@article{Maurischat2021, author = {Maurischat, Andreas}, title = {Algebraic independence of the Carlitz period and its hyperderivatives}, pages = {1 -- 12}, year = {2021}, language = {en} } @masterthesis{Mas2021, type = {Bachelor Thesis}, author = {Mas, Mich{\`e}le}, title = {Biological Cocoon: Gestaltung des k{\"u}nstlichen Fr{\"u}hgeborenenuterus unter Aspekt der User Experience}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {256 Seiten}, year = {2021}, abstract = {Vor der 37. Schwangerschaftswoche geborene Babys gelten als Fr{\"u}hgeborene, was Stand 2010 weltweit auf jedes zehnte Neugeborene zutrifft. Komplikationen f{\"u}hrten 2015 zu einer Million Todesf{\"a}lle. Die {\"U}berlebenden leiden trotz medizinischer Versorgung an den direkten oder sp{\"a}ten Folgen. Weltweit wird an einem k{\"u}nstlichen Uterus geforscht. Biological Cocoon ist - basierend auf neuestem Forschungsstand und bei Betreuung im Perinatalzentrum - f{\"u}r Fr{\"u}hgeborene ab der 22. bis 35. Schwangerschaftswoche konzipiert. Durch Nachahmung nat{\"u}rlicher Gegebenheiten wird die Entwicklung deutlich verbessert, wie zum Beispiel durch das Abspielen der Ger{\"a}usche im Mutterleib. Die Eltern werden mit einbezogen und f{\"o}rdern die Weiterentwicklung besonders durch Interaktion mit ihrem Fr{\"u}hgeborenen vor Ort und auf Distanz per App. Biological Cocoon macht die Behandlung angenehm. Sp{\"a}tfolgen beim Neugeborenen werden vermieden.}, language = {de} } @masterthesis{Mann2021, type = {Bachelor Thesis}, author = {Mann, Judith}, title = {Entwicklung eines neuen Erscheinungsbildes f{\"u}r das Museum f{\"u}r Ostasiatische Kunst K{\"o}ln}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {89 Seiten}, year = {2021}, abstract = {Seit dem Zeitpunkt seiner Gr{\"u}ndung im Jahr 1909 lautet der Auftrag des K{\"o}lner Museums f{\"u}r Ostasiatische Kunst, der europ{\"a}ischen Gesellschaft die Kunst Ostasiens nahezubringen, f{\"u}r ein besseres Verst{\"a}ndnis und die Wertsch{\"a}tzung seiner Kultur zu sorgen und somit auch Rassismus und kolonialistischem Denken entgegenzuwirken - ein Anliegen, welches noch heute von unver{\"a}nderter Relevanz und Dringlichkeit ist. Im Zentrum des neuen Erscheinungsbildes steht der gest{\"u}rzte Buchstabe K und die somit entstehende Kombination von horizontaler und vertikaler, traditionell ostasiatischer Leserichtung deutet auf visueller Ebene ein Zusammenspiel zwischen den Kulturen an. Die Farbgebung des neuen Erscheinungsbildes greift die ruhige Atmosph{\"a}re des Museums auf und sorgt in Kombination mit einem streng gegliederten Raster f{\"u}r klare Struktur und Orientierung.}, language = {de} } @inproceedings{MandekarJentschLutzetal.2021, author = {Mandekar, Swati and Jentsch, Lina and Lutz, Kai and Behbahani, Mehdi and Melnykowycz, Mark}, title = {Earable design analysis for sleep EEG measurements}, series = {UbiComp '21}, booktitle = {UbiComp '21}, doi = {10.1145/3460418.3479328}, pages = {171 -- 175}, year = {2021}, abstract = {Conventional EEG devices cannot be used in everyday life and hence, past decade research has been focused on Ear-EEG for mobile, at-home monitoring for various applications ranging from emotion detection to sleep monitoring. As the area available for electrode contact in the ear is limited, the electrode size and location play a vital role for an Ear-EEG system. In this investigation, we present a quantitative study of ear-electrodes with two electrode sizes at different locations in a wet and dry configuration. Electrode impedance scales inversely with size and ranges from 450 kΩ to 1.29 MΩ for dry and from 22 kΩ to 42 kΩ for wet contact at 10 Hz. For any size, the location in the ear canal with the lowest impedance is ELE (Left Ear Superior), presumably due to increased contact pressure caused by the outer-ear anatomy. The results can be used to optimize signal pickup and SNR for specific applications. We demonstrate this by recording sleep spindles during sleep onset with high quality (5.27 μVrms).}, language = {en} } @article{LowisFergusonPaulssenetal.2021, author = {Lowis, Carsten and Ferguson, Simon and Paulßen, Elisabeth and Hoehr, Cornelia}, title = {Improved Sc-44 production in a siphon-style liquid target on a medical cyclotron}, series = {Applied Radiation and Isotopes}, volume = {172}, journal = {Applied Radiation and Isotopes}, number = {Art. 109675}, publisher = {Elsevier}, address = {Amsterdam}, issn = {0969-8043}, doi = {10.1016/j.apradiso.2021.109675}, year = {2021}, language = {en} } @masterthesis{Loose2021, type = {Bachelor Thesis}, author = {Loose, Pia}, title = {Nachhaltige Nutzung textiler Ressourcen: optimiertes Kreislaufsystem f{\"u}r die Wiederverwendung von Textilien}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {179 Seiten}, year = {2021}, abstract = {Die Fast-Fashion-Industrie produziert am laufenden Band neue Kleidung und so schnell wie sie gekauft wird, wird sie auch wieder entsorgt. Das Altkleidersystem ist allerdings an seiner Kapazit{\"a}tsgrenze angekommen und die sich zuspitzende Lage verlangt nach einer neuen innovativen L{\"o}sung. „VABRIC" ersetzt die herk{\"o}mmlichen Altkleidercontainer in den St{\"a}dten und verl{\"a}ngert den Lebenszyklus von Textilien. Durch eine gezielte Vorsortierung entsteht die M{\"o}glichkeit Kleidung weiterzuverteilen und in bestehende oder ganz neue Nutzungskreisl{\"a}ufe zu integrieren. F{\"u}r die Nutzenden wird die Textilspende durch das hochwertige Erscheinungsbild, die zentralen Standorte und die Aufkl{\"a}rung zu einer positiven Erfahrung. „VABRIC" verk{\"o}rpert, am Beispiel von Textilien, die Vision, wie wir in Zukunft mit vermeintlichem Abfall umgehen und den wahren Wert von Ressourcen hervorheben und nutzbar machen.}, language = {de} } @article{LeiseEsserEichenlaubetal.2021, author = {Leise, Philipp and Eßer, Arved and Eichenlaub, Tobias and Schleiffer, Jean-Eric and Altherr, Lena and Rinderknecht, Stephan and Pelz, Peter F.