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Die Anwendungsmöglichkeiten von Augmented Reality (AR) Technologien in der Medizin sind momentan noch sehr begrenzt. Vielversprechend sind jedoch Ansätze in der Neurochirurgie. In dieser Arbeit wird ein Ansatz untersucht, der eine neue Operationstechnologie für die transphenoidale Resektion von Hypophysentumoren vorschlägt. Bei diesem Verfahren wird AR - Technologie
zur Registrierung und zum Tracking von Instrumenten eingesetzt. Damit soll eine höhere Genauigkeit und daraus folgend weniger postoperative Komplikationen erreicht werden. Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Genauigkeitsüberprüfung dieser neuartigen Technologie.
Grundlegend wird der Entwicklungs- und Konstruktionsprozess einer Messvorrichtung beschrieben sowie eine Einschätzung der Genauigkeit anhand von ermittelten Messwerten. Die Genauigkeitsbestimmung wird durch die manuelle Ausrichtung eines Hologramms und durch eine graphische Bewertung evaluiert.
Entwicklung eines Bahnreglers für die hydraulischen Achsen eines Auslegersystems einer Baumaschine
(2022)
Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurde sich damit beschäftigt, einen Regler zu entwerfen, der dafür sorgen soll, dass die Winkeländerungen in den Gelenken des Auslegers eines Abbruchbaggers entsprechend vorgegebenen Verläufen erfolgen soll.
Die Gelenkwinkeländerungen werden dabei durch hydraulische Verbraucher herbeigeführt. Diese sind Teil eines komplexen Hydraulikkreislaufs, in den diverse Einrichtungen zur Regelung der hydraulischen Leistung integriert wurden.
Besonders erschwert wird die Aufgabe einerseits durch die prinzipbedingte geringe Dämpfung hydraulischer Antriebe und die Effekte der dynamischen Kopplung, welche sich aufgrund des Aufbaus des Auslegers des Abbruchbaggers ergeben. Die Vorgehensweise bei der Lösung dieser Aufgabe orientiert sich an einem allgemeinen Schema für die Bearbeitung von Regelungsaufgaben.
Für die Modellierung des Systems wurde das tool Simscape benutzt. Die Möglichkeit der Kombination mit Simulink Funktionsblöcken eröffnet hier ein breites Spektrum von Varianten, Regelalgo-rithmen zu verwirklichen und zu testen. Ausgehend von den durch Simulationen gewonnenen Kentnissen wurde das ermittelte Reglergesetz anschließend durch ein Programm der Programmiersprache C umgesetzt.
Einleitung: Die Relevanz der Zusammenarbeit im Gesundheitswesen wird immer deutlicher. Die vergangene und aktuelle Kooperation der Gesundheitsberufe Pflege und Medizin ist konfliktär und stark verbesserungswürdig. Eine gelingende Zusammenarbeit soll daher frühestmöglich implementiert werden, sodass diese eine fundamentale Kompetenz bei Berufsantritt darstellt. Als Interventionsmethode wird die interprofessionelle Ausbildungsstation (IPSTA) untersucht.
Methoden: Um den Forschungsgegenstand zu erörtern, wurde eine systematische Literaturrecherche durchgeführt. Anschließend wurde das erste weltweite mit dem ersten deutschen Modellprojekt verglichen.
Ergebnisse: Die positiven Auswirkungen der Interventionsmethode in Form der interprofessionellen Ausbildungsstation sind umfassend und beeinflussen alle Teilnehmer nachhaltig. Kommunikation und tertiäre Sozialisation stellen besondere Einflussfaktoren dar, die nach aktuellem Forschungsstand vernachlässigt werden. Weitere kritische Erfolgsfaktoren sind die Qualifikation der Lernbegleiter und die intrinsische Motivation der Teilnehmenden. Der Vergleich der Modellprojekte zeigt eine geringe Differenz bezüglich der Erfüllung der Kriterien.
