@article{RhodenBallGrajewskietal.2023,
  author    = {Rhoden, Imke and Ball, Christopher Stephen and Grajewski, Matthias and Kuckshinrich, Wilhelm},
  title     = {Reverse engineering of stakeholder preferences - A multi-criteria assessment of the German passenger car sector},
  series = {Renewable and Sustainable Energy Reviews},
  volume    = {181},
  journal   = {Renewable and Sustainable Energy Reviews},
  number    = {July 2023},
  publisher = {Elsevier},
  address   = {Amsterdam},
  issn      = {1364-0321},
  doi       = {10.1016/j.rser.2023.113352},
  pages     = {Article number: 113352},
  year      = {2023},
  abstract  = {Germany is a frontrunner in setting frameworks for the transition to a low-carbon system. The mobility sector plays a significant role in this shift, affecting different people and groups on multiple levels. Without acceptance from these stakeholders, emission targets are out of reach. This research analyzes how the heterogeneous preferences of various stakeholders align with the transformation of the mobility sector, looking at the extent to which the German transformation paths are supported and where stakeholders are located. Under the research objective of comparing stakeholders' preferences to identify which car segments require additional support for a successful climate transition, a status quo of stakeholders and car performance criteria is the foundation for the analysis. Stakeholders' hidden preferences hinder the derivation of criteria weightings from stakeholders; therefore, a ranking from observed preferences is used. This study's inverse multi-criteria decision analysis means that weightings can be predicted and used together with a recalibrated performance matrix to explore future preferences toward car segments. Results show that stakeholders prefer medium-sized cars, with the trend pointing towards the increased potential for alternative propulsion technologies and electrified vehicles. These insights can guide the improved targeting of policy supporting the energy and mobility transformation. Additionally, the method proposed in this work can fully handle subjective approaches while incorporating a priori information. A software implementation of the proposed method completes this work and is made publicly available.},
  language  = {en}
}
@article{HeieisBoeckerD'Angeloetal.2023,
  author    = {Heieis, Jule and B{\"o}cker, Jonas and D'Angelo, Olfa and Mittag, Uwe and Albracht, Kirsten and Sch{\"o}nau, Eckhard and Meyer, Andreas and Voigtmann, Thomas and Rittweger, J{\"o}rn},
  title     = {Curvature of gastrocnemius muscle fascicles as function of muscle-tendon complex length and contraction in humans},
  series = {Physiological Reports},
  volume    = {11},
  journal   = {Physiological Reports},
  number    = {11},
  publisher = {Wiley},
  issn      = {2051-817X},
  doi       = {10.14814/phy2.15739},
  pages     = {e15739, Seite 1-11},
  year      = {2023},
  abstract  = {It has been shown that muscle fascicle curvature increases with increasing contraction level and decreasing muscle-tendon complex length. The analyses were done with limited examination windows concerning contraction level, muscle-tendon complex length, and/or intramuscular position of ultrasound imaging. With this study we aimed to investigate the correlation between fascicle arching and contraction, muscle-tendon complex length and their associated architectural parameters in gastrocnemius muscles to develop hypotheses concerning the fundamental mechanism of fascicle curving. Twelve participants were tested in five different positions (90°/105°*, 90°/90°*, 135°/90°*, 170°/90°*, and 170°/75°*; *knee/ankle angle). They performed isometric contractions at four different contraction levels (5\%, 25\%, 50\%, and 75\% of maximum voluntary contraction) in each