}, title = {Sustainable system design of electric powertrains - comparison of optimization methods}, series = {Engineering Optimization}, journal = {Engineering Optimization}, publisher = {Taylor \& Francis}, address = {London}, issn = {0305-215X}, doi = {10.1080/0305215X.2021.1928660}, year = {2021}, abstract = {The transition within transportation towards battery electric vehicles can lead to a more sustainable future. To account for the development goal 'climate action' stated by the United Nations, it is mandatory, within the conceptual design phase, to derive energy-efficient system designs. One barrier is the uncertainty of the driving behaviour within the usage phase. This uncertainty is often addressed by using a stochastic synthesis process to derive representative driving cycles and by using cycle-based optimization. To deal with this uncertainty, a new approach based on a stochastic optimization program is presented. This leads to an optimization model that is solved with an exact solver. It is compared to a system design approach based on driving cycles and a genetic algorithm solver. Both approaches are applied to find efficient electric powertrains with fixed-speed and multi-speed transmissions. Hence, the similarities, differences and respective advantages of each optimization procedure are discussed.}, language = {en} } @incollection{LeiseAltherr2021, author = {Leise, Philipp and Altherr, Lena}, title = {Experimental evaluation of resilience metrics in a fluid system}, series = {Mastering Uncertainty in Mechanical Engineering}, booktitle = {Mastering Uncertainty in Mechanical Engineering}, publisher = {Springer}, address = {Cham}, isbn = {978-3-030-78356-3}, pages = {442 -- 447}, year = {2021}, language = {en} } @masterthesis{Latz2021, type = {Bachelor Thesis}, author = {Latz, Annika}, title = {Konzeptentwicklung einer spielerischen Lernanwendung f{\"u}r Studierende}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {XIV, 136 Seiten}, year = {2021}, abstract = {Ziel der Arbeit war es eine spielerische Lernanwendung f{\"u}r Studierende der FH-Aachen zu entwickeln, um das individuelle Lernen zu f{\"o}rdern. Dabei lag der Fokus auf der Konzeptentwicklung eines Serious Games f{\"u}r die Fachhochschule Aachen. Abgeleitet von Motivationstheorien, Game Design Frameworks und Eigenschaften von digitalen spielerischen Konzepten wurde ein Vorgehensmodell zur Konzeptentwicklung eines Serious Games erstellt. Wichtige Punkte f{\"u}r die Anwendung waren eine intensive Austauschm{\"o}glichkeiten f{\"u}r Studierende und das Integrieren dieser in die Lehrveranstaltungen der FH-Aachen. In der abschließenden Evaluation wurde positives Feedback der Studierenden eingeholt und damit das Ziel der Arbeit erreicht. Zus{\"a}tzlich wurde f{\"u}r das erarbeitete Konzept die Wirtschaftlichkeit {\"u}berpr{\"u}ft. Daf{\"u}r wurde w{\"a}hrend der Bearbeitungszeit mit einem aufgestellten Team ein Business Plan f{\"u}r das F{\"o}rderprogramm Start-Up transfer.NRW entwickelt.}, language = {de} } @book{Laack2021, author = {Laack, Walter van}, title = {Gr{\"o}ßer als das ganze Universum}, publisher = {van Laack GmbH}, address = {Aachen}, isbn = {978-3-936624-38-0}, pages = {120 Seiten}, year = {2021}, language = {de} } @article{KoehlerRoepkeWolf2021, author = {K{\"o}hler, Klemens and R{\"o}pke, Ren{\´e} and Wolf, Martin}, title = {Through a mirror darkly - On the obscurity of teaching goals in game-based learning in IT security}, series = {ISAGA 2019: Simulation Gaming Through Times and Disciplines}, journal = {ISAGA 2019: Simulation Gaming Through Times and Disciplines}, publisher = {Springer}, address = {Cham}, doi = {10.1007/978-3-030-72132-9_6}, pages = {61 -- 73}, year = {2021}, abstract = {Teachers and instructors use very specific language communicating teaching goals. The most widely used frameworks of common reference are the Bloom's Taxonomy and the Revised Bloom's Taxonomy. The latter provides distinction of 209 different teaching goals which are connected to methods. In Competence Developing Games (CDGs - serious games to convey knowledge) and in IT security education, a two- or three level typology exists, reducing possible learning outcomes to awareness, training, and education. This study explores whether this much simpler framework succeeds in achieving the same range of learning outcomes. Method wise a keyword analysis was conducted. The results were threefold: 1. The words used to describe teaching goals in CDGs on IT security education do not reflect the whole range of learning outcomes. 2. The word choice is nevertheless different from common language, indicating an intentional use of language. 3. IT security CDGs use different sets of terms to describe learning outcomes, depending on whether they are awareness, training, or education games. The interpretation of the findings is that the reduction to just three types of CDGs reduces the capacity to communicate and think about learning outcomes and consequently reduces the outcomes that are intentionally achieved.}, language = {en} } @book{KurzSchwer2021, author = {Kurz, Melanie and Schwer, Thilo}, title = {Designentscheidungen : {\"u}ber Begr{\"u}ndungen im Entwurfsprozess / herausgegeben von Melanie Kurz und Thilo Schwer}, series = {Schriften / Gesellschaft f{\"u}r Designgeschichte}, journal = {Schriften / Gesellschaft f{\"u}r Designgeschichte}, publisher = {avedition}, address = {Stuttgart}, isbn = {978-3-89986-353-6}, pages = {143 Seiten : Illustrationen}, year = {2021}, language = {de} } @incollection{Kurz2021, author = {Kurz, Melanie}, title = {Zur Multikausalit{\"a}t von Designentscheidungen - eine Beispielsammlung}, series = {Designentscheidungen: {\"u}ber Begr{\"u}ndungen im Entwurfsprozess}, booktitle = {Designentscheidungen: {\"u}ber Begr{\"u}ndungen im Entwurfsprozess}, publisher = {avedition}, address = {Stuttgart}, isbn = {978-3-89986-353-6}, pages = {22 -- 43}, year = {2021}, language = {de} } @article{KuertenKotliarFuestetal.2021, author = {Kuerten, David and Kotliar, Konstantin and Fuest, Matthias and Walter, Peter and Hollstein, Muriel and Plange, Niklas}, title = {Does hemispheric vascular regulation differ significantly in glaucoma patients with altitudinal visual field asymmetry? A single-center, prospective study}, series = {International Ophthalmology}, volume = {41}, journal = {International Ophthalmology}, number = {41}, editor = {Neri, Piergiorgio}, publisher = {Springer}, address = {Berlin}, isbn = {1573-2630}, doi = {10.1007/s10792-021-01876-0}, pages = {3109 -- 3119}, year = {2021}, abstract = {Purpose Vascular risk factors and ocular perfusion are heatedly discussed in the pathogenesis of glaucoma. The retinal vessel analyzer (RVA, IMEDOS Systems, Germany) allows noninvasive measurement of retinal vessel regulation. Significant differences especially in the veins between healthy subjects and patients suffering from glaucoma were previously reported. In this pilot-study we investigated if localized vascular regulation is altered in glaucoma patients with altitudinal visual field defect asymmetry. Methods 15 eyes of 12 glaucoma patients with advanced altitudinal visual field defect asymmetry were included. The mean