Diskussion: Der Erfolg der Interventionsmethode kann bestätigt werden. Die kritischen Erfolgsfaktoren sowie Herausforderungen müssen besondere Berücksichtigung finden. Dabei benötigen einige Aspekte, wie der gemeinsame Lehrplan und eine gemeinsame Bildungseinrichtung der Gesundheitsberufe, politisches Interesse, Agenda und Vorgaben für deren praktische Umsetzung. Die Ergebnisse verdeutlichen den Forschungsbedarf der Aspekte Kommunikation und tertiäre Sozialisation hinsichtlich interprofessioneller Zusammenarbeit.
Als Spiegel der Gesundheit wird dem Mund bzw. der Mundgesundheit eine hohe Bedeutung zugewiesen. (vgl. Rothamel 2022) Durch die tägliche Reinigung der eigenen Zähne wird Kindern beigebracht, einen Beitrag für ihre eigene Gesundheit zu leisten. Dafür ist es notwendig, eine Gewohnheitsbildung beim Zähneputzen anzuregen. Anreize erhalten Kinder im eigenen Elternhaus und in Kindertageseinrichtungen, welche mit einer Betreuungsquote von über 90 Prozent ab drei Jahren in Deutschland als ein bedeutsamer Lebensraum gelten. (vgl. Gambaro et al. 2021, S. 325)
Als Bestandteil des Bildungs-, Erziehungs- und Betreuungsauftrages wird der Arbeit von Fachkräften in Kitas die Gesundheitsförderung zugesprochen, die dem Settingansatz folgt. Die Förderung der Mundgesundheit in Kindertageseinrichtungen soll ergänzend zur gesetzlich festgeschriebenen Gruppenprophylaxe umgesetzt werden und allen Kindern dieselbe Chance auf eine gesunde Mundhygiene ermöglichen. (vgl. Arbeitsgemeinschaft für Jugendzahnpflege e.V. 2000, S. 2ff.) Die gesetzliche Grundlage für die Einrichtungen zur Verbesserung der Mundgesundheit und Verhütung von Zahnerkrankungen ist §21 Abs.1 SGB V. (§21 Abs. 1 SGB V) Wie die Förderung der Mundgesundheit umgesetzt wird und wie diese sich auf das Wissen und Handeln der Kinder in Bezug auf ihre Mundhygiene auswirkt, wird in dieser Arbeit anhand einer ausgewählten Kindertageseinrichtung durch Befragungen ermittelt.
Das Ziel dieser Masterarbeit ist es, einen auf Simulations- und Optimierungsstrategien basierenden Auslegungsprozess, einen Ausleger, der für den Startprozess einer neuartigen Flugwindkraftanalage benötigt wird, in Leichtbauweise zu entwickeln.
Es sind verschiedene Konzeptideen eines neuen Auslegers dargestellt. Drei Auslegerstrukturen, Hohlprofil inklusive und exklusive Abspannung sowie eine Fachwerkstruktur, sind gewählt und in der Vorauslegung untersucht worden.
Insbesondere die Optimierung der Massenträgheit des Auslegers wird durchgeführt. Im folgenden Verlauf der Arbeit werden alle konstruktiven Entscheidungen getroffen und eine Bewertung verschiedener Varianten durchgeführt, sodass ein digitales Modell entsteht. Abschließend wird ein Festigkeits- und Steifigkeitsnachweis
der Konstruktion mittels FEM erstellt.
Einleitung:
Das BEM ist seit 2004 gesetzlich in § 167 Absatz 2 Neuntes Buch Sozialgesetzbuch (SGB IX) verankert. In diesem ist festgelegt, dass ein Arbeitgeber alle Beschäftigten, die innerhalb eines Jahres länger als sechs Wochen ununterbrochen oder wiederholt arbeitsunfähig sind, ein BEM anzubieten hat. Die Relevanz des BEM wird für Unternehmen und Beschäftigte aufgrund des demografischen Wandels zunehmen. Das Ergebnis weist darauf hin, dass das BEM noch nicht flächendeckend in den Unternehmen Anwendung findet, sondern dass die konkrete Umsetzung noch am Anfang steht.
