Open Access

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.

Die vorliegende Bachelorarbeit hatte das Ziel, die bestehende Anlagensoftware derFirma ACSYS Lasertechnik GmbH so zu erweitern, dass Oberflächenfunktionalisierungen mit sehr kleinen regelmäßigen Strukturen einfach und prozesssicher hergestellt werden können. Die dazu verwendete Hardware bestand aus einem Laser, einem DLIP-Modul der Firma Fusion Bionic und einem PC mit einer Steuerkarte der Firma Scanlab. Ein wesentlicher Bestandteil der Arbeit war die Implementierung einer Multithreading-Schnittstelle zur Kommunikation mit dem DLIP-Controller. Dazu wurde ein Zustandsautomat entwickelt, welcher die Initialisierung, das Verfahren und die Statusüberwachung des DLIP-Moduls sicherstellt. Ein weiterer Aspekt war die Untersuchung von entstehenden Fehlern, wie Fokusverschiebung und Arbeitsfeldverzerrung. Dabei wurde der mathematische Zusammenhang zwischen Strukturperiode und Fokusverschiebung ermittelt. Das Ergebnis dieser Arbeit ist eine Softwareerweiterung, welche die Ansteuerung des DLIP-Moduls sowie die weitestgehend automatische Korrektur der entstehenden optischen Fehler realisiert. Die Erweiterung wurde erfolgreich auf unterschiedlichste Fehlereinflüsse (Fehleingaben, Kommunikationsabbrüche, etc.) getestet. Die Software kann so auf einer noch zu entwickelnden neuen Anlage kundentauglich eingesetzt werden.