defect was calculated for each hemisphere separately (-20.99 ± 10.49 pro- found hemispheric visual field defect vs -7.36 ± 3.97 dB less profound hemisphere). After pupil dilation, RVA measurements of retinal arteries and veins were conducted using the standard protocol. The superior and inferior retinal vessel reactivity were measured consecutively in each eye. Results Significant differences were recorded in venous vessel constriction after flicker light stimulation and overall amplitude of the reaction (p \ 0.04 and p \ 0.02 respectively) in-between the hemispheres spheres. Vessel reaction was higher in the hemisphere corresponding to the more advanced visual field defect. Arterial diameters reacted similarly, failing to reach statistical significance. Conclusion Localized retinal vessel regulation is significantly altered in glaucoma patients with asymmetri altitudinal visual field defects. Veins supplying the hemisphere concordant to a less profound visual field defect show diminished diameter changes. Vascular dysregulation might be particularly important in early glaucoma stages prior to a significant visual field defect.}, language = {en} } @inproceedings{KronigerHorikawaFunkeetal.2021, author = {Kroniger, Daniel and Horikawa, Atsushi and Funke, Harald and Pf{\"a}ffle, Franziska and Kishimoto, Tsuyoshi and Okada, Koichi}, title = {Experimental and numerical investigation on the effect of pressure on micromix hydrogen combustion}, series = {ASME Turbo Expo 2021: Turbomachinery Technical Conference and Exposition // Volume 3A: Combustion, Fuels, and Emissions}, booktitle = {ASME Turbo Expo 2021: Turbomachinery Technical Conference and Exposition // Volume 3A: Combustion, Fuels, and Emissions}, doi = {10.1115/GT2021-58926}, pages = {11 Seiten}, year = {2021}, abstract = {The micromix (MMX) combustion concept is a DLN gas turbine combustion technology designed for high hydrogen content fuels. Multiple non-premixed miniaturized flames based on jet in cross-flow (JICF) are inherently safe against flashback and ensure a stable operation in various operative conditions. The objective of this paper is to investigate the influence of pressure on the micromix flame with focus on the flame initiation point and the NOx emissions. A numerical model based on a steady RANS approach and the Complex Chemistry model with relevant reactions of the GRI 3.0 mechanism is used to predict the reactive flow and NOx emissions at various pressure conditions. Regarding the turbulence-chemical interaction, the Laminar Flame Concept (LFC) and the Eddy Dissipation Concept (EDC) are compared. The numerical results are validated against experimental results that have been acquired at a high pressure test facility for industrial can-type gas turbine combustors with regard to flame initiation and NOx emissions. The numerical approach is adequate to predict the flame initiation point and NOx emission trends. Interestingly, the flame shifts its initiation point during the pressure increase in upstream direction, whereby the flame attachment shifts from anchoring behind a downstream located bluff body towards anchoring directly at the hydrogen jet. The LFC predicts this change and the NOx emissions more accurately than the EDC. The resulting NOx correlation regarding the pressure is similar to a non-premixed type combustion configuration.}, language = {en} } @inproceedings{KronigerHorikawaFunkeetal.2021, author = {Kroniger, Daniel and Horikawa, Atsushi and Funke, Harald and Pf{\"a}ffle, Franziska}, title = {Numerical investigation of micromix hydrogen flames at different combustor pressure levels}, series = {Proceedings of the International Conference on Power Engineering 2021}, booktitle = {Proceedings of the International Conference on Power Engineering 2021}, pages = {4 Seiten}, year = {2021}, abstract = {This study investigates the influence of pressure on the temperature distribution of the micromix (MMX) hydrogen flame and the NOx emissions. A steady computational fluid dynamic (CFD) analysis is performed by simulating a reactive flow with a detailed chemical reaction model. The numerical analysis is validated based on experimental investigations. A quantitative correlation is parametrized based on the numerical results. We find, that the flame initiation point shifts with increasing pressure from anchoring behind a downstream located bluff body towards anchoring upstream at the hydrogen jet. The numerical NOx emissions trend regarding to a variation of pressure is in good agreement with the experimental results. The pressure has an impact on both, the residence time within the maximum temperature region and on the peak temperature itself. In conclusion, the numerical model proved to be adequate for future prototype design exploration studies targeting on improving the operating range.}, language = {en} } @masterthesis{Krier2021, type = {Bachelor Thesis}, author = {Krier, Tessy}, title = {Entwicklung eines Multifunktionsdrucksystems nach dem Modell der Kreislaufwirtschaft}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {159 Seiten}, year = {2021}, abstract = {„Printen" ist ein Multifunktionsdrucksystem, welches dem Nutzer erm{\"o}glicht, es zu reparieren. Das Elektroschrottaufkommen der Welt steigt, deshalb legte die EU neue Maßnahmen zum {\"O}kodesign fest. Diese sollen die Reparierbarkeit von Produkten f{\"o}rdern und geplante Obsoleszenz unterbinden. Ein Vorzeigebeispiel f{\"u}r geplanten Obsoleszenz ist der Drucker. Das System besteht aus einem Drucker und Scanner, an dem der Nutzer Reparaturen vornehmen kann. Dadurch soll eine st{\"a}rkere Bindung zum selbst reparierten Ger{\"a}t entstehen und die Lebensdauer verl{\"a}ngert werden. Durch ein {\"o}ffnungsf{\"a}higes Geh{\"a}use wird die Reparatur erm{\"o}glicht. Eine Farbcodierung im Inneren erleichtert die Orientierung und visualisiert zusammengeh{\"o}rende Elemente. Außerdem wurde der Aufbau des Druckers aufger{\"a}umt und vereinfacht. So k{\"o}nnen einzelne Komponenten problemlos ausgetauscht werden. Ganz nach der Devise: Einfach printen!