und Gesamtsystem‑HiL.
Die Analyse zeigt, dass nur gesamtsystemfähige Testumgebungen eine valide ganzheitliche OBD‑Absicherung ermöglichen können. Das entwickelte Konzept sieht daher die Erweiterung, Automatisierung und gezielte Nutzung solcher Umgebungen vor, um alle OBD‑Validierungsdomänen frühzeitig abdecken zu können. Dadurch kann der OBD‑Absicherungsprozess effizienter, reproduzierbarer und deutlich ressourcenschonender gestaltet werden.
Die vorliegende Arbeit widmet sich der Analyse und Optimierung der Betriebssicherheit eines medizintechnischen Displaysystems am Beispiel des Mobilizer® Medior. Wiederkehrende Ausfälle treten insbesondere während des Einschaltvorgangs sowie des Batteriewechsels auf und lassen auf das Vorliegen transienter Überspannungen sowie erhöhter Einschaltströme schließen. Im Rahmen der Untersuchung erfolgt eine systematische Analyse der Ursachen dieser Effekte sowie eine Betrachtung verschiedener Schutzstrategien. Im Fokus stehen dabei sowohl passive als auch aktive Maßnahmen, deren Ziel die Reduzierung von Spannungsspitzen sowie die Steigerung der Zuverlässigkeit des Systems sind.
Das Ziel der vorliegenden Arbeit besteht in der Entwicklung eines Schutzkonzeptes, das sich durch eine hohe Praxisnähe auszeichnet. Das entwickelte Schutzkonzept dient der nachhaltigen Verbesserung der Betriebssicherheit des Mobilizer® Medior und schafft zugleich eine Grundlage für zukünftige Optimierungen im Bereich des Überspannungsschutzes medizintechnischer Geräte.
Die Arbeit untersucht das Fahrverhalten von Pkw auf Parkplätzen unter realen Bedingungen. Grundlage sind videotechnische Aufzeichnungen eines Supermarktparkplatzes, aus denen typische Fahrmanöver wie Ein- und Ausparken, Rangieren, Durchfahren und Warteverhalten abgeleitet werden. Nach einer Recherche zu rechtlichen Vorgaben, menschlichem Fahrverhalten, technischen Assistenzsystemen und Parkplatzgeometrie wird ein eigenes Versuchskonzept entwickelt und auf dem EDEKA Parkplatz in Marienberg umgesetzt.
Die Auswertung umfasst 465 dokumentierte Fahraktionen, analysiert statistische Auffälligkeiten sowie acht ausgewählte Fahrmanöver hinsichtlich Fahrlinie, Geschwindigkeit und Abständen. Ein 2D-Modell des Parkplatzes wird photogrammetrisch erstellt, um Messungen präzise durchzuführen. Abschließend werden typische Verhaltensweisen, potentielle Konfliktpunkte und planerische Optimierungsansätze abgeleitet.
Diese Diplomarbeit untersucht den Einfluss der integrierten Hebefunktion eines Rollenbremsprüfstands auf die Qualität der Bremskraftmessung bei Nutzfahrzeugen im Rahmen der Hauptuntersuchung gemäß § 29 StVZO.
Im Mittelpunkt steht die Fragestellung, ob durch eine gezielte Achslastveränderung mittels Hebefunktion die Messgenauigkeit und Reproduzierbarkeit der Bremskraftmessung verbessert werden können. Dies ist insbesondere bei unbeladenen oder teilbeladenen LKW von Bedeutung, da herkömmliche Prüfungen durch schwankende Radlasten sowie zusätzliche Schlupf- und Reibeffekte zwischen Reifen und Prüfrollen beeinflusst werden können.
Ziel der Arbeit ist es, experimentell zu analysieren, ob die integrierte Hebefunktion einen messbaren technischen Mehrwert bietet und somit die Aussagekraft der Bremsprüfung im Rahmen der periodischen Fahrzeugüberwachung erhöht.
Diese Masterarbeit untersucht die Prüfpraxis von Fahrzeuglichtsystemen im Rahmen der periodischen Hauptuntersuchung nach § 29 StVZO in Deutschland und vergleicht diese mit den entsprechenden Verfahren in der Türkei. Die Arbeit analysiert moderne Lichttechnologien wie LED- und Xenon-Scheinwerfer sowie deren rechtliche Grundlagen und Prüfverfahren.
Durch systematische Untersuchungen der verwendeten Messgeräte und Prüfmethoden werden Unterschiede in der Prüfpraxisbeider Länder identifiziert. Die Ergebnisse zeigen deutliche Unterschiede in den Prüfstandards und -verfahren, woraus Verbesserungspotentiale für beide Länder abgeleitet werden. Die Arbeit leistet einen Beitrag zur Harmonisierung internationaler Fahrzeugprüfstandards im Bereich der Lichttechnik.
