@masterthesis{Oezmen2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {{\"O}zmen, Emel}, title = {ALIGN : ein adaptives Regalsystem}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {119 Seiten}, year = {2023}, abstract = {„ALIGN" ist ein smartes M{\"o}belsystem, das den individuellen Lebensstil und die Werte der heutigen Gesellschaft widerspiegelt. Es bietet ausreichend Stauraum und erm{\"o}glicht es, Objekte gezielt in Szene zu setzen oder in den Hintergrund zu r{\"u}cken. Das vielseitige System passt sich an unterschiedliche Raum- und Nutzungsszenarien an. Es erm{\"o}glicht die individuelle Gestaltung des Wohnraums nach pers{\"o}nlichen Vorlieben und hilft, den Herausforderungen des modernen Lebens gerecht zu werden. „ALIGN" - eine passende L{\"o}sung f{\"u}r jedes Problem.}, language = {de} } @article{WiegnerVolkerMainzetal.2023, author = {Wiegner, Jonas and Volker, Hanno and Mainz, Fabian and Backes, Andreas and Loeken, Michael and H{\"u}ning, Felix}, title = {Energy analysis of a wireless sensor node powered by a Wiegand sensor}, series = {Journal of Sensors and Sensor Systems (JSSS)}, volume = {12}, journal = {Journal of Sensors and Sensor Systems (JSSS)}, number = {1}, publisher = {Copernicus Publ.}, address = {G{\"o}ttingen}, issn = {2194-878X}, doi = {10.5194/jsss-12-85-2023}, pages = {85 -- 92}, year = {2023}, abstract = {This article describes an Internet of things (IoT) sensing device with a wireless interface which is powered by the energy-harvesting method of the Wiegand effect. The Wiegand effect, in contrast to continuous sources like photovoltaic or thermal harvesters, provides small amounts of energy discontinuously in pulsed mode. To enable an energy-self-sufficient operation of the sensing device with this pulsed energy source, the output energy of the Wiegand generator is maximized. This energy is used to power up the system and to acquire and process data like position, temperature or other resistively measurable quantities as well as transmit these data via an ultra-low-power ultra-wideband (UWB) data transmitter. A proof-of-concept system was built to prove the feasibility of the approach. The energy consumption of the system during start-up was analysed, traced back in detail to the individual components, compared to the generated energy and processed to identify further optimization options. Based on the proof of concept, an application prototype was developed.}, language = {en} } @masterthesis{Weisbecker2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Weisbecker, Helen}, title = {550 nm : Farbwechsel von Tieren - Kommunikation in der Natur}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {116 Seiten}, year = {2023}, abstract = {„550 nm" befasst sich mit dem physiologischen Farbwechsel von Tieren. Einige Fische, Amphibien und Reptilien - wie beispielsweise das Cham{\"a}leon oder der Tintenfisch - k{\"o}nnen ihre K{\"o}rperfarbe schnell wechseln. Unsere Natur leidet unter Kriegen und dem Klimawandel und verliert dadurch ihre Sch{\"o}nheit. Diese zeichnet sich vor allem durch die beachtliche Diversit{\"a}t der K{\"o}rperf{\"a}rbung von Tieren aus. Die Funktionen erstrecken sich {\"u}ber Tarnung, Auflauern oder Warnung bis hin zu einer Werbef{\"a}rbung. Nicht nur Tiere nutzen Farbe als Ausdrucks- und Kommunikationsmittel. Auch Designer*innen bedienen sich an Farben, um Stimmungen zu vermitteln oder um Aufmerksamkeit und Individualit{\"a}t zu generieren. In „550 nm" wird das Ph{\"a}nomen des Farbwechsels durch Illustrationen visualisiert und soll als Inspiration f{\"u}r Designinnovationen dienen.}, language = {de} } @masterthesis{Vetter2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Vetter, Cara Niambi}, title = {BRIDGE - Ein Magazin {\"u}ber Transkulturen in Deutschland}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {51 Seiten}, year = {2023}, abstract = {In Folge der Globalisierung und der Zuwanderung von verschiedensten ethnischen Gruppen und deren Kulturen entstehen in Deutschland immer mehr sogenannte Transkulturen. Um diesen mehr Aufmerksamkeit zu schenken und zur Verst{\"a}ndigung verschiedenster Gruppen beizutragen, wurde das Konzept dieser Bachelorarbeit: „BRIDGE: Ein Magazin {\"u}ber Transkulturen in Deutschland" entwickelt, welches sich mit den Schnittstellen der Deutschen und anderen Kulturen auseinandersetzt. Diese Transkulturen sollen jeweils repr{\"a}sentativ und aufkl{\"a}rend dargestellt werden. Jede Ausgabe wird eine dieser Transkulturen portr{\"a}tieren und zeigen, wie diese in Deutschland besteht. F{\"u}r die erste Ausgabe, welche im Rahmen der Bachelorarbeit ausgearbeitet wurde, fiel die Entscheidung auf die Deutsch-Habesha-Kultur, die eine V{\"o}lkergruppe aus {\"A}thiopien und Eritrea darstellt.}, language = {de} } @book{Tuennemann2023, author = {T{\"u}nnemann, Thomas}, title = {Formine 2023 : Concezione II}, publisher = {FH Aachen, Fachbereich Architektur}, address = {Aachen}, isbn = {978-3-9811003-2-7}, publisher = {Fachhochschule Aachen}, pages = {112 Seiten}, year = {2023}, abstract = {Der diesj{\"a}hrige Workshop steht im Zeichen der r{\"a}umlichen Konzeption. Das Erfahren und Definieren des engsten, ganz eigenen Betrachtungsraums, bis hin zur weitl{\"a}ufigen {\"o}ffentlichen Umgebung des Ortes ist hierbei der erste Schritt. Hierzu stehen alle konzeptionellen Werkzeuge - von der Entwicklung vereinzelter Skizzenabfolgen, bis hin zur Collage - in den ersten Tagen des Workshops zur Verf{\"u}gung. All diese {\"U}berlegungen, Konzepte und Entw{\"u}rfe werden in eine Plastik {\"u}berf{\"u}hrt.}, language = {de} } @masterthesis{Trautmann2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Trautmann, Christina}, title = {Dirty Air}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {99 Seiten}, year = {2023}, abstract = {Die Formel 1 ist ein Extremsport und soll wie viele andere Wettbewerbe in diesem Bereich unterhalten. Die Konkurrenz unter den Fahrern ist jederzeit pr{\"a}sent, jedoch das dadurch steigende Gefahrenpotenzial nicht. In der Graphic Novel „Dirty Air" wir auf Basis eines dokumentarisch-informativen Ansatzes aufgezeigt, inwiefern die Rivalit{\"a}t zweier Fahrer Auswirkungen auf die Sicherheit des Sports haben kann. Es wird {\"u}ber die wichtigsten Ereignisse der Saison 2021 erz{\"a}hlt, die beispielhaft daf{\"u}r stehen, wie sich der Wettbewerb zuspitzen kann. Die Geschehnisse sind realen Gegebenheiten nachempfunden und illustrativ umgesetzt. Ziel der Arbeit ist es, die Leser*innen zum Nachdenken anzuregen und Verst{\"a}ndnis zu schaffen. Rivalit{\"a}ten sind wichtig und notwendig im Sport, sollten jedoch kein Anker f{\"u}r Hass und un{\"u}berlegte Risiken sein, egal ob innerhalb des Fahrerlagers oder der Fangemeinschaft.}, language = {de} } @article{ThomessenThomaBraun2023, author = {Thomessen, Karolin and Thoma, Andreas and Braun, Carsten}, title = {Bio-inspired altitude changing extension to the 3DVFH* local obstacle avoidance algorithm}, series = {CEAS Aeronautical Journal}, journal = {CEAS Aeronautical Journal}, publisher = {Springer}, address = {Wien}, issn = {1869-5590 (Online)}, doi = {10.1007/s13272-023-00691-w}, pages = {11 Seiten}, year = {2023}, abstract = {Obstacle avoidance is critical for unmanned aerial vehicles (UAVs) operating autonomously. Obstacle avoidance algorithms either rely on global environment data or local sensor data. Local path planners react to unforeseen objects and plan purely on local sensor information. Similarly, animals need to find feasible paths based on local information about their surroundings. Therefore, their behavior is a valuable source of inspiration for path planning. Bumblebees tend to fly vertically over far-away obstacles and horizontally around close ones, implying two zones for different flight strategies depending on the distance to obstacles. This work enhances the local path planner 3DVFH* with this bio-inspired strategy. The algorithm alters the goal-driven function of the 3DVFH* to climb-preferring if obstacles are far away. Prior experiments with bumblebees led to two definitions of flight zone limits depending on the distance to obstacles, leading to two algorithm variants. Both variants reduce the probability of not reaching the goal of a 3DVFH* implementation in Matlab/Simulink. The best variant, 3DVFH*b-b, reduces this probability from 70.7 to 18.6\% in city-like worlds using a strong vertical evasion strategy. Energy consumption is higher, and flight paths are longer compared to the algorithm version with pronounced horizontal evasion tendency. A parameter study analyzes the effect of different weighting factors in the cost function. The best parameter combination shows a failure probability of 6.9\% in city-like worlds and reduces energy consumption by 28\%. Our findings demonstrate the potential of bio-inspired approaches for improving the performance of local path planning algorithms for UAV.}, language = {en} } @masterthesis{Tappert2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Tappert, Celine}, title = {Die Zukunft des Energiemanagements : ein modulares Konzept und Design f{\"u}r verschiedene Nutzergruppen.