}, language = {de} } @masterthesis{Krieger2021, type = {Bachelor Thesis}, author = {Krieger, Selina}, title = {Lebensmitteletiketten und Inhaltsstoffe: Eine interaktive Anwendung {\"u}ber verarbeitete Lebensmittel}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {151 Seiten}, year = {2021}, abstract = {Verarbeitete Lebensmittel werden im Alltag vieler Verbraucher h{\"a}ufig konsumiert. Dabei hat der Konsum {\"u}ber einen l{\"a}ngeren Zeitraum hinweg einen negativen Einfluss auf die Gesundheit. Vor allem bei Produktverarbeitung, Zusatzstoffen und der Lebensmittelkennzeichnung ist h{\"a}ufig Aufkl{\"a}rung n{\"o}tig. Dieses Projekt setzt an dieser Stelle an, r{\"a}umt auf mit Missverst{\"a}ndnissen rund um das Thema und schafft Klarheit. In einer interaktiven App absolvieren die Anwendenden ein Quiz und werden mit ihrem eigenen Wissensstand konfrontiert. Auf jede Frage folgen eine kurze Information und eine Handlungsempfehlung, die Wissensl{\"u}cken f{\"u}llen. Mithilfe von Animationen werden die Informationen visuell untermauert. Im Katalog finden Nutzende zu jedem Zusatzstoff spezifische Informationen zur Herstellung, Verarbeitung und gesundheitlichen Aspekten. Such-, Filter- und Speicherfunktion erm{\"o}glichen eine individuelle Anwendung.}, language = {de} } @masterthesis{Krause2021, type = {Bachelor Thesis}, author = {Krause, Susen}, title = {LOCKDOWN: a documentary about the corona crisis in the Philippines}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {92 Seiten}, year = {2021}, abstract = {Isolierung, finanzielle Not und Zukunfts{\"a}ngste: Die sozialen Folgen des Corona-Lockdowns sind gravierend. Oftmals wird der Fokus in der Pandemie auf die wirtschaftlichen Folgen und die Auslastung des Gesundheitssystems gelegt, doch die Auswirkungen des Shutdowns sind weitaus vielschichtiger. Die Philippinen hatten einen der l{\"a}ngsten und h{\"a}rtesten Lockdowns der Welt. Im internationalen Vergleich f{\"a}llt auf, dass der Ton, den der Pr{\"a}sident anschl{\"a}gt, besonders rau ist und die Einschr{\"a}nkungen des gesellschaftlichen Lebens strikt und gnadenlos sind. Der Dokumentarfilm „LOCKDOWN - a documentary about the corona crisis in the Philippines" gibt einen Einblick in das Leben der Betroffenen. Aus Sicht der Befragten wird eine multiperspektivische Geschichte erz{\"a}hlt, die von dem Lockdown und seinen Folgen auf der philippinischen Insel Boracay handelt.}, language = {de} } @incollection{Kotliar2021, author = {Kotliar, Konstantin}, title = {Ocular rigidity: clinical approach}, series = {Ocular Rigidity, Biomechanics and Hydrodynamics of the Eye}, booktitle = {Ocular Rigidity, Biomechanics and Hydrodynamics of the Eye}, editor = {Pallikaris, I. and Tsilimbaris, M. K. and Dastiridou, A. I.}, publisher = {Springer}, address = {Cham}, isbn = {978-3-030-64422-2}, doi = {10.1007/978-3-030-64422-2_2}, pages = {15 -- 43}, year = {2021}, abstract = {The term ocular rigidity is widely used in clinical ophthalmology. Generally it is assumed as a resistance of the whole eyeball to mechanical deformation and relates to biomechanical properties of the eye and its tissues. Basic principles and formulas for clinical tonometry, tonography and pulsatile ocular blood flow measurements are based on the concept of ocular rigidity. There is evidence for altered ocular rigidity in aging, in several eye diseases and after eye surgery. Unfortunately, there is no consensual view on ocular rigidity: it used to make a quite different sense for different people but still the same name. Foremost there is no clear consent between biomechanical engineers and ophthalmologists on the concept. Moreover ocular rigidity is occasionally characterized using various parameters with their different physical dimensions. In contrast to engineering approach, clinical approach to ocular rigidity claims to characterize the total mechanical response of the eyeball to its deformation without any detailed considerations on eye morphology or material properties of its tissues. Further to the previous chapter this section aims to describe clinical approach to ocular rigidity from the perspective of an engineer in an attempt to straighten out this concept, to show its advantages, disadvantages and various applications.}, language = {en} } @inproceedings{KohlSchmidtsKloeseretal.2021, author = {Kohl, Philipp and Schmidts, Oliver and Kl{\"o}ser, Lars and Werth, Henri and Kraft, Bodo and Z{\"u}ndorf, Albert}, title = {STAMP 4 NLP - an agile framework for rapid quality-driven NLP applications development}, series = {Quality of Information and Communications Technology. QUATIC 2021}, booktitle = {Quality of Information and Communications Technology. QUATIC 2021}, publisher = {Springer}, address = {Cham}, isbn = {978-3-030-85346-4}, doi = {10.1007/978-3-030-85347-1_12}, pages = {156 -- 166}, year = {2021}, abstract = {The progress in natural language processing (NLP) research over the last years, offers novel business opportunities for companies, as automated user interaction or improved data analysis. Building sophisticated NLP applications requires dealing with modern machine learning (ML) technologies, which impedes enterprises from establishing successful NLP projects. Our experience in applied NLP research projects shows that the continuous integration of research prototypes in production-like environments with quality assurance builds trust in the software and shows convenience and usefulness regarding the business goal. We introduce STAMP 4 NLP as an iterative and incremental process model for developing NLP applications. With STAMP 4 NLP, we merge software engineering principles with best practices from data science. Instantiating our process model allows efficiently creating prototypes by utilizing templates, conventions, and implementations, enabling developers and data scientists to focus on the business goals. Due to our iterative-incremental approach, businesses can deploy an enhanced version of the prototype to their software environment after every iteration, maximizing potential business value and trust early and avoiding the cost of successful yet never deployed experiments.}, language = {en} } @masterthesis{Koc2021, type = {Bachelor Thesis}, author = {Koc, {\"O}zge Fethiye}, title = {OFEKO: Lehrmaterial f{\"u}r sehbehinderte Kinder}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {117 Seiten}, year = {2021}, abstract = {In einer Mischklasse, bestehend aus sehenden und nicht-sehenden Kindern, welche nicht schriftlich oder spielerisch miteinander kommunizieren k{\"o}nnen, gehen einige soziale Aspekte und Lern{\"u}bungen verloren. Partnerarbeiten und das gegenseitige Kontrollieren der Richtigkeit, beispielsweise bei der Anwendung von Satzzeichen, sind M{\"o}glichkeiten, welche die Kinder ohne ein gemeinsames Material nicht wahrnehmen k{\"o}nnen. Diese Arbeit erm{\"o}glicht ein gemeinsames Arbeiten aller Kinder durch dasselbe Material. Hierf{\"u}r dienen dreidimensionale Objekte, welche im STL-Dateiformat zur Verf{\"u}gung stehen. Es eignet sich f{\"u}r schriftliche und geografische Arbeiten. Des Weiteren ist ein Memory-Spiel enthalten, welches ebenso von sehenden und nicht-sehenden Kinder gespielt werden kann. Diese STLs k{\"o}nnen weltweit verschickt werden, sodass diese beliebig mit einem 3D-Drucker gedruckt werden k{\"o}nnen.