position. Panoramic ultrasound images of gastrocnemius muscles were collected at rest and during constant contraction. Aponeuroses and fascicles were tracked in all ultrasound images and the parameters fascicle curvature, muscle-tendon complex strain, contraction level, pennation angle, fascicle length, fascicle strain, intramuscular position, sex and age group were analyzed by linear mixed effect models. Mean fascicle curvature of the medial gastrocnemius increased with contraction level (+5 m-1 from 0\% to 100\%; p = 0.006). Muscle-tendon complex length had no significant impact on mean fascicle curvature. Mean pennation angle (2.2 m-1 per 10°; p < 0.001), inverse mean fascicle length (20 m-1 per cm-1; p = 0.003), and mean fascicle strain (-0.07 m-1 per +10\%; p = 0.004) correlated with mean fascicle curvature. Evidence has also been found for intermuscular, intramuscular, and sex-specific intramuscular differences of fascicle curving. Pennation angle and the inverse fascicle length show the highest predictive capacities for fascicle curving. Due to the strong correlations between pennation angle and fascicle curvature and the intramuscular pattern of curving we suggest for future studies to examine correlations between fascicle curvature and intramuscular fluid pressure.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Achtsnicht2020,
  author    = {Achtsnicht, Stefan},
  title     = {Multiplex-Magnetdetektion von superparamagnetischen Beads zur Identifizierung von Trinkwasserkontaminationen},
  doi       = {10.18154/RWTH-2020-12052},
  pages     = {144 Seiten},
  year      = {2020},
  abstract  = {Die qualitative und quantitative Detektion von Zielsubstanzen innerhalb einer w{\"a}ssrigen Probe ist f{\"u}r viele Fragestellungen von Interesse, etwa bei der Detektion von Kontaminationen in Trinkwasser in Krisensituationen. Hierbei ist es nicht nur wichtig, dass Pathogene m{\"o}glichst sensitiv detektiert werden k{\"o}nnen, sondern auch, dass die Analyse schnell erfolgt, um Betroffenen im Katastrophenfall z{\"u}gig sicheres Trinkwasser zu Verf{\"u}gung stellen zu k{\"o}nnen. Da bei einem solchen Szenario nicht von einer in der N{\"a}he befindlichen funktionierenden Laborinfrastruktur ausgegangen werden kann, ist es wichtig, dass die Messung direkt vor Ort erfolgen kann. Im Rahmen dieser Arbeit wurde untersucht, ob eine derartige Schnellanalytik mithilfe von superparamagnetischen Beads (MBs) und der magnetischen Frequenzmischtechnik m{\"o}glich ist. Dabei werden die MBs mit Hilfe von prim{\"a}ren Antik{\"o}rpern an die Zielsubstanz gebunden und mit sekund{\"a}ren Antik{\"o}rpern an die Poren-Oberfl{\"a}che eines Polyethylen-Filters fixiert (Sandwich-Immunoassay). So kann die Quantifizierung der Zielsubstanz auf eine magnetische Messung der immobilisierten MB-Marker zur{\"u}ckgef{\"u}hrt werden. Die magnetische Frequenzmischtechnik basiert auf der Anregung der Probe mit Magnetfeldern zweier verschiedener Frequenzen. Die durch die nichtlineare Magnetisierungsform der superparamagnetischen MBs entstehenden Mischfrequenzen werden typischerweise mithilfe einer zweistufigen Lock-in-Detektion analysiert (analoge Demodulation), die in einem Magnetreader als Handheldger{\"a}t realisiert wurde. Zus{\"a}tzlich zu dieser Technik wurde das Prinzip der direkten Digitalisierung des gesamten Antwortsignals mit anschließender Fourier-Analyse der erzeugten Mischfrequenzen experimentell umgesetzt, um die Amplituden und Phasen mehrerer Mischfrequenzen simultan zu erfassen. Eine M{\"o}glichkeit zur Sensitivit{\"a}tssteigerung ist die magnetische Aufkonzentration, indem vor der magnetischen Analyse eine Separation der MBs aus einem gr{\"o}ßeren Probenvolumen mittels magnetischem Feldgradienten durchgef{\"u}hrt wird. Zur Charakterisierung verschiedener kommerzieller MBs hinsichtlich ihrer