@article{EngemannCoenenDawaretal.2021, author = {Engemann, Heiko and C{\"o}nen, Patrick and Dawar, Harshal and Du, Shengzhi and Kallweit, Stephan}, title = {A robot-assisted large-scale inspection of wind turbine blades in manufacturing using an autonomous mobile manipulator}, series = {Applied Sciences}, volume = {11}, journal = {Applied Sciences}, number = {19}, publisher = {MDPI}, address = {Basel}, issn = {2076-3417}, doi = {10.3390/app11199271}, pages = {1 -- 22}, year = {2021}, abstract = {Wind energy represents the dominant share of renewable energies. The rotor blades of a wind turbine are typically made from composite material, which withstands high forces during rotation. The huge dimensions of the rotor blades complicate the inspection processes in manufacturing. The automation of inspection processes has a great potential to increase the overall productivity and to create a consistent reliable database for each individual rotor blade. The focus of this paper is set on the process of rotor blade inspection automation by utilizing an autonomous mobile manipulator. The main innovations include a novel path planning strategy for zone-based navigation, which enables an intuitive right-hand or left-hand driving behavior in a shared human-robot workspace. In addition, we introduce a new method for surface orthogonal motion planning in connection with large-scale structures. An overall execution strategy controls the navigation and manipulation processes of the long-running inspection task. The implemented concepts are evaluated in simulation and applied in a real-use case including the tip of a rotor blade form.}, language = {en} } @article{Maurischat2022, author = {Maurischat, Andreas}, title = {Algebraic independence of the Carlitz period and its hyperderivatives}, series = {Journal of Number Theory}, volume = {240}, journal = {Journal of Number Theory}, publisher = {Elsevier}, address = {Orlando, Fla.}, issn = {0022-314X}, doi = {10.1016/j.jnt.2022.01.006}, pages = {145 -- 162}, year = {2022}, language = {en} } @article{SchuellerRuhlDinstuehlerSengeretal.2022, author = {Sch{\"u}ller-Ruhl, Aaron and Dinst{\"u}hler, Leonard and Senger, Thorsten and Bergfeld, Stefan and Ingenhag, Christian and Fleischhaker, Robert}, title = {Direct fabrication of arbitrary phase masks in optical glass via ultra-short pulsed laser writing of refractive index modifications}, series = {Applied Physics B}, volume = {128}, journal = {Applied Physics B}, number = {Article number: 208}, editor = {Mackenzie, Jacob}, publisher = {Springer}, address = {Berlin}, issn = {1432-0649 (Online)}, doi = {10.1007/s00340-022-07928-2}, pages = {1 -- 11}, year = {2022}, abstract = {We study the possibility to fabricate an arbitrary phase mask in a one-step laser-writing process inside the volume of an optical glass substrate. We derive the phase mask from a Gerchberg-Saxton-type algorithm as an array and create each individual phase shift using a refractive index modification of variable axial length. We realize the variable axial length by superimposing refractive index modifications induced by an ultra-short pulsed laser at different focusing depth. Each single modification is created by applying 1000 pulses with 15 μJ pulse energy at 100 kHz to a fixed spot of 25 μm diameter and the focus is then shifted axially in steps of 10 μm. With several proof-of-principle examples, we show the feasibility of our method. In particular, we identify the induced refractive index change to about a value of Δn=1.5⋅10-3. We also determine our current limitations by calculating the overlap in the form of a scalar product and we discuss possible future improvements.