}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {251 Seiten}, year = {2023}, abstract = {Enma ist eine Energiemanagement-Anwendung, die verschiedene Nutzer:innengruppen zusammenf{\"u}hrt und damit den Prozess vereinfacht. Die aktuelle Energiekrise betrifft insbesondere Unternehmen, die in der Energieerzeugung t{\"a}tig sind. Die Digitalisierung wird f{\"u}r Unternehmen in der Zukunft immer wichtiger und sie werden sich ihr nicht entziehen k{\"o}nnen. Daher ben{\"o}tigen insbesondere Unternehmen, die keinen dedizierten Energiemanager:innen besch{\"a}ftigen, gezielte Unterst{\"u}tzung von Anwendungen. Auch Vertriebspartner:innen und Hersteller:innen von Produkten wie PV-Anlagen und Stromspeichern, die von solch einer Anwendung profitieren k{\"o}nnen, wollen ihren Kunden:innen Sicherheit und Unterst{\"u}tzung bieten. Daf{\"u}r ist eine Anwendung erforderlich, die dies vereint. Das Ziel war es, das Backend von OpenEMS (Energiemanagementsystems) zu nutzen und zus{\"a}tzlich einen menschenzentrierten und umweltfreundlichen Ansatz zu bieten. Um die Anwendung realistischer zu gestalten, wurde sie in Kooperation mit dem Unternehmen Voltfang entwickelt.}, language = {de} } @masterthesis{Stollenwerk2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Stollenwerk, Hannah}, title = {Rabbit Hole : welchen Einfluss digitale Plattformen auf rechte Radikalisierungsprozesse haben}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {141 Seiten}, year = {2023}, abstract = {Obwohl 2019 als das Jahr rechtsterroristischer Anschl{\"a}ge weltweit gilt und die rechte Szene in den letzten Jahren auch in der gesellschaftlichen Mitte deutlich an Zuwachs gewinnen konnte, ist das Thema rund um rechtsextreme Online-Radikalisierung noch verh{\"a}ltnism{\"a}ßig wenig erforscht. Laut Expert*innen ist dabei jeder Mensch potenziell f{\"u}r eine Radikalisierung anf{\"a}llig, wenn es die Umst{\"a}nde beg{\"u}nstigen. Dass unsere Leben on- und offline immer weiter miteinander verschmelzen, erh{\"o}ht die Gefahr f{\"u}r eine m{\"o}gliche Radikalisierung zus{\"a}tzlich. »Rabbit Hole« wurde als monothematisch erscheinende Bookazine-Reihe konzipiert, welche pro Ausgabe ein Thema rund um die Gefahren, Herausforderungen und Ph{\"a}nomene, die das Internet und digitale Plattformen mit sich bringen, beleuchtet. Sie soll zur Aufkl{\"a}rung von insbesondere jungen Erwachsenen beitragen. Die erste Ausgabe wurde beispielhaft ausgearbeitet.}, language = {de} } @misc{SteuerDankertBernhardLangolfetal.2023, author = {Steuer-Dankert, Linda and Bernhard, Sebastian and Langolf, Jessica and Leicht-Scholten, Carmen}, title = {About the paradox of sustainable production and what we can do about it!}, series = {Joint SCORAI-ERSCP-WUR conference on transforming consumption-production systems toward just and sustainable futures (SCP23), July 5-8, 2023, Wageningen, The Netherlands}, journal = {Joint SCORAI-ERSCP-WUR conference on transforming consumption-production systems toward just and sustainable futures (SCP23), July 5-8, 2023, Wageningen, The Netherlands}, year = {2023}, abstract = {Sustainability is playing an increasingly important role. Not least due to the definition of the sustainable development goals (SDGs) in the framework of the agenda 2030 by the United Nations (UN) in 2015 (United Nations, n.d.), it has become clear that the cooperation of different actors is needed to achieve the defined 17 goals. Industry, as a global actor, has a special role to play in this. In the course of sustainable production processes and chains, the industry is confronted with the responsibility of reflecting on the consequences of its own trade on an ecological, economic, and also social level and deriving measures that, according to the definition of sustainability (Hauff, 1987), will also enable future generations to satisfy their needs. While the ecological pillar of sustainability is already being addressed by different industrial initiatives (Deloitte, 2021), it is questionable to what extent the economic and, above all, the social pillars of sustainability also play a decisive role. Accordingly, it is questionable to what extent sustainability in its triad of social, ecological, and economic aspects is taken into account holistically at all, and thus to what extent the industry contributes to achieving the 17 goals defined by the UN. This paper presents a qualitative study that explores these questions. Interviewing 31 representatives from the manufacturing industry in Germany, results indicate a Paradox of Sustainable Production expressed by a theoretical reflection of the need for focusing on people in production processes on the one hand and a lack of addressing the social pillar of sustainability in concepts on the other hand. However, while it is a troublesome finding given the striking need for sustainable development (The-Sustainable-Development-Goals-Report-2022; Kropp 2019; von Hauff 2021; Roy and Singh 2017), the paradox directly lays out a path of resolving it. This is because, given its nature, we can see that we could resolve it via the implementation of strong educational efforts trying to help the respective people of the manufacturing industry to understand the holistic and interdependent character of sustainable development (The-Sustainable-Development-Goals-Report-2022).}, language = {en} } @masterthesis{Stercken2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Stercken, Maike}, title = {Social Media - Segen oder Fluch? : Eine Aufkl{\"a}rungskampagne zu Auswirkungen von Social Media Nutzung}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {82 Seiten}, year = {2023}, abstract = {Das Projekt „Social Media - Segen oder Fluch" besch{\"a}ftigt sich mit negativen Auswirkungen, die die Nutzung Sozialer Medien haben kann. Soziale Medien werden heutzutage st{\"a}ndig und von fast jedem genutzt, vor allem von Jugendlichen und jungen Erwachsenen. Vielen ist aber nicht bewusst, dass sich die Nutzung negativ auf sie und ihre Gesundheit auswirken kann. Eine Kampagne soll daran etwas {\"a}ndern. Soziale Medien bzw. der Content, der die Nutzer:innen negativ beeinflusst, ist wie ein Monster, vor dem sich die Nutzer:innen in acht nehmen m{\"u}ssen. Angesprochen werden haupts{\"a}chlich 12-29-j{\"a}hrige, die Soziale Medien nutzen. Die Kampagne soll durch verschiedene Maßnahmen wie Plakatwerbung und Posts auf Social Media Kan{\"a}len, den negativen Auswirkungen von Social Media Nutzung entgegenwirken. Sie soll {\"u}ber die Auswirkungen aufkl{\"a}ren und zu einem bewussteren Umgang mit Sozialen Netzwerken anregen.}, language = {de} } @article{SildatkeKarwanniKraftetal.2023, author = {Sildatke, Michael and Karwanni, Hendrik and Kraft, Bodo and Z{\"u}ndorf, Albert}, title = {A distributed microservice architecture pattern for the automated generation of information extraction pipelines}, series = {SN Computer Science}, journal = {SN Computer Science}, number = {4, Article number: 833}, publisher = {Springer Singapore}, address = {Singapore}, issn = {2661-8907}, doi = {10.1007/s42979-023-02256-4}, pages = {19 Seiten}, year = {2023}, abstract = {Companies often build their businesses based on product information and therefore try to automate the process of information extraction (IE). Since the information source is usually heterogeneous and non-standardized, classic extract, transform, load techniques reach their limits. Hence, companies must implement the newest findings from research to tackle the challenges of process automation. They require a flexible and robust system that is extendable and ensures the optimal processing of the different document types. This paper provides a distributed microservice architecture pattern that enables the automated generation of IE pipelines. Since their optimal design is individual for each input document, the system ensures the ad-hoc generation of pipelines depending on specific document characteristics at runtime. Furthermore, it introduces the automated quality determination of each available pipeline and controls the integration of new microservices based on their impact on the business value. The introduced system enables fast prototyping of the newest approaches from research and supports companies in automating their IE processes. Based on the automated quality determination, it ensures that the generated pipelines always meet defined business requirements when they come into productive use.}, language = {en} } @masterthesis{Shafaghi2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Shafaghi, Shiva}, title = {Zan, Zendegi, Azadi}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {66 Seiten}, year = {2023}, abstract = {Das Projekt „Zan, Zendegi, Azadi" (Frau, Leben, Freiheit) setzt sich mit der aktuellen Situation im Iran auseinander. Bereits nach der Macht{\"u}bernahme der islamischen Republik im Jahr 1979 wird die iranische Bev{\"o}lkerung durch das brutale Regime unterdr{\"u}ckt und zum Schweigen gezwungen. Dieser Druck hat sich lange aufgestaut und nun gibt es seit Jahren in gr{\"o}ßeren Abst{\"a}nden Proteste gegen die Regierung. Der gewaltsame Tod der kurdischen Iranerin Mahsā J{\^i}na Amīnī in Polizeigewahrsam am 16.09.2022 hat eine beispiellose Welle des Protests in allen Landesteilen Irans ausgel{\"o}st. Ihr Protest wird von Frauen angef{\"u}hrt und hat sich in eine beeindruckende Welle des Widerstands und der Rebellion entwickelt. Die unterschiedlichen Medien in diesem Projekt wie Dokumentarfotografie, Illustration, Projektion und Texte geben Betrachter:innen einen Eindruck der unmittelbaren Wirkung der revolution{\"a}ren Ereignisse und der Reaktion des totalit{\"a}ren Regimes auf die Betroffenen.