}, language = {de} } @masterthesis{Kober2021, type = {Bachelor Thesis}, author = {Kober, Sophie}, title = {DO or DIE: Leistungssport}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {81 Seiten}, year = {2021}, abstract = {Es ist dieser eine Moment, der {\"u}ber Versagen oder Erfolg entscheidet. Dieser Augenblick, der so unfassbar wichtig ist und dennoch nicht mal eine Sekunde dauert. Als Leistungssportler bereitet man sich immer und immer wieder auf diesen einen Moment vor. Wie unterscheidet sich dieser Moment in verschiedenen Sportarten? Gibt es ihn {\"u}berhaupt in jeder Sportart? Das Projekt „Do or Die" fokussiert sich auf entscheidende und wichtige Situationen in unterschiedlichen Sportarten und zeigt dabei die Facetten und Vielseitigkeit des Leistungssports auf. In einem besonderen Konzept wird der Fokus auf genau diese Momente gelegt und greift den Aspekt des Scheiterns und Erfolgs auf. Es wird untersucht, wie sichtbar diese Augenblicke nach außen hin sind oder inwiefern entscheidende Momente auch nur im Kopf stattfinden und durch Emotionen zu erkennen sind.}, language = {de} } @inproceedings{KloeserKohlKraftetal.2021, author = {Kl{\"o}ser, Lars and Kohl, Philipp and Kraft, Bodo and Z{\"u}ndorf, Albert}, title = {Multi-attribute relation extraction (MARE): simplifying the application of relation extraction}, series = {Proceedings of the 2nd International Conference on Deep Learning Theory and Applications - DeLTA}, booktitle = {Proceedings of the 2nd International Conference on Deep Learning Theory and Applications - DeLTA}, isbn = {978-989-758-526-5}, doi = {10.5220/0010559201480156}, pages = {148 -- 156}, year = {2021}, abstract = {Natural language understanding's relation extraction makes innovative and encouraging novel business concepts possible and facilitates new digitilized decision-making processes. Current approaches allow the extraction of relations with a fixed number of entities as attributes. Extracting relations with an arbitrary amount of attributes requires complex systems and costly relation-trigger annotations to assist these systems. We introduce multi-attribute relation extraction (MARE) as an assumption-less problem formulation with two approaches, facilitating an explicit mapping from business use cases to the data annotations. Avoiding elaborated annotation constraints simplifies the application of relation extraction approaches. The evaluation compares our models to current state-of-the-art event extraction and binary relation extraction methods. Our approaches show improvement compared to these on the extraction of general multi-attribute relations.}, language = {en} } @masterthesis{Kiutsukis2021, type = {Bachelor Thesis}, author = {Kiutsukis, Maria}, title = {KOMU: Entwicklung eines modularen Regalsystems}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {213 Seiten}, year = {2021}, abstract = {KOMU entstand durch Analysieren der Ver{\"a}nderungen, die mit der Urbanisierung einhergehen - schnell schwindender Wohnraum, h{\"a}ufiges Umziehen und verschmolzene Raumnutzung. KOMU ist ein modulares Regalsystem, das erm{\"o}glicht, problemlos aus denselben Bestandteilen immer wieder verschiedene Wohn- und Raumsituationen zu schaffen. Das System ist komplett werkzeugfrei durch simples Ineinanderstecken aufzubauen. Weitere Add-Ons k{\"o}nnen {\"u}ber das gleiche Stecksystem in das Regal integriert werden, damit es perfekt an die Bed{\"u}rfnisse des Kunden anpasst werden kann. Durch klare Linien und eine cleane Designsprache f{\"u}gt sich KOMU nahtlos in seine Umgebung ein und hilft, eine f{\"u}r den Kunden ideale Umgebung zu schaffen. Ein Regal, das mitw{\"a}chst - vielf{\"a}ltig und individuell.}, language = {de} } @masterthesis{Kieker2021, type = {Bachelor Thesis}, author = {Kieker, Lea}, title = {THE LAST STOP: Eine Fotodokumentation {\"u}ber den Ort, an dem Menschen auf ihren Tod warten}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {45 Seiten}, year = {2021}, abstract = {Das Projekt thematisiert das Leben im Hospiz. Diese Arbeit liefert mittels authentischer Fotografien von R{\"a}umlichkeiten und Details sowie durch intensive Portr{\"a}ts von drei Bewohnenden einen realistischen Einblick in ein Hospiz. Durch diese Aufnahmen werden die Betrachtenden mit dem Thema „Tod" konfrontiert und es so diesem Thema n{\"a}her gebracht, um eventuelle Vorurteile einer solchen Einrichtung gegen{\"u}ber abzulegen. Innerhalb des Bildbands sieht man Fotografien von Fluren, Dekoration, R{\"a}umen und Portr{\"a}taufnahmen. Begleitend zu den Portr{\"a}tfotos der Bewohnenden finden sich im Bildband Berichte der selbigen, {\"u}ber ihre allt{\"a}glichen Gedanken im Umgang mit dem bevorstehenden eigenen Lebensende. Im Zuge der Recherche zu diesem Projekt hat außerdem ein ausf{\"u}hrliches Interview mit einer Pflegekraft des thematisierten Hospizes dabei geholfen, einen realistischen Einblick in die Arbeit vor Ort zu bekommen.}, language = {de} } @masterthesis{Khalaimova2021, type = {Bachelor Thesis}, author = {Khalaimova, Karina}, title = {Neuerfindung der Ligaturen}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {43 Seiten}, year = {2021}, abstract = {Gegenstand des Projekts ist, Ligaturen als erweiterte Mittel der Informations{\"u}bertragung einzusetzen. Ligaturen als zus{\"a}tzliches Instrument sollen die visuelle Komponente des Textes unterst{\"u}tzen, ihm die gewisse Frische einhauchen und ihn hiermit insgesamt sichtbarer, origineller und moderner machen. Der Einsatzbereich erstreckt sich hierbei in die verschiedensten Bereiche hin {\"u}ber Design und Werbung, als auch im Handel oder in sozialen Bereichen. Hierbei kann eine große Anzahl an W{\"o}rtern neue Formen annehmen und mithin an neuem Leben und Bedeutung gewinnen, was sicherlich die allgemeinen Sprachmittel bereichern wird. Auf einer historischen Basis und mit Hilfe der Dekonstruktion wurden neue Formen der Ligaturen geschaffen — seltsame, kontroverse, auff{\"a}llige und einzigartige.