}, language = {en} } @article{PhilippEfthimiouPaganoetal.2022, author = {Philipp, Mohr and Efthimiou, Nikos and Pagano, Fiammetta and Kratochwil, Nicolaus and Pizzichemi, Marco and Tsoumpas, Charalampos and Auffray, Etiennette and Ziemons, Karl}, title = {Image reconstruction analysis for positron emission tomography with heterostructured scintillators}, series = {IEEE Transactions on Radiation and Plasma Medical Sciences}, volume = {7}, journal = {IEEE Transactions on Radiation and Plasma Medical Sciences}, number = {1}, publisher = {IEEE}, address = {New York, NY}, issn = {2469-7311}, doi = {10.1109/TRPMS.2022.3208615}, pages = {41 -- 51}, year = {2022}, abstract = {The concept of structure engineering has been proposed for exploring the next generation of radiation detectors with improved performance. A TOF-PET geometry with heterostructured scintillators with a pixel size of 3.0×3.1×15 mm3 was simulated using Monte Carlo. The heterostructures consisted of alternating layers of BGO as a dense material with high stopping power and plastic (EJ232) as a fast light emitter. The detector time resolution was calculated as a function of the deposited and shared energy in both materials on an event-by-event basis. While sensitivity was reduced to 32\% for 100 μm thick plastic layers and 52\% for 50 μm, the CTR distribution improved to 204±49 ps and 220±41 ps respectively, compared to 276 ps that we considered for bulk BGO. The complex distribution of timing resolutions was accounted for in the reconstruction. We divided the events into three groups based on their CTR and modeled them with different Gaussian TOF kernels. On a NEMA IQ phantom, the heterostructures had better contrast recovery in early iterations. On the other hand, BGO achieved a better contrast to noise ratio (CNR) after the 15th iteration due to the higher sensitivity. The developed simulation and reconstruction methods constitute new tools for evaluating different detector designs with complex time responses.}, language = {en} } @article{CzarneckiBensbergAuth2019, author = {Czarnecki, Christian and Bensberg, Frank and Auth, Gunnar}, title = {Die Rolle von Softwarerobotern f{\"u}r die zuk{\"u}nftige Arbeitswelt}, series = {HMD Praxis der Wirtschaftsinformatik}, volume = {56}, journal = {HMD Praxis der Wirtschaftsinformatik}, number = {4}, publisher = {Springer}, address = {Cham}, issn = {2198-2775}, doi = {10.1365/s40702-019-00548-z}, pages = {795 -- 808}, year = {2019}, abstract = {Im Rahmen der Digitalisierung ist die zunehmende Automatisierung von bisher manuellen Prozessschritten ein Aspekt, der massive Auswirkungen auf die zuk{\"u}nftige Arbeitswelt haben wird. In diesem Kontext werden an den Einsatz von Softwarerobotern zur Prozessautomatisierung hohe Erwartungen gekn{\"u}pft. Bei den Implementierungsans{\"a}tzen wird die Diskussion aktuell insbesondere durch Robotic Process Automation (RPA) und Chatbots gepr{\"a}gt. Beide Ans{\"a}tze verfolgen das gemeinsame Ziel einer 1:1-Automatisierung von menschlichen Handlungen und dadurch ein direktes Ersetzen von Mitarbeitern durch Maschinen. Bei RPA werden Prozesse durch Softwareroboter erlernt und automatisiert ausgef{\"u}hrt. Dabei emulieren RPA-Roboter die Eingaben auf der bestehenden Pr{\"a}sentationsschicht, so dass keine {\"A}nderungen an vorhandenen Anwendungssystemen notwendig sind. Am Markt werden bereits unterschiedliche RPA-L{\"o}sungen als Softwareprodukte angeboten. Durch Chatbots werden Ein- und Ausgaben von Anwendungssystemen {\"u}ber nat{\"u}rliche Sprache realisiert. Dadurch ist die Automatisierung von unternehmensexterner Kommunikation (z. B. mit Kunden) aber auch von unternehmensinternen Assistenzt{\"a}tigkeiten m{\"o}glich. Der Beitrag diskutiert die Auswirkungen von Softwarerobotern auf die Arbeitswelt anhand von Anwendungsbeispielen und erl{\"a}utert die unternehmensindividuelle Entscheidung {\"u}ber den Einsatz von Softwarerobotern anhand von Effektivit{\"a}ts- und Effizienzzielen.