}, language = {de} } @book{SeptZillingerWiechertetal.2023, author = {Sept, Marcel and Zillinger, Christina and Wiechert, Johanna and Thelen, Marius}, title = {Aachener Online-Schriften Wirtschaft und Recht. Band 6. 01/2023}, editor = {Kroll-Ludwigs, Kathrin and Bassen-Metz, Yasmine and Bernecker, Andreas and Eggert, Mathias and Fritz, Thomas and Golland, Alexander and H{\"o}hne, Tim and Tran, Duc Hung and Vogt, J{\"u}rgen}, publisher = {FH Aachen / Fachbereich Wirtschaftswissenschaften}, address = {Aachen}, publisher = {Fachhochschule Aachen}, pages = {265 Seiten}, year = {2023}, abstract = {Inhaltsverzeichnis - Bachelorarbeiten 1. Zukunft der Rente - Kann eine Erwerbst{\"a}tigenversicherung das demografische Problem nachhaltig l{\"o}sen? - Marcel Sept | Seite 4-73 2. Die versammlungsgebundenen Aktion{\"a}rsrechte in der neuen virtuellen Hauptversammlung - eine Bewertung aus Unternehmer- und Aktion{\"a}rssicht - Christina Zillinger | Seite 74-130 3. Praxisleitfaden f{\"u}r den Arbeitgeber zum gesetzlichen Sonderk{\"u}ndigungsschutz - Was muss der Arbeitgeber tun, um durch Gesetz besonders gesch{\"u}tzten Arbeitnehmern k{\"u}ndigen zu k{\"o}nnen? - Johanna Wiechert | Seite 131-195 4. Die Steuerverg{\"u}nstigung bei Umstrukturierungen im Konzern nach \S 6a GrEStG im Lichte der aktuellen Rechtsprechung - Marius Thelen | Seite 196-265}, language = {de} } @book{ScheilenPeifferGoerlichetal.2023, author = {Scheilen, Jana and Peiffer, Max and G{\"o}rlich, Anna-Luisa and Hacke, Theresa}, title = {Aachener Online-Schriften Wirtschaft und Recht. Band 7. 02/2023}, editor = {Kroll-Ludwigs, Kathrin and Bassen-Metz, Yasmine and Bernecker, Andreas and Eggert, Mathias and Fritz, Thomas and Golland, Alexander and H{\"o}hne, Tim and Tran, Duc Hung and Vogt, J{\"u}rgen}, publisher = {FH Aachen / Fachbereich Wirtschaftswissenschaften}, address = {Aachen}, publisher = {Fachhochschule Aachen}, pages = {245 Seiten}, year = {2023}, abstract = {1. Die Wirksamkeitsvoraussetzungen der Verdachtsk{\"u}ndigung gegen{\"u}ber einem Arbeitnehmer - Jana Scheilen | Seite 4-66 2. Besteuerungsinkongruenzen im Internationalen Steuerrecht - die Umsetzung der ATAD II in Form des \S 4k EStG in Bezug auf hybride Gesellschaften und Betriebsst{\"a}tten - Max Peiffer | Seite 67-126 3. Der Zuzug einer Gesellschaft aus einem Drittstaat nach Deutschland - Herausforderungen durch die modifizierte Sitztheorie und L{\"o}sungsm{\"o}glichkeiten - Anna-Luisa G{\"o}rlich | Seite 127-189 4. Escalation of Commitment und seine Einflussfaktoren in der unternehmerischen Entscheidungsfindung: Ein Szenario-Experiment - Theresa Hacke | Seite 190-245}, language = {de} } @masterthesis{Rabe2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Rabe, Leonie Maria}, title = {Wohlf{\"u}hlen in den eigenen vier W{\"a}nden : ein Produkt, welches die Wohn- und Lebensqualit{\"a}t steigert.}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {125 Seiten}, year = {2023}, abstract = {Viele Menschen f{\"u}hlen sich in ihren eigenen vier W{\"a}nden nicht wohl. Sie sind gestresst und k{\"o}nnen nicht entspannen. Ziel dieser Arbeit ist es, ein Produkt zu erschaffen, welches in seinen Funktionen und seinem Design daf{\"u}r sorgt, dass die Nutzer:innen sich zu Hause wohler f{\"u}hlen. Es soll alle Funktionen vereinen, die daf{\"u}r sorgen, dass der Alltagsstress besser bew{\"a}ltigt werden kann und man in seinem Zuhause entspannen kann und den Moment mehr genießt. Entstanden ist Iwa, ein Produkt, welches zum einen als Luftreiniger arbeitet und die Raumluft filtert und im Zusammenspiel mit Licht und Musik die Raumatmosph{\"a}re verbessert und so Stress mindert. Das Design soll genau wie die Funktionen beruhigend, entspannend und erdend wirken. Es ist angelehnt am Zen-Design. So bietet Iwa einen großen Mehrwert. Die Funktionen sorgen im Zusammenspiel mit dem Design f{\"u}r eine verbesserte Wohn- und Lebensqualit{\"a}t.}, language = {de} } @masterthesis{Philippen2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Philippen, Jule}, title = {bond(ed) : ein Projekt zum Kontaktabbruch in Familien}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {119 Seiten}, year = {2023}, abstract = {Eines haben wir alle gemeinsam - Eine Familie. Die Bachelorarbeit „bond(ed)" ist ein Projekt zum Kontaktabbruch in Familien. Famili{\"a}re Kontaktabbr{\"u}che sind heute keine Seltenheit mehr. Jede:r kennt jemanden, der davon betroffen ist, und doch wird nur selten dar{\"u}ber gesprochen. Schamgef{\"u}hl, Angst und das Gef{\"u}hl von Versagen spielen hierbei eine entscheidende Rolle. Doch wie kann es so weit kommen? Neun Personen haben sich bereit erkl{\"a}rt, ihre sehr pers{\"o}nlichen und emotionalen Geschichten zu teilen. Im Zuge dessen sind Fotos im jeweiligen Zuhause und in Interviewform niedergeschriebene Gespr{\"a}che entstanden, welche unabh{\"a}ngig voneinander in zwei B{\"u}chern zu betrachten sind. Das Projekt „bond(ed)" soll famili{\"a}ren Kontaktabbr{\"u}chen eine Plattform bieten und mit einem Tabuthema brechen. Es soll mit Vorurteilen aufr{\"a}umen und ein Gef{\"u}hl von Zusammengeh{\"o}rigkeit bei den Betroffenen wecken.}, language = {de} } @article{PfaffBabilon2023, author = {Pfaff, Raphael and Babilon, Katharina}, title = {Railway Challenge - moderne Auflage der Rainhill Trials?}, series = {Eisenbahntechnische Rundschau : ETR ; Impulsgeber f{\"u}r das System Bahn}, volume = {2023}, journal = {Eisenbahntechnische Rundschau : ETR ; Impulsgeber f{\"u}r das System Bahn}, number = {4}, publisher = {DVV Media Group}, address = {Hamburg}, issn = {0013-2845}, pages = {55 -- 58}, year = {2023}, abstract = {Die IMechE Railway Challenge wird j{\"a}hrlich in Stapleford, Großbritannien ausgetragen. Im Rahmen der Challenge entwickeln und bauen Studierende eine Lokomotive und vergleichen sich in verschiedenen Disziplinen, darunter eine automatisierte Zielbremsung, optimale Energier{\"u}ckgewinnung beim Bremsen und minimale Ger{\"a}uschemissionen. Neben diesen und weiteren technischen Wettbewerbsdisziplinen treten die Fahrzeuge und die Teams auch in nicht-technischen Disziplinen wie einer Business Case Challenge an.}, language = {de} } @masterthesis{Ostheimer2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Ostheimer, Johanna}, title = {Somnio : ein aufkl{\"a}rendes Medium zum Thema Schlaf im 21. Jahrhundert}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {126 Seiten}, year = {2023}, abstract = {Jede Nacht aufs Neue begeben wir uns in einen Zustand {\"a}ußerer Ruhe. Unser Bewusstsein geht dabei ganz oder teilweise verloren, wir reagieren vermindert auf {\"a}ußere Reize, die meisten unserer K{\"o}rperfunktionen sind aufgehoben und am n{\"a}chsten Morgen erinnern wir uns maximal an Bruchteile der letzten Stunden: Wir schlafen. Doch was genau passiert mit uns in dieser Zeit? Welche Vorteile bringt es uns zu schlafen? Welche Bedeutung haben unsere Tr{\"a}ume? Und wieso steigt die Zahl an Menschen, die unter Schlafst{\"o}rungen leiden, rapide an? In 'Somnio' wird diesen und weiteren Fragen auf den Grund gegangen und ein Blick in die Welt des Schlafs geboten. Ziel dieser Publikation ist es, Licht in eine oft noch unbekannte und gleichzeitig unglaubliche Welt zu bringen. Eine Welt, in der jeder von uns im Durchschnitt immerhin ein Drittel seines Lebens verbringt.}, language = {de} } @masterthesis{Oltmanns2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Oltmanns, Maireni}, title = {Digitale Medien wollen gelernt sein : Kampagne f{\"u}r die "Medienscouts NRW" zur Kompetenzf{\"o}rderung}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {41 Seiten}, year = {2023}, abstract = {,,Digitale Medien wollen gelernt sein" ist eine Kampagne f{\"u}r das Projekt Medienscouts. Hier werden im ersten Schritt interessierte Sch{\"u}ler:innen an weiterf{\"u}hrenden Schulen zu Medienexpert:innen ausgebildet. Im Zweiten geben sie ihr Wissen an ihre Mitsch{\"u}ler:innen weiter und fungieren in ihren Schulen als gleichaltrige Ansprechpartner:innen bei Fragen oder Problemen. Um weitere Sch{\"u}ler:innen f{\"u}r das Projekt zu werben, konzentriert sich die Kampagne auf eine altersgerechte Social Media-Pr{\"a}senz. Ebenso wie das Projekt gibt auch die Kampagne den teilnehmenden Medienscouts die Freiheit, ihre Erfahrungen und Tipps zu teilen. Hierzu ist ein praktikables Konzept entworfen worden, mit dem die Scouts fortlaufend ihre offiziellen Kan{\"a}le bespielen k{\"o}nnen.}, language = {de} } @masterthesis{Nahrings2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Nahrings, Laura Aileen}, title = {Seamless Connection : die Integration eines smarten WLAN Routers in die Wohnumgebung}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {131 Seiten}, year = {2023}, abstract = {In Deutschland verf{\"u}gen mehr als 95 \% aller Haushalte {\"u}ber einen Internetzugang und das Interesse an Smart Home Anwendungen steigt. Je vernetzter das Zuhause wird, desto mehr Devices m{\"u}ssen dort ihren Platz finden. WLAN Router wirken durch ihre technische Designsprache meist wie Fremdk{\"o}rper im Raum, sodass oft versucht wird, sie zu verstecken. Das soll sich mit „Cobo", dem smarten WLAN Router, {\"a}ndern. Neben der Bereitstellung einer Internetanbindung wird er zum Hub f{\"u}r alle Smart Home Anwendungen. Als Herzst{\"u}ck des Zuhauses sorgt er f{\"u}r die Vernetzung aller Devices und schafft zudem eine Verbindung zwischen Technologie und Interior. Mit seinem minimalistischen Design und der gezielten Auswahl an Materialien und Farben f{\"u}gt sich der intelligente Router in die eigenen vier W{\"a}nde ein. „Cobo" ist kein WLAN Router, der im Schuhregal versteckt werden muss, denn er wird zum Teil der Einrichtung.