}, language = {de} } @article{KezerashviliDachwald2021, author = {Kezerashvili, Roman Ya and Dachwald, Bernd}, title = {Preface: Solar sailing: Concepts, technology, and missions II}, series = {Advances in Space Research}, volume = {67}, journal = {Advances in Space Research}, number = {9}, publisher = {Elsevier}, address = {Amsterdam}, issn = {0273-1177}, doi = {10.1016/j.asr.2021.01.037}, pages = {2559 -- 2560}, year = {2021}, language = {en} } @inproceedings{KernImaniVashianiTimmermanns2021, author = {Kern, Alexander and Imani Vashiani, Anahita and Timmermanns, Tobias}, title = {Threat for human beings due to touch voltages and body currents caused by direct lightning strikes in case of non-isolated lightning protection systems using natural components}, series = {35th International Conference on Lightning Protection (ICLP) and XVI International Symposium on Lightning Protection (SIPDA)}, booktitle = {35th International Conference on Lightning Protection (ICLP) and XVI International Symposium on Lightning Protection (SIPDA)}, publisher = {IEEE}, isbn = {978-1-6654-2346-5}, doi = {10.1109/ICLPandSIPDA54065.2021.9627465}, pages = {8 Seiten}, year = {2021}, abstract = {For typical cases of non-isolated lightning protection systems (LPS) the impulse currents are investigated which may flow through a human body directly touching a structural part of the LPS. Based on a basic LPS model with conventional down-conductors especially the cases of external and internal steel columns and metal fa{\c{c}}ades are considered and compared. Numerical simulations of the line quantities voltages and currents in the time domain are performed with an equivalent circuit of the entire LPS. As a result it can be stated that by increasing the number of conventional down-conductors and external steel columns the threat for a human being can indeed be reduced, but not down to an acceptable limit. In case of internal steel columns used as natural down-conductors the threat can be reduced sufficiently, depending on the low-resistive connection of the steel columns to the lightning equipotential bonding or the earth termination system, resp. If a metal fa{\c{c}}ade is used the threat for human beings touching is usually very low, if the fa{\c{c}}ade is sufficiently interconnected and multiply connected to the lightning equipotential bonding or the earth termination system, resp.}, language = {en} } @masterthesis{Kemmerling2021, type = {Bachelor Thesis}, author = {Kemmerling, Kristin}, title = {Zeitreisen: Interaktiv erlebbarer Raum zur Vermittlung von historischem Wissen}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {60 Seiten}, year = {2021}, abstract = {Das Ziel des Konzeptes ist eine virtuelle personalisierte „Zeitreise" f{\"u}r die Besucher*innen zu gestalten. Die Ausstellung l{\"a}sst die Besucher*innen in ein vergangenes Zeitszenario eintauchen. Sie erleben und erkunden mit Hilfe von Computertechniken historische Ereignisse, w{\"a}hrend sie gleichzeitig n{\"u}tzliches Wissen vermittelt bekommen. Die Ausstellung besteht aus einer inszenierten interaktiven Raum-Installation mit 360 Grad Projektionen. Das 360 Grad Panorama erlaubt den Besucher*innen eine neue Art der Wahrnehmung von historischen Ereignissen. Alle Besucher*innen bekommen zu Beginn der Tour ein Smart Device (Tablet) mit einem vor installierten Benutzer Guide ausgeh{\"a}ndigt. Die Anwendungen sind Schritt f{\"u}r Schritt im Guide veranschaulicht und leicht anzuwenden. Sprachen, Schriften, Display Gr{\"o}ßen k{\"o}nnen jederzeit ge{\"a}ndert und Hilfe angefordert werden. Damit wird die Ausstellung barrierefrei. Mit Hilfe des neuen Benutzer Guides Systems sind alle Besucher*innen in der Lage vor der Tour eine kurze „Personalisierung" durchzuf{\"u}hren. Somit wird auf Basis der Interessenfelder eine individuelle „Zeitreise „ erm{\"o}glicht. Die dargestellten Szenarien k{\"o}nnen u.a. zwischen den historischen Maya Tempelruinen, Pyramiden, historischen Mythen, wie dem legend{\"a}ren Bernsteinzimmer variieren. Mit diesem Konzept ist es m{\"o}glich, l{\"a}ngst vergessene und zerst{\"o}rte Zeitszenarien zu rekonstruieren und diese mit Hilfe von Virtual Reality- und Augmented Reality Elementen interaktiv zu gestalten.}, language = {de} } @masterthesis{Keller2021, type = {Bachelor Thesis}, author = {Keller, Valeria}, title = {HUMAN(E): Ein Projekt zur Humanisierung der Arbeitswelt}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {49 Seiten}, year = {2021}, abstract = {"HUMAN(E) at work" ist ein Projekt, welches auf Basis eigener Erfahrung entstanden ist. Ein Magazin in Zeitungsoptik sollte an den humanit{\"a}ren Gedanken bez{\"u}glich der Arbeitswelt des 21. Jahrhunderts ankn{\"u}pfen. Das Ziel: Einen Dialog schaffen f{\"u}r Selbstreflexion, Erfahrungsaustausch und die Entdeckung neuer Arbeitsmethoden am Arbeitsplatz. Weg vom typisch tayloristisch-gepr{\"a}gtem Arbeiter, hin zur besseren Work-Life-Balance. Begleitet durch die "nahe" Optik der Zeitung und Illustrationen mit dem Menschen im Vordergrund, versucht das Magazin nicht nur zu informieren, sondern auch M{\"o}glichkeiten aufzutun. So sind nicht nur aufregende Arbeitsstellen zu finden, sondern unterst{\"u}tzt auch die M{\"o}glichkeit sich in schwierigen Arbeitslagen Geh{\"o}r zu verschaffen. Ein einfaches Druckprinzip mit Zeitungspapier und begrenzten Farben erm{\"o}glicht außerdem einen g{\"u}nstigen Preis und dadurch hohe Erreichbarkeit in verschiedensten Personenkreisen.}, language = {de} } @masterthesis{Kausen2021, type = {Bachelor Thesis}, author = {Kausen, Catharina Marie}, title = {Transmission: Ein animiertes Musikvideo illustriert die Liebe und Verbindung zum Genre Techno}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {88 Seiten}, year = {2021}, abstract = {Techno ist seit seiner Entstehung mehr als ein Musik-Genre. Es ist ein Lebensgef{\"u}hl und eine Bewegung. Techno-Partys dienen vielen Menschen als Ventil, um die Sorgen des Alltags f{\"u}r eine Nacht vergessen zu k{\"o}nnen. „Transmission" portr{\"a}tiert anhand der Protagonistin die pers{\"o}nliche Beziehung zum Genre Techno. Das Musikvideo soll die Zuschauenden visuell anregen und mitreißen. Es bietet ihnen die M{\"o}glichkeit, sich selbst wieder erkennen zu k{\"o}nnen und soll Außenstehenden einen Einblick in die Techno-Szene erm{\"o}glichen. Mithilfe des Rotoskopie-Verfahrens konnte ein realistischer Animationsstil erreicht werden, welcher durch eine unrealistische Farbgebung der Charaktere gebrochen wird. Der Schwerpunkt der Bachelorarbeit liegt in der kreativ-gestalterischen Ausarbeitung. Die Musikvideo „Transmission" vermittelt das „Lebensgef{\"u}hl Techno" visuell anregend und nachvollziehbar.