magnetischen Separierbarkeit wurde ein Aufbau zur Messung ihrer magnetophoretischen Beweglichkeiten realisiert und ihre Geschwindigkeiten im Gradientenfeld mikroskopisch gemessen.Da eine Probe oftmals nicht nur auf eine einzige Zielsubstanz, sondern simultan auf mehrere verschiedene Pathogene hin untersucht werden soll, wurden verschiedene Ans{\"a}tze entwickelt und getestet, die einen solchen multiparametrischen magnetischen Immunoassay erm{\"o}glichen. Einerseits wurde eine r{\"a}umliche Separation der Bindungsbereiche f{\"u}r verschiedene Zielsubstanzen realisiert, die sequentiell ausgewertet werden k{\"o}nnen. Andererseits wurde die Unterscheidung von verschiedenen Zielsubstanzen anhand der Charakteristika der an sie gebundenen, verschieden funktionalisierten MB-Typen untersucht. F{\"u}r eine solche Unterscheidung wurde zum einen die Anregefrequenz der magnetischen Frequenzmischtechnik w{\"a}hrend einer Messung variiert. Damit konnte gezeigt werden, dass sich verschiedene MB-Sorten anhand der Phase ihrer Frequenzmischsignale voneinander unterscheiden lassen. Weiterhin wurde gezeigt, dass sich der Signalverlauf einer bin{\"a}ren Mischung zweier verschiedener MB-Typen als gradueller {\"U}bergang der Verl{\"a}ufe der beiden reinen MB-L{\"o}sungen ergibt. Eine weitere Analysemethode f{\"u}r einen multiparametrischen Immunoassay besteht darin, ein zus{\"a}tzliches einstellbares statisches magnetisches Offsetfeld zu verwenden. Hierf{\"u}r wurden mehrere Aufbauten auf Basis von Permanent- und Elektromagneten simuliert, konstruiert und charakterisiert. Mithilfe von Simulationen konnte gezeigt werden, dass eine auf diesem Verfahren beruhende Unterscheidung f{\"u}r MBs mit unterschiedlichen magnetischen Partikelmomenten m{\"o}glich ist. Als direkte Anwendung des hier entwickelten Magnetreaders in Zusammenspiel mit der digitalen Demodulation wurde ein magnetischer Assay gegen die B-Untereinheit des Choleratoxins in Trinkwasser mit einem niedrigen Detektionslimit von 0,2 ng/ml demonstriert.},
  language  = {de}
}
@misc{SchmitzSchebitzEsch1997,
  author    = {Schmitz, G{\"u}nter and Schebitz, Michael and Esch, Thomas},
  title     = {Aus der Ruhelage selbstanziehender elektromagnetischer Aktuator},
  year      = {1997},
  abstract  = {Elektromagnetischer Aktuator zur Bet{\"a}tigung eines Stellgliedes (2), mit wenigstens einem Elektromagneten (4) und einem mit dem Stellglied (2) verbundenen Anker (3), der gegen die Kraft einer R{\"u}ckstellfeder (6) aus seiner Ruhelage in Richtung auf den Elektromagneten (4) bewegbar ist, mit einer R{\"u}ckstellfeder (6), die eine nicht lineare, bezogen auf die Ruhelage des Ankers (3) progressiv ansteigende Kennlinie aufweist.},
  language  = {de}
}
@masterthesis{Tschiersch2023,
  type      = {Bachelor Thesis},
  author    = {Tschiersch, Lina Sofie},
  title     = {Cooking for wellbeing : K{\"u}chensystem f{\"u}r Menschen mit Alzheimer-Demenz},
  publisher = {FH Aachen},
  address   = {Aachen},
  pages     = {97 Seiten},
  year      = {2023},
  abstract  = {Essen zuzubereiten bedeutet f{\"u}r viele Menschen Normalit{\"a}t, es bestimmt Teile ihrer Identit{\"a}t und ist eng verbunden mit Familie und Kultur. Der Beginn der Alzheimererkrankung erschwert diese T{\"a}tigkeit, oft muss sie aus Sicherheitsgr{\"u}nden aufgegeben werden. Kochen als Therapieansatz hat zur Verbesserung der Aktivit{\"a}t und Verringerung von Stress beigetragen. Pila ist ein K{\"u}chensystem, das Kochenthusiasten begleitet und Selbstst{\"a}ndigkeit sowie Partizipation erm{\"o}glicht. Das Kompetenzgef{\"u}hl, die Autonomie und die Verbundenheit zu betreuenden Personen st{\"a}rken das Wohlbefinden. Das System f{\"u}hrt die Nutzerinnen und Nutzer digital durch alle Phasen von der Vorbereitung bis zum Aufr{\"a}umen. Aus den Elementen entsteht ein klar organisierter Arbeitsplatz ohne Ablenkungen und mit eindeutigen Aktionspunkten. Die Funktionen der Kocheinheit sind simplifiziert und bed{\"u}rfnisgerecht angepasst.},
