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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.]

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.

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.

Ziel dieser Arbeit ist es einen Aufbau zu entwickeln, welcher die Untersuchung von hyalinem Knorpel mittels endoskopischer Spektroskopie auf Basis von in Multimode-Fasern erzeugtem Superkontinuum ermöglicht. Zunächst wurden dabei die Superkon-tinuum-Eigenschaften einer Stufenindex- und einer Gradientenindex-Faser untersucht und verglichen. Dabei konnten Superkontinuum-Spektren über einen Wellenlängen-bereich von ca. 600 nm bis zu 1700 nm erreicht werden. Im Anschluss wurde ein Ver-suchsaufbau realisiert, welcher auf Basis der GRIN-Faser die Differenzierung von bio-logischem Gewebe über NIR-Spektroskopie im Bereich von 1060 nm bis 1700 nm er-möglicht.

Diese Diplomarbeit untersucht das ITSM der SLUB Dresden. Ziel war die Analyse der Daten und Prozesse sowie das Erstellen eines neuen Konzepts für die CMDB mit exemplarischer Umsetzung. Hierfür wurde sich mit gängigen Methoden und Prozessen im Bereich ITSM und CMDB auseinandergesetzt und eine Mitarbeiterbefragung im Bereich IT durchgeführt. Die gewonnenen Daten und Erkenntnisse wurden genutzt, um ein neues Konzept zu erstellen und für einen Teilbereich der IT-Landschaft umzusetzen. Die primären Probleme konnten behoben werden und die Einführung des neuen Konzepts auf die Produktivumgebung wird empfohlen.

Ende Juni 2023 erging der Erlass zur Fortschreibung der kommunalen Wasserversorgungskonzepte für das Bundesland Nordrhein-Westfalen. Kommunale Wasserversorgungskonzepte beschreiben den Stand und die zukünftige Entwicklung der Trinkwasserversorgung in einem Gemeindegebiet und dienen als Informations- und Planungsgrundlage zur Sicherstellung der langfristigen Wasserversorgung. Im Rahmen der Arbeit werden der Prozess der Fortschreibung der kommunalen Konzepte sowie die Ergebnisse der Bewertung der Trinkwasserversorgung für den Rheinisch-Bergischen Kreis dargestellt. Die Trinkwasserversorgung im Rheinisch-Bergischen Kreis erfolgt vorwiegend durch zentrale Wasserversorgungsanlagen. Darüber hinaus werden Kleinanalgen zur Wassergewinnung insbesondere in den Randbereichen zwischen den einzelnen Kommunen sowie an den Kreisgrenzen betrieben. Die derzeitige Versorgungslage durch die Kleinanlagen, insbesondere in quantitativer Hinsicht, wurde mittels eines hierfür entwickelten Fragebogens für die Betreiber erfasst. Zusätzlich wurden für die Gemeinden Wermelskirchen, Burscheid, Leichlingen und Odenthal anhand der Trinkwasseruntersuchungsergebnisse ab 2016 qualitative Beeinträchtigungen ermittelt. Anhand dessen erfolgt eine Gesamtbewertung der Versorgungssicherheit. Der Rheinisch-Bergische Kreis verfügt lediglich über 84 Kleinanlagen und somit eine sehr hohe Anschlussqoute der Bevölkerung an die öffentliche Versorgung. Nur wenige Kleinanlagen weisen qualitative oder quantitative Beeinträchtigungen oder sonstige Risiken auf, die bereits einen kurz- bis mittelfristigen Anschluss an das öffentliche Versorgungsnetz erfordern. Mit fortschreitendem Klimawandel wird vor allem ein erhöhtes Risiko für einen quantitativen Mangel für Kleinanlagen, die Wasservorkommen mit geringer Speicherkapazität nutzen, erwartet. Angepasst an die hydrogeologischen Gegebenheiten wird das Trinkwasser für die öffentlichen Versorgung in den Bergischen Hochebenen aus Talsperren und im Süden aus den ergiebigen Grundwasserressourcen der Rheinebene gewonnen. Die jeweiligen Wasserversor-ger verfügen alle über eine gute Absicherung und mindestens einen Notverbund. Die Wasserversorger im Rheinisch-Bergischen Kreis verfügen über keine bisher ungenutzten Wasserressourcen und nur über geringe Wasserkapazitäten. Auch wenn die Versorgung mit Wasser für Trinkwasser- und hygienische Zwecke langfristig gesichert ist, sind Einschränkungen darüber hinaus mit fortschreitendem Klimawandels mittelfristig nicht ausgeschlossen. Eine Stärkung der Resilienz kann nur durch weitere, gezielte Netzverbünde erreicht werden. Zusätzlich sollten gezielte Maßnahmen zur Einsparung von Trinkwasser und zur Erhöhung des natürlichen Dargebots zur Schonung der Wasserressourcen beitragen.

Diese Arbeit untersucht verschiedene Methoden zur Erfassung und Verarbeitung von Audiosignalen mithilfe eines kostengünstigen STM32F411VE-Mikrocontrollers in Kombination mit einem digitalen MEMS-Mikrofon MP45DT02, um eine automatische Anomalieerkennung des Lüfters in Rechenzentren zu ermöglichen. Das System wurde vollständig auf Registerebene implementiert, um eine präzise Steuerung, geringe Latenz und minimale Rechenlast ohne Hardware-Abstraktionsschichten zu gewährleisten. Verschiedene Ansätze zur Audioerfassung und -verarbeitung wurden bewertet, um die effizienteste Lösung innerhalb der begrenzten Hardware-Ressourcen zu identifizieren. Die aufgezeichneten Signale wurden gefiltert, dezimiert und mithilfe der Fast Fourier Transform (FFT) im Frequenzbereich analysiert, um Unregelmäßigkeiten im Lüftergeräusch zu erkennen. Die Ergebnisse zeigen, dass eine genaue Echtzeiterkennung auch auf einer ressourcenbeschränkten Embedded-Plattform möglich ist, wenn Hardware und Signalverarbeitung optimal aufeinander abgestimmt werden. Die Arbeit liefert ein Best-Practice-Konzept für effiziente Audioerfassung und -analyse auf Mikrocontrollern und bildet die Grundlage für zukünftige adaptive Überwachungssysteme in der akustischen Zustandsdiagnose.

This thesis investigates the integration of a deterministic approach into a neural network-based model for the analysis of OCT signals. The model is developed using a GAN architecture. The dataset for training the neural network is generated by a deterministic algorithm. After training, the modified model is capable of recognizing and reproducing fundamental physical patterns in the signal. The incorporation of the deterministic algorithm has expanded the model's applicability. It can now be applied to different source ranges and parameters of the OCT system used, facilitating the analysis of interferometric signals in medicine and industry.

This work presents a comprehensive analysis of the variability and reliability of the resistive switching (RS) behavior in Prussian Blue (a mixed-valence iron(III/II) hexacyanoferrate compound) thin films, used as the active layer. These films are fabricated through a simple and scalable electrochemical process, and exhibit robust bipolar resistive switching, making them suitable both for neuromorphic computing applications and hardware cryptography. A detailed statistical evaluation was conducted over 100 consecutive switching cycles using multiple parameter extraction techniques to assess cycle-to-cycle (C2C) variability in key RS parameters, including set/reset voltages and corresponding currents. One and two-dimensional coefficients of variation (1DCV and 2DCV) were calculated to quantify variability and identify application potential. Results demonstrate moderate variability compatible with neuromorphic computing and cryptographic functionalities, including physical unclonable functions and true random number generation. These findings position Prussian Blue-based memristors as promising candidates for low-cost, stable, and multifunctional memory.