}, language = {de} } @article{MoehrenBergmannJanseretal.2023, author = {M{\"o}hren, Felix and Bergmann, Ole and Janser, Frank and Braun, Carsten}, title = {On the influence of elasticity on propeller performance: a parametric study}, series = {CEAS Aeronautical Journal}, volume = {14}, journal = {CEAS Aeronautical Journal}, publisher = {Springer Nature}, address = {Berlin}, issn = {1869-5590 (Online)}, doi = {10.1007/s13272-023-00649-y}, pages = {311 -- 323}, year = {2023}, abstract = {The aerodynamic performance of propellers strongly depends on their geometry and, consequently, on aeroelastic deformations. Knowledge of the extent of the impact is crucial for overall aircraft performance. An integrated simulation environment for steady aeroelastic propeller simulations is presented. The simulation environment is applied to determine the impact of elastic deformations on the aerodynamic propeller performance. The aerodynamic module includes a blade element momentum approach to calculate aerodynamic loads. The structural module is based on finite beam elements, according to Timoshenko theory, including moderate deflections. Several fixed-pitch propellers with thin-walled cross sections made of both isotropic and non-isotropic materials are investigated. The essential parameters are varied: diameter, disc loading, sweep, material, rotational, and flight velocity. The relative change of thrust between rigid and elastic blades quantifies the impact of propeller elasticity. Swept propellers of large diameters or low disc loadings can decrease the thrust significantly. High flight velocities and low material stiffness amplify this tendency. Performance calculations without consideration of propeller elasticity can lead to decreased efficiency. To avoid cost- and time-intense redesigns, propeller elasticity should be considered for swept planforms and low disc loadings.}, language = {en} } @masterthesis{Middelkoop2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Middelkoop, Jonas}, title = {Frieden und Verschw{\"o}rung : ein kritischer Dokumentarfilm {\"u}ber Daniele Ganser}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {40 Seiten}, year = {2023}, abstract = {Im Umgang mit dem Schweizer Historiker Daniele Ganser l{\"a}sst sich ein ungew{\"o}hnliches Ph{\"a}nomen beobachten. W{\"a}hrend die Vortr{\"a}ge und B{\"u}cher des bekannten Publizisten bei zahlreichen Fans auf großes Interesse stoßen, zeichnen die meisten Medien das Bild eines gef{\"a}hrlichen Verschw{\"o}rungstheoretikers. Schnell wird seine Person zum Symbolbild einer ganzen Gegen{\"o}ffentlichkeit. Ein Dokumentarfilm {\"u}ber Daniele Ganser, seine Kritiker:innen und alternative Medien.}, language = {de} } @article{MaurerRiekeSchemmetal.2023, author = {Maurer, Florian and Rieke, Christian and Schemm, Ralf and Stollenwerk, Dominik}, title = {Analysis of an urban grid with high photovoltaic and e-mobility penetration}, series = {Energies}, volume = {16}, journal = {Energies}, number = {8}, publisher = {MDPI}, address = {Basel}, issn = {1996-1073}, doi = {10.3390/en16083380}, pages = {18 Seiten}, year = {2023}, abstract = {This study analyses the expected utilization of an urban distribution grid under high penetration of photovoltaic and e-mobility with charging infrastructure on a residential level. The grid utilization and the corresponding power flow are evaluated, while varying the control strategies and photovoltaic installed capacity in different scenarios. Four scenarios are used to analyze the impact of e-mobility. The individual mobility demand is modelled based on the largest German studies on mobility "Mobilit{\"a}t in Deutschland", which is carried out every 5 years. To estimate the ramp-up of photovoltaic generation, a potential analysis of the roof surfaces in the supply area is carried out via an evaluation of an open solar potential study. The photovoltaic feed-in time series is derived individually for each installed system in a resolution of 15 min. The residential consumption is estimated using historical smart meter data, which are collected in London between 2012 and 2014. For a realistic charging demand, each residential household decides daily on the state of charge if their vehicle requires to be charged. The resulting charging time series depends on the underlying behavior scenario. Market prices and mobility demand are therefore used as scenario input parameters for a utility function based on the current state of charge to model individual behavior. The aggregated electricity demand is the starting point of the power flow calculation. The evaluation is carried out for an urban region with approximately 3100 residents. The analysis shows that increased penetration of photovoltaics combined with a flexible and adaptive charging strategy can maximize PV usage and reduce the need for congestion-related intervention by the grid operator by reducing the amount of kWh charged from the grid by 30\% which reduces the average price of a charged kWh by 35\% to 14 ct/kWh from 21.8 ct/kWh without PV optimization. The resulting grid congestions are managed by implementing an intelligent price or control signal. The analysis took place using data from a real German grid with 10 subgrids. The entire software can be adapted for the analysis of different distribution grids and is publicly available as an open-source software library on GitHub.}, language = {en} } @article{LuftBremenLuft2023, author = {Luft, Angela and Bremen, Sebastian and Luft, Nils}, title = {A cost/benefit and flexibility evaluation framework for additive technologies in strategic factory planning}, series = {Processes}, volume = {11}, journal = {Processes}, number = {7}, publisher = {MDPI}, address = {Basel}, issn = {2227-9717}, doi = {10.3390/pr11071968}, pages = {Artikel 1968}, year = {2023}, abstract = {There is a growing demand for more flexibility in manufacturing to counter the volatility and unpredictability of the markets and provide more individualization for customers. However, the design and implementation of flexibility within manufacturing systems are costly and only economically viable if applicable to actual demand fluctuations. To this end, companies are considering additive manufacturing (AM) to make production more flexible. This paper develops a conceptual model for the impact quantification of AM on volume and mix flexibility within production systems in the early stages of the factory-planning process. Together with the model, an application guideline is presented to help planners with the flexibility quantification and the factory design process. Following the development of the model and guideline, a case study is presented to indicate the potential impact additive technologies can have on manufacturing flexibility Within the case study, various scenarios with different production system configurations and production programs are analyzed, and the impact of the additive technologies on volume and mix flexibility is calculated. This work will allow factory planners to determine the potential impacts of AM on manufacturing flexibility in an early planning stage and design their production systems accordingly.}, language = {en} } @masterthesis{Lessmann2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Leßmann, Mika}, title = {Designing confidence : eine patient:innenzentrierte Intervention f{\"u}r belastende Behandlungssituationen - am Beispiel von Strahlentherapie}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {193 Seiten}, year = {2023}, abstract = {Krebstherapie bei Kindern ist f{\"u}r alle Beteiligten eine emotional bedr{\"u}ckende Angelegenheit. Besonders die Strahlentherapie stellt Kinder aufgrund der H{\"a}ufigkeit der Termine, der Isolation w{\"a}hrend der Bestrahlung und der Fixierung vor Herausforderungen. „nia" erm{\"o}glicht es den Angeh{\"o}rigen, w{\"a}hrend der Behandlung einen physischen Kontakt zum Kind zu halten. Zwei miteinander verbundene Zwillingsger{\"a}te registrieren die Bewegungen der H{\"a}nde und {\"u}bertragen die Ber{\"u}hrung an das jeweils andere Ger{\"a}t. Diese taktile Kommunikation sorgt f{\"u}r innere Ruhe und Verbundenheit. Vor der eigentlichen Therapie liegen die Ger{\"a}te in einem Koffer, welcher ein Modell des Behandlungsraums beinhaltet. Mithilfe dessen werden die Kinder spielerisch auf die Bestrahlung vorbereitet. So sollen sich in Zukunft weniger Kinder {\"a}ngstlich und allein einer Strahlentherapie stellen m{\"u}ssen.