}, language = {de} } @article{KaschSchmidtJahnetal.2021, author = {Kasch, Susanne and Schmidt, Thomas and Jahn, Simon and Eichler, Fabian and Thurn, Laura and Bremen, Sebastian}, title = {L{\"o}sungsans{\"a}tze und Verfahrenskonzepte zum Laserstrahlschmelzen von Glas}, series = {Schweissen und Schneiden}, volume = {73}, journal = {Schweissen und Schneiden}, number = {Heft 1-2}, publisher = {DVS Verlag}, address = {D{\"u}sseldorf}, isbn = {0036-7184}, pages = {32 -- 39}, year = {2021}, language = {de} } @article{KarschuckKaulenPoghossianetal.2021, author = {Karschuck, Tobias and Kaulen, Corinna and Poghossian, Arshak and Wagner, Patrick H. and Sch{\"o}ning, Michael Josef}, title = {Gold nanoparticle-modified capacitive field-effect sensors: Studying the surface density of nanoparticles and coupling of charged polyelectrolyte macromolecules}, series = {Electrochemical Science Advances}, volume = {2}, journal = {Electrochemical Science Advances}, number = {5}, publisher = {Wiley-VCH}, address = {Weinheim}, issn = {0938-5193}, doi = {10.1002/elsa.202100179}, pages = {10 Seiten}, year = {2021}, abstract = {The coupling of ligand-stabilized gold nanoparticles with field-effect devices offers new possibilities for label-free biosensing. In this work, we study the immobilization of aminooctanethiol-stabilized gold nanoparticles (AuAOTs) on the silicon dioxide surface of a capacitive field-effect sensor. The terminal amino group of the AuAOT is well suited for the functionalization with biomolecules. The attachment of the positively-charged AuAOTs on a capacitive field-effect sensor was detected by direct electrical readout using capacitance-voltage and constant capacitance measurements. With a higher particle density on the sensor surface, the measured signal change was correspondingly more pronounced. The results demonstrate the ability of capacitive field-effect sensors for the non-destructive quantitative validation of nanoparticle immobilization. In addition, the electrostatic binding of the polyanion polystyrene sulfonate to the AuAOT-modified sensor surface was studied as a model system for the label-free detection of charged macromolecules. Most likely, this approach can be transferred to the label-free detection of other charged molecules such as enzymes or antibodies.}, language = {en} } @misc{JungMuellerStaat2021, author = {Jung, Alexander and M{\"u}ller, Wolfram and Staat, Manfred}, title = {Corrigendum to "Wind and fairness in ski jumping: A computer modelling analysis" [J. Biomech. 75 (2018) 147-153]}, series = {Journal of Biomechanics}, volume = {128}, journal = {Journal of Biomechanics}, number = {Article number: 110690}, publisher = {Elsevier}, address = {Amsterdam}, issn = {0021-9290}, doi = {10.1016/j.jbiomech.2021.110690}, pages = {1 Seite}, year = {2021}, language = {en} } @phdthesis{Jung2021, author = {Jung, Alexander}, title = {Electromechanical modelling and simulation of hiPSC-derived cardiac cell cultures}, publisher = {Universit{\"a}t Duisburg-Essen}, isbn = {978-3-9821811-1-0}, url = {http://nbn-resolving.de/https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:hbz:464-20210624-134942-7}, pages = {III, 135 Seiten}, year = {2021}, language = {en} } @incollection{JordanKatzPieper2021, author = {Jordan, Frank and Katz, Christiane and Pieper, Martin}, title = {Online-Kollaboration in der Mathematik: Ein Design-Based-Research-Projekt}, series = {Forschungsimpulse f{\"u}r hybrides Lehren und Lernen an Hochschulen}, booktitle = {Forschungsimpulse f{\"u}r hybrides Lehren und Lernen an Hochschulen}, publisher = {TH K{\"o}ln}, address = {K{\"o}ln}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:hbz:832-cos4-9465}, pages = {245 -- 261}, year = {2021}, abstract = {Die Studie er{\"o}rtert anhand eines Fallbeispiels aus der Mathematik f{\"u}r Ingenieur*innen, wie didaktische Gestaltungsprinzipien f{\"u}r Soziale Pr{\"a}senz, Kollaboration und das L{\"o}sen von praxisnahen Problemen mit mathematischem Denken in einer Online-Umgebung aussehen k{\"o}nnen. Hierf{\"u}r zieht der Beitrag den forschungsmethodologischen Rahmen Design-Based Research (DBR) hinzu und berichtet {\"u}ber Zwischenergebnisse. DBR wird an dieser Stelle als eine systematische Herangehensweise an kurzfristige Lehrver{\"a}nderungen und als Chance auf dem Weg zu einer neuen Hochschullehre nach der COVID-19-Pandemie dargestellt, die theoretische und empirische Erkenntnisse mit Praxisverkn{\"u}pfung und -relevanz vereint.}, language = {de} } @masterthesis{Jonas2021, type = {Bachelor Thesis}, author = {Jonas, Eva Johanna}, title = {The future of work: How to create a better User Experience for distributed workforce}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {213 Seiten}, year = {2021}, abstract = {Die Nachfrage nach flexiblen Arbeitsmodellen und damit Remote Work steigt und wird zunehmend zum Kriterium bei der Jobauswahl. Trotz der vielen Vorteile gibt es in der „Remote-Arbeitswelt" aber immer noch einige Herausforderungen. Remote Arbeitende haben eine andere, teils nachteilige Erfahrung gegen{\"u}ber Kollegen vor Ort. Um daf{\"u}r eine nutzerzentrierte L{\"o}sung zu finden, lag der Fokus bei dieser Arbeit auf den Auswirkungen und Bed{\"u}rfnissen des arbeitenden Menschen. Basierend hierauf wurde ein Dienstleistungsservice konzipiert. Dieser unterst{\"u}tzt Unternehmen, Selbstst{\"a}ndige und Mitarbeitende durch passende Angebote und Dienstleistungen in den Bereichen Ausstattung, Technik, Gesundheit, Corporate Benefits u.{\"A}. Dies erm{\"o}glicht auch Arbeitgebenden Aufgaben auszulagern und die Attraktivit{\"a}t und Konkurrenzf{\"a}higkeit auf dem Arbeitsmarkt zu steigern. Das wird zuk{\"u}nftig im „war for digitals talents" immer wichtiger werden.}, language = {de} } @article{JildehWagnerSchoening2021, author = {Jildeh, Zaid B. and Wagner, Patrick H. and Sch{\"o}ning, Michael Josef}, title = {Sterilization of Objects, Products, and Packaging Surfaces and Their Characterization in Different Fields of Industry: The Status in 2020}, series = {physica status solidi (a) applications and materials science}, volume = {218}, journal = {physica status solidi (a) applications and materials science}, number = {13}, publisher = {Wiley-VCH}, address = {Weinheim}, issn = {1862-6319}, doi = {10.1002/pssa.202000732}, pages = {27 Seiten}, year = {2021}, abstract = {The treatment method to deactivate viable microorganisms from objects or products is termed sterilization. There are multiple forms of sterilization, each intended to be applied for a specific target, which depends on—but not limited to—the thermal, physical, and chemical stability of that target. Herein, an overview on the currently used sterilization processes in the global market is provided. Different sterilization techniques are grouped under a category that describes the method of treatment: radiation (gamma, electron beam, X-ray, and ultraviolet), thermal (dry and moist heat), and chemical (ethylene oxide, ozone, chlorine dioxide, and hydrogen peroxide). For each sterilization process, the typical process parameters as defined by regulations and the mode of antimicrobial activity are summarized. Finally, the recommended microorganisms that are used as biological indicators to validate sterilization processes in accordance with the rules that are established by various regulatory agencies are summarized.