The growing demand for sustainable and biodegradable materials for biomedical and environmental applications have driven significant research into polymer foams. This study investigates the impact of hydrothermal pretreatment on the expansion behaviour of poly(D,L-lactide-co-glycolide) (PLGA, 75:25) composites foamed using supercritical carbon dioxide (scCO2) with the addition of three mineral fillers Wollastonite, Rice husk ash and Bentonite at concentrations of 25 and 33.3 wt.%.
PLGA composites underwent two processing routes: direct foaming and hydrothermal pretreatment followed by foaming. The expansion efficiency, pore morphology, and structural stability were systematically evaluated through volumetric analysis and scanning electron microscopy.
Results indicated a notable improvement in foam expansion and pore uniformity for composites subjected to hydrothermal treatment + foaming, particularly with wollastonite and bentonite as additives. Hydrothermal pretreatment facilitated CO2 diffusion and enhanced nucleation, generating more uniform and interconnected porous structures. However, samples containing rice husk ash exhibited variable responses, achieving the highest overall expansion factor without HT pretreatment, suggesting complex filler-polymer interactions.
This study demonstrates that hydrothermal pretreatment, combined with carefully selected mineral additives, significantly influences the structural and expansion characteristics of PLGA foams. These findings advance the design and fabrication of biodegradable porous materials with tailored properties for targeted biomedical and environmental applications.
Limiting global warming to 1.5°c above pre-industrial levels requires rapid and comprehensive reductions in greenhouse gas (GHG) emissions across all sectors of the economy. Within the European Union (EU), the Emissions Trading System (EU ETS) constitutes the cornerstone of climate mitigation policy, however, its sectoral scope remains incomplete. Voluntary Carbon Markets (VCMs) have therefore come out as an additional mechanism, helping corporations and other actors to finance emission reduction and removal projects beyond regulatory obligations. Despite their growing popularity, the actual contribution of VCMs to EU decarbonization objectives remains questionable. This thesis checks deep into the role played by voluntary carbon markets (VCMs) in helping the EU achieve its decarbonization goals. It explores whether these markets can efficiently work alongside compliance-based mechanisms such as EU ETS without compromising their integrity. To do this, the research combines various methods, including a comprehensive review of existing literature, a comparison and analysis of trends in carbon credit issuance and pricing with the compliance emission certificates, a survey of stakeholders, and an interview with a stakeholder. The findings show that VCMs can create additional opportunities for reducing emissions, especially in areas not fully addressed by the EU’s Emissions Trading System, like agriculture, land use, and smaller industrial operations. However, there are challenges that limit their effectiveness, such as price volatility, inconsistent standards, and transparency issues. There are also concerns about whether these credits truly help to have additional reductions and risk double counting. The decentralized nature of these markets increases the possibility of greenwashing, particularly when offsets are used to avoid direct emissions reductions instead of serving as a complementary measure. Stakeholder feedback reveals a need for better alignment between voluntary and compliance markets. In this light, initiatives like the Integrity Council for the Voluntary Carbon Market and the EU Carbon Removal Certification Framework are viewed as crucial steps toward enhancing credibility and coherence with EU climate strategies. The scenario-based analysis indicates that adopting a regulatory approach putting emphasis on high-quality credits, along with monitoring, reporting and verification (MRV) measures, could increase the positive role of VCMs without undermining the EU’s existing compliance mechanisms. In conclusion, the thesis argues that voluntary carbon markets should not be seen as a substitute for mandatory climate policies. Instead, when effectively governed, they have the potential to be a valuable instrument to improve private investment, encourage innovation, and support the EU’s ambitious goal of achieving climate neutrality by 2050.
Der erste Schritt bei der Erstellung einer Orthese, ist die Bereitstellung einer Vorlage des Körperteils an dem die Orthese getragen wird. Dabei erfolgt die Abformung derzeit mittels Gipsbinden, die das Körperteil des Patienten umhüllen. Diese härten aus und es entsteht ein Gipsnegativ. Das Negativ wird entlang einer zuvor platzierten Schiene aus Hartplastik aufgeschnitten und kann danach weiterverarbeitet werden. Als Schnittschutz haben sich diese Schienen etabliert, allerdings sind sie schwer zu handhaben und die Herstellung ist aufwendig.