}, language = {de} } @article{LaarmannThomaMischetal.2023, author = {Laarmann, Lukas and Thoma, Andreas and Misch, Philipp and R{\"o}th, Thilo and Braun, Carsten and Watkins, Simon and Fard, Mohammad}, title = {Automotive safety approach for future eVTOL vehicles}, series = {CEAS Aeronautical Journal}, journal = {CEAS Aeronautical Journal}, publisher = {Springer Nature}, issn = {1869-5590 (Online)}, doi = {10.1007/s13272-023-00655-0}, pages = {11 Seiten}, year = {2023}, abstract = {The eVTOL industry is a rapidly growing mass market expected to start in 2024. eVTOL compete, caused by their predicted missions, with ground-based transportation modes, including mainly passenger cars. Therefore, the automotive and classical aircraft design process is reviewed and compared to highlight advantages for eVTOL development. A special focus is on ergonomic comfort and safety. The need for further investigation of eVTOL's crashworthiness is outlined by, first, specifying the relevance of passive safety via accident statistics and customer perception analysis; second, comparing the current state of regulation and certification; and third, discussing the advantages of integral safety and applying the automotive safety approach for eVTOL development. Integral safety links active and passive safety, while the automotive safety approach means implementing standardized mandatory full-vehicle crash tests for future eVTOL. Subsequently, possible crash impact conditions are analyzed, and three full-vehicle crash load cases are presented.}, language = {en} } @masterthesis{Kilcher2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Kilcher, Mathias}, title = {Barrierefreies Klettern : ein System zur Inklusion sehbehinderter Menschen in den Klettersport}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {135 Seiten}, year = {2023}, abstract = {Ziel des Projekts war die Entwicklung eines Systems, das es Menschen mit starker Sehbehinderung erm{\"o}glicht, Klettersport als ein Training f{\"u}r ihren K{\"o}rper und ihren Orientierungssinn nutzen zu k{\"o}nnen. Inklusion ist als gesellschaftliches Thema in den letzten Jahren stark in den Fokus ger{\"u}ckt. Dennoch ist es f{\"u}r Menschen mit Behinderung oft schwer, sozialen Anschluss zu finden. Dies wird zus{\"a}tzlich durch das mangelnde Angebot an inklusiven Freizeitaktivit{\"a}ten erschwert. Apollon erm{\"o}glicht Menschen mit starker Sehbehinderung die Orientierung w{\"a}hrend des Kletterns, indem es einerseits Informationen vermittelt, die normalerweise nur visuell wahrgenommen werden k{\"o}nnen und andererseits dabei hilft, sich besser an bereits gekletterte Routen zu erinnern. Das System setzt sich aus 3 Komponenten zusammen. Die Tritthilfen helfen der blinden Person dabei, auch kleine Tritte zu finden. Die taktilen Wegmarken stellen eine Art Checkpoint dar und helfen der blinden Person dabei, die Route in mehrere Abschnitte zu unterteilen. Gleichzeitig weisen sie darauf hin, welches Feature die kletternde Person erwartet. Die taktile Karte ist modular aufgebaut und setzt sich aus einer Legende und den Repr{\"a}sentanten der Wegmarken einer Route zusammen. Analog zu dem Betrachten der Route ist die blinde Person so vor dem Klettern in der Lage, Informationen {\"u}ber die Route zu erfahren.}, language = {de} } @masterthesis{Keith2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Keith, Anna-Lena}, title = {KI und Sprache : explorativer Blick auf Word Embeddings im NLP}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {271 Seiten}, year = {2023}, abstract = {K{\"u}nstliche Intelligenz (KI) wird heute vielf{\"a}ltig eingesetzt, so auch im Bereich der Sprache. Pers{\"o}nliche Assistent:innen und Chatbots beeindrucken, da sie so etwas Vielschichtiges wie die menschliche Sprache beherrschen. Dass Maschinen dabei nur komplexen mathematischen Regeln folgen, ist den meisten klar. Doch was verbirgt sich hinter dem vermeintlichen „Sprachverst{\"a}ndnis" einer KI? Word Embeddings bilden eine numerische Repr{\"a}sentation von Sprache ab und dienen einem Machine Learning Algorithmus als eine Art „Wortschatz", mit dem gerechnet werden kann. Das Projekt bildet einen hundertdimensionalen Word Embedding Datensatz auf verschiedene Weise und mittels explorierbarer interaktiver Tools ab. Kombiniert mit Erkl{\"a}rungen und eigenen Erkenntnissen finden sich diese Tools in einem Blog, der fachfremden Einsteigenden ins Thema KI erste tiefergehende Einblicke „hinter die Kulissen" bieten soll."}, language = {de} } @masterthesis{Kauffmann2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Kauffmann, Michael}, title = {OpenCouch : Therapiesuche leicht gemacht.}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {175 Seiten}, year = {2023}, abstract = {Die Auswirkungen psychischer Erkrankungen stellen ein zunehmendes Thema in unserer Gesellschaft dar. Allein in Deutschland erkranken jedes Jahr ein Viertel aller Menschen psychisch. Besonders seit der Pandemie w{\"a}chst die Nachfrage nach psychotherapeutischer Behandlung stetig an, wodurch die Wartelisten in den Praxen immer l{\"a}nger werden. Betroffene m{\"u}ssen oft ein halbes Jahr oder l{\"a}nger auf einen Therapieplatz warten und sind gezwungen zu nehmen, was gerade frei ist. Dabei ist es f{\"u}r den Therapieerfolg essenziell, dass nicht nur die Therapie auf einen abgestimmt ist, sondern auch die Chemie zwischen Therapeut:in und Patient:in passt. OpenCouch ist eine Anwendung, die Betroffene bei der Therapieplatzsuche unterst{\"u}tzen soll, indem sie Informationen und Tools zur Verf{\"u}gung stellt, um trotz der geringen Verf{\"u}gbarkeit einen Therapieplatz finden zu k{\"o}nnen, der einen Behandlungserfolg garantiert.}, language = {de} } @masterthesis{Katemann2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Katemann, Ronja Mairin}, title = {Gaming for everyone : gender-inklusives Gaming Equipment}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {139 Seiten}, year = {2023}, abstract = {Das Ausleben von Sexualit{\"a}t und Gender befindet sich im gesellschaftlichen Wandel. Vor allem junge Menschen lassen ihre Lebenswege nicht mehr von traditionellen Geschlechterrollen und -normen leiten. In einigen Bereichen ist das schon deutlich sichtbar, w{\"a}hrend andere Bereiche noch vor Herausforderungen stehen, wenn es um Inklusion, Akzeptanz und Repr{\"a}sentation geht. Besonders betroffen ist dabei der Gamingbereich, der repr{\"a}sentativ nach wie vor ein m{\"a}nnlich-dominiertes Gebiet zu sein scheint und durch Vorurteile gegen{\"u}ber Frauen und der LGBTQIA+ Community stigmatisiert ist. Die _FLUX Gaming Maus soll durch Gender-inklusives Design dazu beitragen, stereotype Rollenbilder in der Gaming Welt aufzubrechen und die Community nachhaltig wachsen zu lassen. Sie bietet dabei eine Alternative zu den „typisch m{\"a}nnlich" wirkenden Gaming Produkten auf dem Markt. Durch verschiedene Individualisierungsm{\"o}glichkeiten in Funktion und Gestalt kann _FLUX in einem Online-Konfigurator an den pers{\"o}nlichen Spielstil angepasst werden. So vermittelt _FLUX Zugeh{\"o}rigkeit und Repr{\"a}sentation unabh{\"a}ngig von Geschlecht und bietet Spaß am Gaming f{\"u}r jede:n.}, language = {de} } @article{KarschuckSchmidtAchtsnichtetal.2023, author = {Karschuck, Tobias and Schmidt, Stefan and Achtsnicht, Stefan and Poghossian, Arshak and Wagner, Patrick and Sch{\"o}ning, Michael Josef}, title = {Multiplexing system for automated characterization of a capacitive field-effect sensor array}, series = {Physica Status Solidi A}, volume = {220}, journal = {Physica Status Solidi A}, number = {22}, publisher = {Wiley-VCH}, address = {Weinheim}, issn = {1862-6300 (Print)}, doi = {10.1002/pssa.202300265}, pages = {7 Seiten}, year = {2023}, abstract = {In comparison to single-analyte devices, multiplexed systems for a multianalyte detection offer a reduced assay time and sample volume, low cost, and high throughput. Herein, a multiplexing platform for an automated quasi-simultaneous characterization of multiple (up to 16) capacitive field-effect sensors by the capacitive-voltage (C-V) and the constant-capacitance (ConCap) mode is presented. The sensors are mounted in a newly designed multicell arrangement with one common reference electrode and are electrically connected to the impedance analyzer via the base station. A Python script for the automated characterization of the sensors executes the user-defined measurement protocol. The developed multiplexing system is tested for pH measurements and the label-free detection of ligand-stabilized, charged gold nanoparticles.}, language = {en} } @masterthesis{Karry2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Karry, Lena}, title = {siso - lerne was du willst}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {296 Seiten}, year = {2023}, abstract = {Kinder konsumieren heutzutage f{\"u}r viele Stunden am Tag soziale Medien. Jedoch sind die Inhalte auf diesen Plattformen oftmals nur oberfl{\"a}chlich und bieten wenig bis keinen Mehrwert durch z. B. zus{\"a}tzliches Wissen. Dabei lernen Kinder einfacher, wenn ihr Interesse am Thema geweckt ist und sie Spaß an der Besch{\"a}ftigung haben. Die individuellen Interessen der Kinder - und damit die m{\"o}glichen Lerninhalte - sind vielf{\"a}ltig. Eine m{\"o}gliche L{\"o}sung hierf{\"u}r ist siso. Siso ist eine Lernplattform, die sich dadurch auszeichnet, dass Kinder ihren Interessen nachgehen sowie neue Fertigkeiten und F{\"a}higkeiten erlernen k{\"o}nnen. Des Weiteren regt siso die Nutzer*innen durch Aufgaben dazu an, selbst aktiv zu werden. Durch die in der Anwendung verbaute soziale Komponente k{\"o}nnen Kinder sich auch {\"u}ber ihre Interessen austauschen und dadurch neue Freunde finden.