}, language = {de} } @article{BensbergAuthCzarnecki2018, author = {Bensberg, Frank and Auth, Gunnar and Czarnecki, Christian}, title = {Einsatz von Text Analytics zur Unterst{\"u}tzung literaturintensiver Forschungsprozesse: Konzeption, Realisierung und Lessons Learned}, series = {Anwendungen und Konzepte der Wirtschaftsinformatik}, volume = {2018}, journal = {Anwendungen und Konzepte der Wirtschaftsinformatik}, number = {8}, publisher = {AKWI}, address = {Luzern}, issn = {2296-4592}, doi = {10.26034/lu.akwi.2018.3221}, pages = {1 -- 6}, year = {2018}, abstract = {Das anhaltende Wachstum wissenschaftlicher Ver{\"o}ffentlichungen wirft die Fragestellung auf, wie Literaturana-lysen im Rahmen von Forschungsprozessen digitalisiert und somit produktiver realisiert werden k{\"o}nnen. Insbesondere in informationstechnischen Fachgebieten ist die Forschungspraxis durch ein rasant wachsendes Publikationsaufkommen gekennzeichnet. Infolgedessen bietet sich der Einsatz von Methoden der Textanalyse (Text Analytics) an, die Textdaten automatisch vorbereiten und verarbeiten k{\"o}nnen. Erkenntnisse entstehen dabei aus Analysen von Wortarten und Subgruppen, Korrelations- sowie Zeitreihenanalysen. Dieser Beitrag stellt die Konzeption und Realisierung eines Prototypen vor, mit dem Anwender bibliographische Daten aus der etablierten Literaturdatenbank EBSCO Discovery Service mithilfe textanalytischer Methoden erschließen k{\"o}nnen. Der Prototyp basiert auf dem Analysesystem IBM Watson Explorer, das Hochschulen lizenzkostenfrei zur Verf{\"u}gung steht. Potenzielle Adressaten des Prototypen sind Forschungseinrichtungen, Beratungsunternehmen sowie Entscheidungstr{\"a}ger in Politik und Unternehmenspraxis.}, language = {de} } @article{CzarneckiWinkelmannSpiliopoulou2013, author = {Czarnecki, Christian and Winkelmann, Axel and Spiliopoulou, Myra}, title = {Referenzprozessabl{\"a}ufe f{\"u}r Telekommunikationsunternehmen: Eine Erweiterung des eTOM-Modells}, series = {Wirtschaftsinformatik}, volume = {55}, journal = {Wirtschaftsinformatik}, number = {2}, publisher = {Springer Fachmedien}, address = {Wiesbaden}, issn = {1861-8936}, doi = {10.1007/s11576-013-0351-9}, pages = {83 -- 97}, year = {2013}, abstract = {Der Telekommunikationsmarkt erf{\"a}hrt substanzielle Ver{\"a}nderungen. Neue Gesch{\"a}ftsmodelle, innovative Dienstleistungen und Technologien erfordern Reengineering, Transformation und Prozessstandardisierung. Mit der Enhanced Telecom Operation Map (eTOM) bietet das TM Forum ein international anerkanntes de facto Referenz-Prozess-Framework basierend auf spezifischen Anforderungen und Auspr{\"a}gungen der Telekommunikationsindustrie an. Allerdings enth{\"a}lt dieses Referenz-Framework nur eine hierarchische Sammlung von Prozessen auf unterschiedlichen Abstraktionsebenen. Eine Kontrollsicht verstanden als sequenzielle Anordnung von Aktivit{\"a}ten und daraus resultierend ein realer Prozessablauf fehlt ebenso wie eine Ende-zu-Ende-Sicht auf den Kunden. In diesem Artikel erweitern wir das eTOM-Referenzmodell durch Referenzprozessabl{\"a}ufe, in welchen wir das Wissen {\"u}ber Prozesse in Telekommunikationsunternehmen abstrahieren und generalisieren. Durch die Referenzprozessabl{\"a}ufe werden Unternehmen bei dem strukturierten und transparenten (Re-)Design ihrer Prozesse unterst{\"u}tzt. Wir demonstrieren die Anwendbarkeit und N{\"u}tzlichkeit unserer Referenzprozessabl{\"a}ufe in zwei Fallstudien und evaluieren diese anhand von Kriterien f{\"u}r die Bewertung von Referenzmodellen. Die Referenzprozessabl{\"a}ufe wurden vom TM Forum in den Standard aufgenommen und als Teil von eTOM Version 9 ver{\"o}ffentlicht. Dar{\"u}ber hinaus diskutieren wir die Komponenten unseres Ansatzes, die auch außerhalb der Telekommunikationsindustrie angewandt werden k{\"o}nnen.