Die folgende Arbeit beschäftigt sich mit der Sammlung bestehender sowie neuer Konzepte für die Ablösung des bisherigen Schnittschutzes. Diese werden Anhand von Kriterien, wie zum Beispiel Sicherheit für den Patienten, Wiederverwendbarkeit und Handhabung, bewertet. Dabei steht besonders die Entwicklung eigener Konzepte im Zentrum der Arbeit.
Die Kombination von Fused-Filament-Fabrication (FFF) und Inkjet-Druck ermöglicht die direkte Integration elektrisch leitfähiger Strukturen in thermoplastische Bauteile, wird jedoch durch die hohe Oberflächenrauigkeit FFF-gefertigter Substrate erschwert. Ziel dieser Arbeit ist die Untersuchung der Haftung und Strukturqualität einer silberhaltigen Inkjet-Tinte auf PEI-Proben sowie die Identifikation geeigneter Prozessparameter für FFF, Inkjet-Druck und ggf. Oberflächenaktivierung.
Hierzu wurden geglättete und ungeglättete PEI-Probekörper mittels FFF hergestellt und anschließend hinsichtlich Oberflächenenergie und Rauheit charakterisiert. Die aufgedruckten Silberstrukturen wurden hinsichtlich ihrer Schichtbildung und elektrischen Leitfähigkeit bewertet.
Die Ergebnisse zeigen, dass eine Glättung der PEI-Oberfläche unerlässlich ist, da die Topografie ungeglätteter Proben eine durchgängige Struktur verhindert. Auf geglätteten Oberflächen führte jedoch eine erhöhte Kapillarwirkung zu einem starken Verlaufen der Tinte, sodass eine zusätzliche Plasmabehandlung keinen Vorteil bietet. Erst durch sofortiges thermisches Sintern konnte das Verlaufen reduziert werden, jedoch auf Kosten der Homogenität der Silberschicht.
Insgesamt ist der Inkjet-Druck auf FFF-gefertigtem PEI grundsätzlich möglich, erfordert jedoch eine weitergehende Optimierung von Substratbeschaffenheit, Druckparametern und Sinterstrategie, um qualitativ hochwertige leitfähige Strukturen zuverlässig herstellen zu können.
The Bundesstraße B80 in Halle (Saale) includes an elevated roadway between the Saale River crossing and the Waisenhautapotheke intersection, which the city plans to replace with a groundlevel configuration. This master’s thesis evaluated the traffic performance of alternative groundlevel design concepts in order to identify an optimal solution. Two design alternatives, a large
roundabout encompassing the study area and an at-grade variant of a Diverging Diamond Interchange (DDI), were developed and analyzed using LISA+ and PTV VISSIM traffic simulation software. Both design variants accommodated the projected traffic demand without significant congestion. The roundabout achieved a Level of Service (LOS) of E or better for vehicles and pedestrians, while the at-grade DDI achieved an LOS of D or better. Simulation results demonstrated the operational feasibility of both alternatives. However, a comparative performance assessment in terms of journey time, number of stops and vehicle delay indicated that the at-grade DDI overall outperformed the large roundabout in terms of overall traffic efficiency.
Ziel dieser Arbeit ist die experimentelle Untersuchung des Effizienzpotenzials einer bedarfsgerechten Schmierung in einem Automatikgetriebe, wobei die Nullschmierung als Grenzfall einer vollständig reduzierten Ölversorgung betrachtet wird. Die Untersuchungen erfolgen auf einem Funktionsprüfstand unter lastfreien Bedingungen. Neben einem Referenzaufbau werden Varianten mit externer elektrischer Ölpumpe sowohl im konventionell geschmierten Betrieb als auch unter Nullschmierungsbedingungen analysiert.
Der Fokus liegt auf der Bewertung der Schleppmomente und der energetischen Gesamtwirkung unterschiedlicher Schmier- und Pumpenkonzepte. Die Ergebnisse zeigen eine deutliche Abhängigkeit der Schleppmomente von Gangstufe, Antriebsdrehzahl und Öltemperatur. Durch Nullschmierung lassen sich die Schleppmomente gegenüber dem Referenzzustand um bis zu rund 38% reduzieren. Gleichzeitig geht die Ansteuerung der internen und externen elektrischen Pumpen mit einem zusätzlichen Leistungsbedarf einher. Die energetische Gesamtbewertung zeigt somit eine Gegenläufigkeit zwischen reduzierten mechanischen Verlusten und einem erhöhten elektrischen Energieeinsatz für die Ölversorgung. Die Ergebnisse ermöglichen eine differenzierte Einordnung der Effizienzgewinne unterschiedlicher Schmier- und Pumpenkonzepte im Gesamtsystem.