  language  = {de}
}
@article{AchtsnichtNeuendorfFassbenderetal.2019,
  author    = {Achtsnicht, Stefan and Neuendorf, Christian and Faßbender, Tobias and N{\"o}lke, Greta and Offenh{\"a}usser, Andreas and Krause, Hans-Joachim and Schr{\"o}per, Florian},
  title     = {Sensitive and rapid detection of cholera toxin subunit B using magnetic frequency mixing detection},
  series = {Plos One},
  volume    = {14},
  journal   = {Plos One},
  number    = {7},
  publisher = {Plos},
  address   = {San Francisco},
  issn      = {1932-6203},
  doi       = {10.1371/journal.pone.0219356},
  pages     = {e0219356},
  year      = {2019},
  abstract  = {Cholera is a life-threatening disease caused by the cholera toxin (CT) as produced by some Vibrio cholerae serogroups. In this research we present a method which directly detects the toxin's B subunit (CTB) in drinking water. For this purpose we performed a magnetic sandwich immunoassay inside a 3D immunofiltration column. We used two different commercially available antibodies to capture CTB and for binding to superparamagnetic beads. ELISA experiments were performed to select the antibody combination. The beads act as labels for the magnetic frequency mixing detection technique. We show that the limit of detection depends on the type of magnetic beads. A nonlinear Hill curve was fitted to the calibration measurements by means of a custom-written python software. We achieved a sensitive and rapid detection of CTB within a broad concentration range from 0.2 ng/ml to more than 700 ng/ml.},
  language  = {en}
}
@inproceedings{ChavezBermudezCruzCastanonRuchayetal.2022,
  author    = {Chavez Bermudez, Victor Francisco and Cruz Castanon, Victor Fernando and Ruchay, Marco and Wollert, J{\"o}rg},
  title     = {Rapid prototyping framework for automation applications based on IO-Link},
  series = {Tagungsband AALE 2022: Wissenstransfer im Spannungsfeld von Autonomisierung und Fachkr{\"a}ftemangel},
  booktitle = {Tagungsband AALE 2022: Wissenstransfer im Spannungsfeld von Autonomisierung und Fachkr{\"a}ftemangel},
  editor    = {Leipzig, Hochschule f{\"u}r Technik, Wirtschaft und Kultur},
  address   = {Leipzig},
  isbn      = {978-3-910103-00-9},
  doi       = {10.33968/2022.28},
  pages     = {8 Seiten},
  year      = {2022},
  abstract  = {The development of protype applications with sensors and actuators in the automation industry requires tools that are independent of manufacturer, and are flexible enough to be modified or extended for any specific requirements. Currently, developing prototypes with industrial sensors and actuators is not straightforward. First of all, the exchange of information depends on the industrial protocol that these devices have. Second, a specific configuration and installation is done based on the hardware that is used, such as automation controllers or industrial gateways. This means that the development for a specific industrial protocol, highly depends on the hardware and the software that vendors provide. In this work we propose a rapid-prototyping framework based on Arduino to solve this problem. For this project we have focused to work with the IO-Link protocol. The framework consists of an Arduino shield that acts as the physical layer, and a software that implements the IO-Link Master protocol. The main advantage of such framework is that an application with industrial devices can be rapid-prototyped with ease as its vendor independent, open-source and can be ported easily to other Arduino compatible boards. In comparison, a typical approach requires proprietary hardware, is not easy to port to another system and is closed-source.},
  language  = {en}
}