Zielstellung:
Ziel dieser wissenschaftlichen Arbeit war es, den aktuellen Stand des BEM-Verfahrens sowie die Umsetzung dessen in der Klinikum Döbeln GmbH zu ermittelt. Mit diesem Wissen sollen Handlungsempfehlungen für eine zukünftige Konzeptentwicklung abgeleitet werden.
Methodik:
Im Rahmen dieser Arbeit wurde sich für eine Datenerhebung mittels halbstrukturierter Interviews entschieden. Dabei wurden zum einen Fachkräfte und zum anderen Langzeiterkrankte, welche bereits Teil eines BEM-Verfahrens waren, in die Befragung einbezogen. Die Interviews werden mit Hilfe der Transkriptionssoftware MAQDA 2022 aufbereitet und anschließend nach der strukturierten Inhaltsanalyse von Kuckartz (2018) ausgewertet.
Ergebnisse:
Das BEM weist auch nach 16 Jahren der gesetzlichen Verankerung einen erheblichen Optimierungsbedarf in Bezug auf die Qualität der Durchführung des BEM auf. Gerade mangelndes Wissen zum BEM führt zur Skepsis sowohl bei den Arbeitgebern als auch den Arbeitnehmern. In der Klinikum Döbeln GmbH erfolgt kein einheitliches BEM-Verfahren, welches ebenso wenig dokumentiert wird. Dennoch bietet das Unternehmen unterschiedliche Wiedereingliederungsmaßnahmen an, um deren Mitarbeiter langfristig im Betrieb halten zu können.
Handlungsempfehlungen:
Arbeitgeber sollten zukünftig besser zum Thema BEM aufgeklärt werden. Es empfiehlt sich, eine prägnante und grundlegende Betriebsvereinbarung zu schaffen, die das BEM konkretisiert. Neben formalen Kriterien wie Geltungsbereich und -dauer sowie Datenschutz gehören ebenfalls dazu, die Ziele und die Maßnahmen zur Umsetzung genau zu definieren. Es muss klar festgelegt werden, welche Schritte im BEM-Prozess nacheinander erfolgen und welche Beteiligten inwieweit involviert sind.
In der vorliegenden Diplomarbeit wurde die Grundlage für einen dynamischen Verbauprozess geschaffen und anhand eines Modellversuchs hinsichtlich der Effektivität und Umsetzbarkeit bewertet. Der Wandel im Automobilsektor erfordert ein Umdenken in den Produktionsabläufen. Hierfür ist es notwendig, auf verfügbare Informationen zurückzugreifen und zur Verbesserung der Fahrzeugqualität sowie zur Einsparung von Produktionskosten zu nutzen. Grundlage dessen bilden fahrzeugspezifische, fabrikinterne Messdaten, deren Aussagequalität für eine valide Aussage in der Diplomarbeit genutzt werden können.
Nach einer umfangreichen Analyse der Zusammenhänge zwischen Beanstandungsarten /-Orten und geeigneten Messpunkten an der Fahrzeugkarosserie wurde eine umfangreiche Auswertung erstellt. Unter
diesen Gesichtspunkten konnte eine deutliche Abhängigkeit festgestellt, jedoch aufgrund deren Komplexität statistisch nicht vollständig bestätigt werden. In einem anschließenden Modellversuch wurde diese Abhängigkeit an mehreren Versuchsfahrzeugen nachgewiesen und belegt. Es ist möglich, anhand geeigneter Messdaten der Fahrzeugkarosserie, die Verbauprozesse mithilfe fahrzeugspezifischer Einstellmaße zu dynamisieren und somit die Fahrzeugqualität zu steigern.
In einer umfangreichen Analyse bezüglich der technischen Umsetzung wurden die notwendigen Voraussetzungen detailliert beschrieben. Für eine Integrierung der gewonnenen Erkenntnisse muss ein eigenes IT-System geschaffen, ein digitaler Qualitätsregelkreis erstellt und Anpassungen an den Handhabegeräten vorgenommen werden. Die Erstellung der bauteilspezifischen Systematik ist außerdem sehr komplex und deshalb bestenfalls im Rahmen der Fahrzeugneuplanung mit zu berücksichtigen.