}, language = {de} } @article{CzarneckiSpiliopoulou2012, author = {Czarnecki, Christian and Spiliopoulou, Myra}, title = {A holistic framework for the implementation of a next generation network}, series = {International Journal of Business Information Systems}, volume = {9}, journal = {International Journal of Business Information Systems}, number = {4}, publisher = {Inderscience Enterprises}, address = {Olney, Bucks}, issn = {1746-0972}, doi = {10.1504/IJBIS.2012.046291}, pages = {385 -- 401}, year = {2012}, abstract = {As the potential of a next generation network (NGN) is recognised, telecommunication companies consider switching to it. Although the implementation of an NGN seems to be merely a modification of the network infrastructure, it may trigger or require changes in the whole company, because it builds upon the separation between service and transport, a flexible bundling of services to products and the streamlining of the IT infrastructure. We propose a holistic framework, structured into the layers 'strategy', 'processes' and 'information systems' and incorporate into each layer all concepts necessary for the implementation of an NGN, as well as the alignment of these concepts. As a first proof-of-concept for our framework we have performed a case study on the introduction of NGN in a large telecommunication company; we show that our framework captures all topics that are affected by an NGN implementation.}, language = {en} } @article{CzarneckiWinkelmannSpiliopoulou2010, author = {Czarnecki, Christian and Winkelmann, Axel and Spiliopoulou, Myra}, title = {Services in electronic telecommunication markets: a framework for planning the virtualization of processes}, series = {Electronic Markets}, volume = {20}, journal = {Electronic Markets}, number = {3-4}, publisher = {Springer}, address = {Berlin}, issn = {1422-8890}, doi = {10.1007/s12525-010-0045-8}, pages = {197 -- 207}, year = {2010}, abstract = {The potential of electronic markets in enabling innovative product bundles through flexible and sustainable partnerships is not yet fully exploited in the telecommunication industry. One reason is that bundling requires seamless de-assembling and re-assembling of business processes, whilst processes in telecommunication companies are often product-dependent and hard to virtualize. We propose a framework for the planning of the virtualization of processes, intended to assist the decision maker in prioritizing the processes to be virtualized: (a) we transfer the virtualization pre-requisites stated by the Process Virtualization Theory in the context of customer-oriented processes in the telecommunication industry and assess their importance in this context, (b) we derive IT-oriented requirements for the removal of virtualization barriers and highlight their demand on changes at different levels of the organization. We present a first evaluation of our approach in a case study and report on lessons learned and further steps to be performed.}, language = {en} } @article{CzarneckiDietze2020, author = {Czarnecki, Christian and Dietze, Christian}, title = {Gestaltungsorientierte Forschung am Beispiel der Referenzmodellierung in der Telekommunikationsindustrie}, series = {HMD Praxis der Wirtschaftsinformatik}, volume = {57}, journal = {HMD Praxis der Wirtschaftsinformatik}, number = {2}, publisher = {Springer Nature}, address = {Cham}, issn = {2198-2775}, doi = {10.1365/s40702-020-00594-y}, pages = {310 -- 323}, year = {2020}, abstract = {Am Beispiel der Telekommunikationsindustrie zeigt der Beitrag eine konkrete Ausgestaltung anwendungsorientierter Forschung, die sowohl f{\"u}r die Praxis als auch f{\"u}r die Wissenschaft nutzen- und erkenntnisbringend ist. Forschungsgegenstand sind die Referenzmodelle des Industriegremiums TM Forum, die von vielen Telekommunikationsunternehmen zur Transformation ihrer Strukturen und Systeme genutzt werden. Es wird die langj{\"a}hrige Forschungst{\"a}tigkeit bei der Weiterentwicklung und Anwendung dieser Referenzmodelle beschrieben. Dabei wird ein konsequent gestaltungsorientierter Forschungsansatz verfolgt. Das Zusammenspiel aus kontinuierlicher Weiterentwicklung in Zusammenarbeit mit einem Industriegremium und der Anwendung in vielf{\"a}ltigen Praxisprojekten f{\"u}hrt zu einer erfolgreichen Symbiose aus praktischer Nutzengenerierung sowie wissenschaftlichem Erkenntnisgewinn. Der Beitrag stellt den gew{\"a}hlten Forschungsansatz anhand konkreter Beispiele vor. Darauf basierend werden Empfehlungen und Herausforderungen f{\"u}r eine gestaltungs- und praxisorientierte Forschung diskutiert.}, language = {de} }