@inproceedings{UlmerMostafaWollert2022,
  author    = {Ulmer, Jessica and Mostafa, Youssef and Wollert, J{\"o}rg},
  title     = {Digital Twin Academy: From Zero to Hero through individual learning experiences},
  series = {Tagungsband AALE 2022: Wissenstransfer im Spannungsfeld von Autonomisierung und Fachkr{\"a}ftemangel},
  booktitle = {Tagungsband AALE 2022: Wissenstransfer im Spannungsfeld von Autonomisierung und Fachkr{\"a}ftemangel},
  isbn      = {978-3-910103-00-9},
  doi       = {10.33968/2022.33},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:l189-qucosa2-776097},
  pages     = {1 -- 9},
  year      = {2022},
  abstract  = {Digital twins are seen as one of the key technologies of Industry 4.0. Although many research groups focus on digital twins and create meaningful outputs, the technology has not yet reached a broad application in the industry. The main reasons for this imbalance are the complexity of the topic, the lack of specialists, and the unawareness of the twin opportunities. The project "Digital Twin Academy" aims to overcome these barriers by focusing on three actions: Building a digital twin community for discussion and exchange, offering multi-stage training for various knowledge levels, and implementing realworld use cases for deeper insights and guidance. In this work, we focus on creating a flexible learning platform that allows the user to select a training path adjusted to personal knowledge and needs. Therefore, a mix of basic and advanced modules is created and expanded by individual feedback options. The usage of personas supports the selection of the appropriate modules.},
  language  = {en}
}
@inproceedings{UlmerBraunWollert2021,
  author    = {Ulmer, Jessica and Braun, Sebastian and Wollert, J{\"o}rg},
  title     = {Adaptive VR-Produktionsumgebungen f{\"u}r Evaluations- und Schulungst{\"a}tigkeiten},
  series = {Automation 2021: Navigating towards resilient Production},
  booktitle = {Automation 2021: Navigating towards resilient Production},
  publisher = {VDI},
  address   = {D{\"u}sseldorf},
  isbn      = {978-3-18-092392-5},
  issn      = {0083-5560},
  doi       = {10.51202/9783181023921-55},
  pages     = {55 -- 64},
  year      = {2021},
  abstract  = {Industrie 4.0 stellt viele Herausforderungen an produzierende Unternehmen und ihre Besch{\"a}f-tigten. Innovative und effektive Trainingsstrategien sind erforderlich, um mit den sich schnell ver{\"a}ndernden Produktionsumgebungen und neuen Fertigungstechnologien Schritt halten zu k{\"o}nnen. Virtual Reality (VR) bietet neue M{\"o}glichkeiten f{\"u}r On-the-Job, On-Demand- und Off-Premise-Schulungen. Diese Arbeit stellt ein neues VR Schulungssystem vor, welches sich flexible an unterschiedliche Trainingsobjekte auf Grundlage von Rezepten und CAD Modellen anpassen l{\"a}sst. Das Konzept basiert auf gerichteten azyklischen Graphen und einem Level-system. Es erm{\"o}glicht eine benutzerindividuelle Lerngeschwindigkeit mittels visueller Ele-mente. Das Konzept wurde f{\"u}r einen mechanischen Anwendungsfall mit Industriekomponen-ten implementiert und in der Industrie 4.0-Modellfabrik der FH Aachen umgesetzt.},
  language  = {de}
}
@article{TrappLammersEngudaretal.2023,
  author    = {Trapp, Svenja and Lammers, Tom and Engudar, Gokce and Hoehr, Cornelia and Denkova, Antonia G. and Paulßen, Elisabeth and de Kruijff, Robin M.},
  title     = {Membrane-based microfluidic solvent extraction of Ga-68 from aqueous Zn solutions: towards an automated cyclotron production loop},
  series = {EJNMMI Radiopharmacy and Chemistry},
  volume    = {2023},
  journal   = {EJNMMI Radiopharmacy and Chemistry},
  number    = {8, Article number: 9},
  publisher = {Springer Nature},
  issn      = {2365-421X},
  doi       = {10.1186/s41181-023-00195-2},
  pages     = {1 -- 14},
  year      = {2023},
  language  = {en}
}