Aufgrund des anfänglich beschrieben Wandels des Automobilsektors, sowie der steigenden Komplexität in der Fahrzeugproduktion, wird das Konzept jedoch als sehr wirksam bewertet.
Traffic signal priority for Public Transit vehicle is considered as an effective strategy to reduce the delay times and increase service reliability. This strategy is implemented to stop the vicious cycle of traffic congestion due to excess utilization of private vehicle. Though this is an attractive alternative for a private vehicle, this strategy can be implemented without opting for any new transportation infrastructure. On doing so the concern towards sustainable mobility solutions is also addressed. Therefore, prioritizing public transport is the best possible way to adapt to the increasing mobility demands in urban areas. Along with the technological advancements, these priority strategies are also being developed.
With these advancements in priority strategies, more research towards Estimated Time of Arrival of transit vehicles a key parameter in Transit signal priority has been observed. One such new traffic signal priority is with C-ITS message profiles CAM and SREM. Though this advanced priority method is considered to outperform the existing traffic signal priority strategies, how much better they can perform is not yet determined. This thesis focuses on this aspect by comparing the existing Transit signal priority method with the advanced CAM and SREM Transit signal priority, in four different scenarios. Signal Control tool LISA and Simulation tool VISSIM are used for the whole design and evaluation process. Delay time, waiting time,and average speed evaluation parameters are considered for comparing and determining the performance of two Transit Signal priority methods.
Multi-objective optimization of a model predictive vehicle dynamics control system using NSGA-II
(2022)
The development of the Automated Driving System (ADS) had a substantial significant impression on scientists. Throughout ADS, different units and controllers are installed, monitored, and analysed. The research is based on the theory of the Model Predictive Controller (MPC) system. which tackles the Multi-Objective Optimization (MOO) problem by calling out the cost function on the path-following problem using the MPC (i:e Model Predictive Path Following Control (MPFC)) with the defined constraints for the lateral control of the vehicle. The cost function helps to minimize the errors and compute the data. But the computation through the cost function is a bit complex. To overcome the complexity, an Non-Dominated Sorting Genetic Algorithm II (NSGA-II) algorithm is proposed, which helps to minimize the errors of set parameters and provides an optimal solution. The notion of NSGA-II is to find a wide variety of solutions and obtain better convergence in the form of the Pareto Optimal Front. Moreover, the detail of the Non-Dominated Genetic Algorithm II is theoretically enlightened to understand the Evolutionary Algorithm (EA) concept and the workability of the genetic algorithm. And the whole function is scripted in the MATLAB program.
Furthermore, we analyse the generated data in the Pareto Optimal Front and compare it with the Hyper-volume indicator, the most popular set-quality metric for rating stochastic multi-objective optimizer performance. Its theoretical characteristics, particularly the strict monotonicity concerning set dominance, which is still exclusive
to hyper-volume based indicators, justify its widespread acceptance. Hyper-volume indicator scrutinizes the optimal solution of multiple results. The analysis and
evaluation are completed between two other data sets generated and received through the RandomDATA and Multiple Objective Particle Swarm Optimization (MOPSO)
algorithm, which describe the quality of the best optimal solution between the results generated by the three algorithms.
Keywords: Non-Dominated Genetic Algorithm II, Model Predictive Path following Control, MATLAB, Algorithm, Pareto Optimal Front, Multi-Object optimization, Cost
Function
SYSTEM UNIFORM - CONCEPT DESIGN TECHNICAL RESCUE 2030 beschreibt ein zukunftsweisendes Bekleidungskonzept im Bereich der Workwear für technische und humanitäre Helfer von Technischem Hilfswerk, Bundeswehr und Deutschem Roten Kreuz. Das Konzept basiert auf einer intensiven Recherche zu den Organisationsstrukturen und den spezifischen Anforderungen an die Bekleidung. Die wesentlichen Schwerpunkte des Konzepts Design, Komfort und Nachhaltigkeit, welche in der Entwicklung der Bekleidungsteile aufgegriffen wurden, begründen die Zukunftsfähigkeit von SYSTEM UNIFORM.