}, language = {de} } @masterthesis{Kappel2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Kappel, Jana Naomi}, title = {KLIKK : ein smartes Kinderprodukt f{\"u}r den altersgerechten Einstieg in die digitale Welt}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {163 Seiten}, year = {2023}, abstract = {Die neue Generation wird mit einer Medienwelt konfrontiert, welche nicht auf unsere kleinen Nutzer:innen ausgelegt ist. Die Verwendung von digitalen Medien hatte nie einen gr{\"o}ßeren Einfluss auf unsere Gesellschaft wie im Hier und Jetzt. Somit ist es von großer Relevanz, diese Nutzung kindergerechter zu gestalten und einen sicheren Rahmen f{\"u}r sie zu schaffen. Das Bachelorprojekt „KLIKK" legt einen L{\"o}sungsentwurf f{\"u}r den altersgerechten Einstieg f{\"u}r Kinder in diese digitale Welt vor, um den richtigen Umgang mit Smartwatches und darauf aufbauende Medien zu erm{\"o}glichen und gleichzeitig einen p{\"a}dagogischen Mehrwert zu bieten. Das didaktische Produktkonzept, welches explizit f{\"u}r Kinder designed wurde, beinhaltet das Erlernen des Uhrlesens und befriedigt das aufkommende Bed{\"u}rfnis nach Vernetzung in einem sicheren System. Zudem f{\"o}rdert es die Autonomie und ist an die kindliche Motorik angepasst. Mitinitiator und Namensgeber f{\"u}r diese Konzeption ist die deutsche Kinderuhrenmarke KWIO. KLIKK inkludiert Sicherheit, die Freude am Lernen und bietet eine M{\"o}glichkeit, die Kleinen ganz groß in unsere digitale Welt aufzunehmen.}, language = {de} } @article{JanusAchtsnichtTempeletal.2023, author = {Janus, Kevin Alexander and Achtsnicht, Stefan and Tempel, Laura and Drinic, Aleksaner and Kopp, Alexander and Keusgen, Michael and Sch{\"o}ning, Michael Josef}, title = {Influence of fibroin membrane composition and curing parameters on the performance of a biodegradable enzymatic biosensor manufactured from Silicon-Free Carbon}, series = {Physica status solidi : pss. A, Applications and materials science}, volume = {220}, journal = {Physica status solidi : pss. A, Applications and materials science}, number = {22}, publisher = {Wiley-VCH}, address = {Weinheim}, issn = {1862-6300 (Print)}, doi = {10.1002/pssa.202300081}, pages = {Artikel 2300081}, year = {2023}, abstract = {Herein, fibroin, polylactide (PLA), and carbon are investigated for their suitability as biocompatible and biodegradable materials for amperometric biosensors. For this purpose, screen-printed carbon electrodes on the biodegradable substrates fibroin and PLA are modified with a glucose oxidase membrane and then encapsulated with the biocompatible material Ecoflex. The influence of different curing parameters of the carbon electrodes on the resulting biosensor characteristics is studied. The morphology of the electrodes is investigated by scanning electron microscopy, and the biosensor performance is examined by amperometric measurements of glucose (0.5-10 mM) in phosphate buffer solution, pH 7.4, at an applied potential of 1.2 V versus a Ag/AgCl reference electrode. Instead of Ecoflex, fibroin, PLA, and wound adhesive are tested as alternative encapsulation compounds: a series of swelling tests with different fibroin compositions, PLA, and Ecoflex has been performed before characterizing the most promising candidates by chronoamperometry. Therefore, the carbon electrodes are completely covered with the particular encapsulation material. Chronoamperometric measurements with H2O2 concentrations between 0.5 and 10 mM enable studying the leakage current behavior.}, language = {en} } @article{JanusAchtsnichtDrinicetal.2023, author = {Janus, Kevin Alexander and Achtsnicht, Stefan and Drinic, Aleksander and Kopp, Alexander and Keusgen, Michael and Sch{\"o}ning, Michael Josef}, title = {Transient magnesium-based thin-film temperature sensor on a flexible, bioabsorbable substrate for future medical applications}, series = {Applied Research}, journal = {Applied Research}, number = {Accepted manuscript}, publisher = {Wiley-VCH}, issn = {2702-4288 (Print)}, doi = {10.1002/appl.202300102}, pages = {22 Seiten}, year = {2023}, abstract = {In this work, the bioabsorbable materials, namely fibroin, polylactide acid (PLA), magnesium and magnesium oxide are investigated for their application as transient, resistive temperature detectors (RTD). For this purpose, a thin-film magnesium-based meander-like electrode is deposited onto a flexible, bioabsorbable substrate (fibroin or PLA) and encapsulated (passivated) by additional magnesium oxide layers on top and below the magnesium-based electrode. The morphology of different layered RTDs is analyzed by scanning electron microscopy. The sensor performance and lifetime of the RTD is characterized both under ambient atmospheric conditions between 30°C and 43°C, and wet tissue-like conditions with a constant temperature regime of 37°C. The latter triggers the degradation process of the magnesium-based layers. The 3-layers RTDs on a PLA substrate could achieve a lifetime of 8.5 h. These sensors also show the best sensor performance under ambient atmospheric conditions with a mean sensitivity of 0.48 Ω/°C ± 0.01 Ω/°C.}, language = {en} } @masterthesis{Jacobsen2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Jacobsen, Finn}, title = {Designexperiments with Artificial Intelligence}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {201}, year = {2023}, abstract = {K{\"u}nstliche Intelligenz (KI) hat die Designbranche erreicht, doch die Angst, dass KI Designer:innen die Arbeitspl{\"a}tze wegnimmt, ist unbegr{\"u}ndet. K{\"u}nstliche Intelligenz kann Designer:innen als Werkzeug dienen. Durch das Zusammenspiel von Designer:innen und KI entstehen innerhalb von k{\"u}rzester Zeit neuartige Kreationen. Das Projekt „Designexperiments with Artificial Intelligence" ist eine Sammlung von visuellen Experimenten, welche mit der Hilfe von k{\"u}nstlicher Intelligenz durchgef{\"u}hrt wurden. Eines dieser Experimente wird in Form einer Installation ausgestellt. Dabei werden die Besucher*innen aufgefordert mit der Maschine zusammen ein Bild zu gestalten. Dieser Input wird anschließend von einer KI verarbeitet. Das Projekt „Designexperimente with Artificial Intelligence" ist ein Versuch, mittels k{\"u}nstlicher Intelligenz eine neue {\"A}sthetik zu finden.}, language = {de} } @masterthesis{Hosseinpour2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Hosseinpour, Seywan}, title = {Velum : Zensur des Visuellen im Iran}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {153 Seiten}, year = {2023}, abstract = {Dieses multimediale Projekt thematisiert Zensur aus verschiedenen Dimensionen in totalit{\"a}ren, religi{\"o}s-patriarchalischen L{\"a}ndern, insbesondere im Iran. Dadurch wird versucht, mit einem denunzierenden Ansatz zu zeigen, wie Bilder zensiert werden und welche Auswirkungen diese zensierten Bilder auf Betrachter:innen haben. Dabei ist es auch wichtig, wie das Unsichtbare analysiert und verstanden wird. Die Opposition zwischen dem Akt des Visualisierens/Sichtbarmachens und Verbergens/Unsichtbarmachens in den meisten Bildern impliziert die Dialektik von Verh{\"u}llung und Enth{\"u}llung. Das Projekt »Velum« erm{\"o}glicht es den Betrachter:innen, die Zensurpraktiken in totalit{\"a}r-religi{\"o}sen L{\"a}ndern kennenzulernen und zu erfahren, inwieweit die Zensur das t{\"a}gliche Leben durchdrungen und beeinflusst hat -in der Kunst, der Literatur, den Medien usw. Ein Ph{\"a}nomen, das sogar die Privatsph{\"a}re des Individuums beeintr{\"a}chtigt.}, language = {de} } @article{HoffstadtCheenakulaNikolauszetal.2023, author = {Hoffstadt, Kevin and Cheenakula, Dheeraja and Nikolausz, Marcell and Krafft, Simone and Harms, Hauke and Kuperjans, Isabel}, title = {Design and construction of a new reactor for flexible biomethanation of hydrogen}, series = {Fermentation}, volume = {9}, journal = {Fermentation}, number = {8}, publisher = {MDPI}, address = {Basel}, issn = {2311-5637}, doi = {10.3390/fermentation9080774}, pages = {1 -- 16}, year = {2023}, abstract = {The increasing share of renewable electricity in the grid drives the need for sufficient storage capacity. Especially for seasonal storage, power-to-gas can be a promising approach. Biologically produced methane from hydrogen produced from surplus electricity can be used to substitute natural gas in the existing infrastructure. Current reactor types are not or are poorly optimized for flexible methanation. Therefore, this work proposes a new reactor type with a plug flow reactor (PFR) design. Simulations in COMSOL Multiphysics ® showed promising properties for operation in laminar flow. An experiment was conducted to support the simulation results and to determine the gas fraction of the novel reactor, which was measured to be 29\%. Based on these simulations and experimental results, the reactor was constructed as a 14 m long, 50 mm diameter tube with a meandering orientation. Data processing was established, and a step experiment was performed. In addition, a kLa of 1 h-1 was determined. The results revealed that the experimental outcomes of the type of flow and gas fractions are in line with the theoretical simulation. The new design shows promising properties for flexible methanation and will be tested.}, language = {en} } @masterthesis{Hoffmann2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Hoffmann, Noa}, title = {SpineSans : Erkundung des generativen Potentials modularer Typografie}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {144 Seiten}, year = {2023}, abstract = {Spine Sans - Erkundung des generativen Potenzials modularer Typografie. „Spine Sans" ist eine dekorative Schriftfamilie, die mit modularen Limitationen gestaltet wurde. Kleinbuchstaben sind in eine obere und untere H{\"a}lfte unterteilt, zwischen denen Raum f{\"u}r spannende generative Effekte entsteht. Schriftzeichen und Effekte wurden unabh{\"a}ngig voneinander, aber auf dem gleichen Spaltenraster gestaltet und passen daher nahtlos zusammen. Beispielhafte Varianten der „Spines" k{\"o}nnen in einem speziell programmierten Web-Interface an selbst geschriebenen Text erkundet werden. Die Galerie an Optionen pr{\"a}sentiert m{\"o}gliche Resultate f{\"u}r die spielerische Kombination. Die zwei Schriftschnitte „Spine Sans Bold" und „Spine Sans Double" k{\"o}nnen auch gemischt werden. Weiter erg{\"a}nzbar um maßgeschneiderte Varianten, kann „Spine Sans" besonders in interaktiven oder animierten Medien effektiv verschiedenste Eindr{\"u}cke vermitteln.}, language = {de} } @masterthesis{Hoffmann2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Hoffmann, Jan-Peter}, title = {Schl{\"u}ter Projekt X}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {109 Seiten}, year = {2023}, abstract = {Schl{\"u}ter Projekt X ist die fiktive Reanimation des Traktorenherstellers Schl{\"u}ter. Dabei geht es darum, auf Basis der originalen Traktoren eine moderne Maschine zu entwerfen, welche die bew{\"a}hrte und beliebte Formsprache mit moderner Technologie und aktuellen Funktionen verbindet, um den Anforderungen der modernen Landwirtschaft gerecht zu werden. Dazu wurde Projekt X stark modular aufgebaut. Die Fahrzeugkabine l{\"a}sst sich um 180° drehen und gegebenenfalls durch ein vollkommen autonomes Modul austauschen. Die Reifen lassen sich bei Bedarf durch Ketten ersetzen. Projekt X wird elektronisch angetrieben, zur Vermeidung langer Ladezeiten l{\"a}sst sich der gesamte Akkublock in der Motorhaube austauschen.}, language = {de} } @article{HammerQuitterMayntzetal.2023, author = {Hammer, Thorben and Quitter, Julius and Mayntz, Joscha and Bauschat, J.-Michael and Dahmann, Peter and G{\"o}tten, Falk and Hille, S. and Stumpf, E.}, title = {Free fall drag estimation of small-scale multirotor unmanned aircraft systems using computational fluid dynamics and wind tunnel experiments}, series = {CEAS Aeronautical Journal}, journal = {CEAS Aeronautical Journal}, publisher = {Springer}, address = {Wien}, issn = {1869-5590 (Online)}, doi = {10.1007/s13272-023-00702-w}, pages = {14 Seiten}, year = {2023}, abstract = {New European Union (EU) regulations for UAS operations require an operational risk analysis, which includes an estimation of the potential danger of the UAS crashing. A key parameter for the potential ground risk is the kinetic impact energy of the UAS. The kinetic energy depends on the impact velocity of the UAS and, therefore, on the aerodynamic drag and the weight during free fall. Hence, estimating the impact energy of a UAS requires an accurate drag estimation of the UAS in that state. The paper at hand presents the aerodynamic drag estimation of small-scale multirotor UAS. Multirotor UAS of various sizes and configurations were analysed with a fully unsteady Reynolds-averaged Navier-Stokes approach. These simulations included different velocities and various fuselage pitch angles of the UAS. The results were compared against force measurements performed in a subsonic wind tunnel and provided good consistency. Furthermore, the influence of the UAS`s fuselage pitch angle as well as the influence of fixed and free spinning propellers on the aerodynamic drag was analysed. Free spinning propellers may increase the drag by up to 110\%, depending on the fuselage pitch angle. Increasing the fuselage pitch angle of the UAS lowers the drag by 40\% up to 85\%, depending on the UAS. The data presented in this paper allow for increased accuracy of ground risk assessments.}, language = {en} } @article{HaegerWirgesTanzmannetal.2023, author = {Haeger, Gerrit and Wirges, Jessika and Tanzmann, Nicole and Oyen, Sven and Jolmes, Tristan and Jaeger, Karl-Erich and Sch{\"o}rken, Ulrich and Bongaerts, Johannes and Siegert, Petra}, title = {Chaperone assisted recombinant expression of a mycobacterial aminoacylase in Vibrio natriegens and Escherichia coli capable of N-lauroyl-L-amino acid synthesis}, series = {Microbial Cell Factories}, journal = {Microbial Cell Factories}, number = {22}, publisher = {Springer Nature}, issn = {1475-2859}, doi = {10.1186/s12934-023-02079-1}, pages = {Article number: 77 (2023)}, year = {2023}, abstract = {Background Aminoacylases are highly promising enzymes for the green synthesis of acyl-amino acids, potentially replacing the environmentally harmful Schotten-Baumann reaction. Long-chain acyl-amino acids can serve as strong surfactants and emulsifiers, with application in cosmetic industries. Heterologous expression of these enzymes, however, is often hampered, limiting their use in industrial processes. Results We identified a novel mycobacterial aminoacylase gene from Mycolicibacterium smegmatis MKD 8, cloned and expressed it in Escherichia coli and Vibrio natriegens using the T7 overexpression system. The recombinant enzyme was prone to aggregate as inclusion bodies, and while V. natriegens Vmax™ could produce soluble aminoacylase upon induction with isopropyl β-d-1-thiogalactopyranoside (IPTG), E. coli BL21 (DE3) needed autoinduction with lactose to produce soluble recombinant protein. We successfully conducted a chaperone co-expression study in both organisms to further enhance aminoacylase production and found that overexpression of chaperones GroEL/S enhanced aminoacylase activity in the cell-free extract 1.8-fold in V. natriegens and E. coli. Eventually, E. coli ArcticExpress™ (DE3), which co-expresses cold-adapted chaperonins Cpn60/10 from Oleispira antarctica, cultivated at 12 °C, rendered the most suitable expression system for this aminoacylase and exhibited twice the aminoacylase activity in the cell-free extract compared to E. coli BL21 (DE3) with GroEL/S co-expression at 20 °C. The purified aminoacylase was characterized based on hydrolytic activities, being most stable and active at pH 7.0, with a maximum activity at 70 °C, and stability at 40 °C and pH 7.0 for 5 days. The aminoacylase strongly prefers short-chain acyl-amino acids with smaller, hydrophobic amino acid residues. Several long-chain amino acids were fairly accepted in hydrolysis as well, especially N-lauroyl-L-methionine. To initially evaluate the relevance of this aminoacylase for the synthesis of N-acyl-amino acids, we demonstrated that lauroyl-methionine can be synthesized from lauric acid and methionine in an aqueous system. Conclusion Our results suggest that the recombinant enzyme is well suited for synthesis reactions and will thus be further investigated.}, language = {en} } @article{HaegerProbstJaegeretal.2023, author = {Haeger, Gerrit and Probst, Johanna and Jaeger, Karl-Erich and Bongaerts, Johannes and Siegert, Petra}, title = {Novel aminoacylases from Streptomyces griseus DSM 40236 and their recombinant production in Streptomyces lividans}, series = {FEBS Open Bio}, volume = {13}, journal = {FEBS Open Bio}, number = {12}, publisher = {Wiley}, address = {Hoboken, NJ}, issn = {2211-5463}, doi = {10.1002/2211-5463.13723}, pages = {2224 -- 2238}, year = {2023}, abstract = {Amino acid-based surfactants are valuable compounds for cosmetic formulations. The chemical synthesis of acyl-amino acids is conventionally performed by the Schotten-Baumann reaction using fatty acyl chlorides, but aminoacylases have also been investigated for use in biocatalytic synthesis with free fatty acids. Aminoacylases and their properties are diverse; they belong to different peptidase families and show differences in substrate specificity and biocatalytic potential. Bacterial aminoacylases capable of synthesis have been isolated from Burkholderia, Mycolicibacterium, and Streptomyces. Although several proteases and peptidases from S. griseus have been described, no aminoacylases from this species have been identified yet. In this study, we investigated two novel enzymes produced by S. griseus DSM 40236ᵀ . We identified and cloned the respective genes and recombinantly expressed an α-aminoacylase (EC 3.5.1.14), designated SgAA, and an ε-lysine acylase (EC 3.5.1.17), designated SgELA, in S. lividans TK23. The purified aminoacylase SgAA was biochemically characterized, focusing on its hydrolytic activity to determine temperature- and pH optima and stabilities. The aminoacylase could hydrolyze various acetyl-amino acids at the Nα -position with a broad specificity regarding the sidechain. Substrates with longer acyl chains, like lauroyl-amino acids, were hydrolyzed to a lesser extent. Purified aminoacylase SgELA specific for the hydrolysis of Nε -acetyl-L-lysine was unstable and lost its enzymatic activity upon storage for a longer period but could initially be characterized. The pH optimum of SgELA was pH 8.0. While synthesis of acyl-amino acids was not observed with SgELA, SgAA catalyzed the synthesis of lauroyl-methionine.}, language = {en} } @masterthesis{Goetz2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {G{\"o}tz, Daniela}, title = {Entwicklung eines Erscheinungsbildes f{\"u}r das Start-up-Unternehmen CoArea}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {93 Seiten}, year = {2023}, abstract = {Diese Bachelorarbeit befasst sich mit dem Corporate Design des aufstrebenden Startups "CoArea". Seine innovative Plattform vermittelt ungenutzte Fl{\"a}chen im urbanen Raum und bringt Fl{\"a}chenbedarf und -bereitstellung intelligent zusammen. Die Arbeit untersucht, wie das Erscheinungsbild von CoArea das Unternehmen als modern, nachhaltig und ressourcenschonend positioniert. Durch das neu gestaltete Corporate Design wird diese besondere Herangehensweise zur effizienten Nutzung begrenzter Ressourcen unserer Umwelt durch CoArea deutlich und nach außen getragen. CoArea strebt danach, die positive Entwicklung der St{\"a}dte voranzutreiben und die soziale Nachhaltigkeit durch den Austausch und die Interaktion zwischen verschiedenen Menschen und Gemeinschaften zu f{\"o}rdern.}, language = {de} } @article{GrajewskiKleefeld2023, author = {Grajewski, Matthias and Kleefeld, Andreas}, title = {Detecting and approximating decision boundaries in low-dimensional spaces}, series = {Numerical Algorithms}, volume = {93}, journal = {Numerical Algorithms}, number = {4}, publisher = {Springer Science+Business Media}, address = {Dordrecht}, issn = {1572-9265}, pages = {35 Seiten}, year = {2023}, abstract = {A method for detecting and approximating fault lines or surfaces, respectively, or decision curves in two and three dimensions with guaranteed accuracy is presented. Reformulated as a classification problem, our method starts from a set of scattered points along with the corresponding classification algorithm to construct a representation of a decision curve by points with prescribed maximal distance to the true decision curve. Hereby, our algorithm ensures that the representing point set covers the decision curve in its entire extent and features local refinement based on the geometric properties of the decision curve. We demonstrate applications of our method to problems related to the detection of faults, to multi-criteria decision aid and, in combination with Kirsch's factorization method, to solving an inverse acoustic scattering problem. In all applications we considered in this work, our method requires significantly less pointwise classifications than previously employed algorithms.}, language = {en} } @masterthesis{Friedel2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Friedel, Janina}, title = {Die Dinge danach : zum Hochwasser 21}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {73 Seiten}, year = {2023}, abstract = {Juli 2021. Durch starke Regenf{\"a}lle von bis zu 250 l/m² innerhalb von 24h durch das Sturmtief «Bernd» war es dem bereits von vorherigen Niederschl{\"a}gen {\"u}bers{\"a}ttigten Boden nicht mehr m{\"o}glich, weitere Wassermengen aufzunehmen. Die Folge sind schwerwiegende {\"U}berflutungen vor allem in Rheinland-Pfalz und NRW. Dass die Auswirkungen des Klimawandels bereits zu Hause angekommen sind, wird mit dieser Arbeit autobiografisch und illustrativ innerhalb eines Graphic Novels «Die Dinge danach - zum Hochwasser 21» be- und verarbeitet. Denn als das Wasser zu Hause w{\"u}tete, war die Autorin selbst nicht anwesend. Daf{\"u}r steckte sie die ersten Tage in Euskirchen fest, eine Stadt, die selbst Land unter war und zu einer Insel wurde. Ohne Strom, Netz und stark erschwertem Kontakt nach außen … und dabei sollte sie urspr{\"u}nglich f{\"u}r eine Woche nur zwei Kater versorgen.}, language = {de} } @masterthesis{Ferraioli2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Ferraioli, Luigi}, title = {Validierung einer Simulationsumgebung f{\"u}r Umfeldsensorik von Schienenfahrzeugen}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {49 Seiten}, year = {2023}, abstract = {Diese Bachelorarbeit befasst sich mit der digitalen Nachbildung eines Testgel{\"a}ndes sowie eines Schienenfahrzeugs in der Simulationsumgebung Gazebo. Der Schwerpunkt liegt auf der pr{\"a}zisen Abbildung der Umfeldsensorik anhand eines realen Schienenfahrzeuges. Ziel ist die Erzeugung {\"a}quivalenter Messdaten der Simulationsumgebung und des realen Schienenfahrzeuges unter gleichen Einsatzbedingungen. Dazu werden unterschiedliche Verfahren eingesetzt, um die Parameter der einzelnen Sensorik so zu konfigurieren, dass die Messergebnisse mit den Messdaten der realen Sensorik konvergieren. Die Ergebnisse der Messdaten zeigen, dass obwohl die Simulationsumgebung einige physikalische Materialeigenschaften nicht ber{\"u}cksichtigt, eine pr{\"a}zise Abbildung der Sensorik und geometrischen Strukturen des Testgel{\"a}ndes m{\"o}glich ist. Dar{\"u}ber hinaus erm{\"o}glicht die Kombination von Gazebo und ROS2 Integrationstests und die Entwicklung von Softwareanwendungen sowohl in der Simulation als auch auf dem realen Schienenfahrzeug. Eine realit{\"a}tsnahe und reproduzierbare Auswertung der Sensormessdaten der Simulationsumgebung f{\"u}r Schienenfahrzeuge ist somit realisierbar.}, language = {de} } @article{FalkenbergVossBottetal.2023, author = {Falkenberg, Fabian and Voß, Leonie and Bott, Michael and Bongaerts, Johannes and Siegert, Petra}, title = {New robust subtilisins from halotolerant and halophilic Bacillaceae}, series = {Applied Microbiology and Biotechnology}, volume = {107}, journal = {Applied Microbiology and Biotechnology}, publisher = {Springer Nature}, address = {Berlin}, issn = {1432-0614}, doi = {10.1007/s00253-023-12553-w}, pages = {3939 -- 3954}, year = {2023}, abstract = {The aim of the present study was the characterisation of three true subtilisins and one phylogenetically intermediate subtilisin from halotolerant and halophilic microorganisms. Considering the currently growing enzyme market for efficient and novel biocatalysts, data mining is a promising source for novel, as yet uncharacterised enzymes, especially from halophilic or halotolerant Bacillaceae, which offer great potential to meet industrial needs. Both halophilic bacteria Pontibacillus marinus DSM 16465ᵀ and Alkalibacillus haloalkaliphilus DSM 5271ᵀ and both halotolerant bacteria Metabacillus indicus DSM 16189 and Litchfieldia alkalitelluris DSM 16976ᵀ served as a source for the four new subtilisins SPPM, SPAH, SPMI and SPLA. The protease genes were cloned and expressed in Bacillus subtilis DB104. Purification to apparent homogeneity was achieved by ethanol precipitation, desalting and ion-exchange chromatography. Enzyme activity could be observed between pH 5.0-12.0 with an optimum for SPPM, SPMI and SPLA around pH 9.0 and for SPAH at pH 10.0. The optimal temperature for SPMI and SPLA was 70 °C and for SPPM and SPAH 55 °C and 50 °C, respectively. All proteases showed high stability towards 5\% (w/v) SDS and were active even at NaCl concentrations of 5 M. The four proteases demonstrate potential for future biotechnological applications.}, language = {en} } @article{FalkenbergKohnBottetal.2023, author = {Falkenberg, Fabian and Kohn, Sophie and Bott, Michael and Bongaerts, Johannes and Siegert, Petra}, title = {Biochemical characterisation of a novel broad pH spectrum subtilisin from Fictibacillus arsenicus DSM 15822ᵀ}, series = {FEBS Open Bio}, volume = {13}, journal = {FEBS Open Bio}, number = {11}, publisher = {Wiley}, address = {Hoboken, NJ}, issn = {2211-5463}, doi = {10.1002/2211-5463.13701}, pages = {2035 -- 2046}, year = {2023}, abstract = {Subtilisins from microbial sources, especially from the Bacillaceae family, are of particular interest for biotechnological applications and serve the currently growing enzyme market as efficient and novel biocatalysts. Biotechnological applications include use in detergents, cosmetics, leather processing, wastewater treatment and pharmaceuticals. To identify a possible candidate for the enzyme market, here we cloned the gene of the subtilisin SPFA from Fictibacillus arsenicus DSM 15822ᵀ (obtained through a data mining-based search) and expressed it in Bacillus subtilis DB104. After production and purification, the protease showed a molecular mass of 27.57 kDa and a pI of 5.8. SPFA displayed hydrolytic activity at a temperature optimum of 80 °C and a very broad pH optimum between 8.5 and 11.5, with high activity up to pH 12.5. SPFA displayed no NaCl dependence but a high NaCl tolerance, with decreasing activity up to concentrations of 5 m NaCl. The stability enhanced with increasing NaCl concentration. Based on its substrate preference for 10 synthetic peptide 4-nitroanilide substrates with three or four amino acids and its phylogenetic classification, SPFA can be assigned to the subgroup of true subtilisins. Moreover, SPFA exhibited high tolerance to 5\% (w/v) SDS and 5\% H₂O₂ (v/v). The biochemical properties of SPFA, especially its tolerance of remarkably high pH, SDS and H₂O₂, suggest it has potential for biotechnological applications.}, language = {en} }