}, language = {en} } @masterthesis{Jeiter2021, type = {Bachelor Thesis}, author = {Jeiter, Clara}, title = {AVES ­- die Evolution der V{\"o}gel : Design einer Naturkundeausstellung}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {110 Seiten}, year = {2021}, abstract = {Der Tyrannosaurus-Rex ist der Uronkel des Haushuhns. Eine evolution{\"a}re Tatsache, die in Erstaunen versetzt. Vielen Menschen ist nicht bekannt, dass die heutigen V{\"o}gel von einem Zweig der fleischfressenden Dinosaurier, den Theropoden, abstammen. Die Bachelorarbeit mit dem Titel „AVES ­- Die Evolution der V{\"o}gel" zeigt die Entwicklung von der laufenden Echse hin zum fliegenden Vogel mittels einer Naturkundeausstellung. Dabei handelt es sich um eine Sonderausstellung, die sich f{\"u}r die Pr{\"a}sentation in musealen Institutionen eignet. Die chronologisch aufgebaute Ausstellung gliedert sich in sechs Zeitepochen, von der Urzeit bis hin zur Jetztzeit. Diese sind farblich und typografisch so gestaltet, dass sie den Besuchenden eine optimale Orientierung bieten. Hierbei f{\"u}gen sich einige gestalterische Elemente zusammen, wie plakative Tierillustrationen, die Themeninhalte untermalen, Waldkulissen und auditive Elemente, die eine Raumatmosph{\"a}re bilden. Die Ausstellung soll die Besuchenden durch die besondere Atmosph{\"a}re nicht nur emotional erreichen, sondern auch das inhaltliche Verst{\"a}ndnis f{\"o}rdern und festigen.}, language = {de} } @article{JablonskiPoghossianSeverinetal.2021, author = {Jablonski, Melanie and Poghossian, Arshak and Severin, Robin and Keusgen, Michael and Wege, Christian and Sch{\"o}ning, Michael Josef}, title = {Capacitive Field-Effect Biosensor Studying Adsorption of Tobacco Mosaic Virus Particles}, series = {Micromachines}, volume = {12}, journal = {Micromachines}, number = {1}, publisher = {MDPI}, address = {Basel}, doi = {10.3390/mi12010057}, pages = {Artikel 57}, year = {2021}, abstract = {Plant virus-like particles, and in particular, tobacco mosaic virus (TMV) particles, are increasingly being used in nano- and biotechnology as well as for biochemical sensing purposes as nanoscaffolds for the high-density immobilization of receptor molecules. The sensitive parameters of TMV-assisted biosensors depend, among others, on the density of adsorbed TMV particles on the sensor surface, which is affected by both the adsorption conditions and surface properties of the sensor. In this work, Ta₂O₅-gate field-effect capacitive sensors have been applied for the label-free electrical detection of TMV adsorption. The impact of the TMV concentration on both the sensor signal and the density of TMV particles adsorbed onto the Ta₂O₅-gate surface has been studied systematically by means of field-effect and scanning electron microscopy methods. In addition, the surface density of TMV particles loaded under different incubation times has been investigated. Finally, the field-effect sensor also demonstrates the label-free detection of penicillinase immobilization as model bioreceptor on TMV particles.}, language = {en} } @article{JablonskiPoghossianKeusgenetal.2021, author = {Jablonski, Melanie and Poghossian, Arshak and Keusgen, Michael and Wege, Christina and Sch{\"o}ning, Michael Josef}, title = {Detection of plant virus particles with a capacitive field-effect sensor}, series = {Analytical and Bioanalytical Chemistry}, volume = {413}, journal = {Analytical and Bioanalytical Chemistry}, publisher = {Springer Nature}, address = {Cham}, issn = {1618-2650}, doi = {10.1007/s00216-021-03448-8}, pages = {5669 -- 5678}, year = {2021}, abstract = {Plant viruses are major contributors to crop losses and induce high economic costs worldwide. For reliable, on-site and early detection of plant viral diseases, portable biosensors are of great interest. In this study, a field-effect SiO2-gate electrolyte-insulator-semiconductor (EIS) sensor was utilized for the label-free electrostatic detection of tobacco mosaic virus (TMV) particles as a model plant pathogen. The capacitive EIS sensor has been characterized regarding its TMV sensitivity by means of constant-capacitance method. The EIS sensor was able to detect biotinylated TMV particles from a solution with a TMV concentration as low as 0.025 nM. A good correlation between the registered EIS sensor signal and the density of adsorbed TMV particles assessed from scanning electron microscopy images of the SiO2-gate chip surface was observed. Additionally, the isoelectric point of the biotinylated TMV particles was determined via zeta potential measurements and the influence of ionic strength of the measurement solution on the TMV-modified EIS sensor signal has been studied.}, language = {en} } @article{JablonskiMuenstermannNorketal.2021, author = {Jablonski, Melanie and M{\"u}nstermann, Felix and Nork, Jasmina and Molinnus, Denise and Muschallik, Lukas and Bongaerts, Johannes and Wagner, Torsten and Keusgen, Michael and Siegert, Petra and Sch{\"o}ning, Michael Josef}, title = {Capacitive field-effect biosensor applied for the detection of acetoin in alcoholic beverages and fermentation broths}, series = {physica status solidi (a) applications and materials science}, volume = {218}, journal = {physica status solidi (a) applications and materials science}, number = {13}, publisher = {Wiley-VCH}, address = {Weinheim}, issn = {1862-6319}, doi = {10.1002/pssa.202000765}, pages = {7 Seiten}, year = {2021}, abstract = {An acetoin biosensor based on a capacitive electrolyte-insulator-semiconductor (EIS) structure modified with the enzyme acetoin reductase, also known as butane-2,3-diol dehydrogenase (Bacillus clausii DSM 8716ᵀ), is applied for acetoin detection in beer, red wine, and fermentation broth samples for the first time. The EIS sensor consists of an Al/p-Si/SiO₂/Ta₂O₅ layer structure with immobilized acetoin reductase on top of the Ta₂O₅ transducer layer by means of crosslinking via glutaraldehyde. The unmodified and enzyme-modified sensors are electrochemically characterized by means of leakage current, capacitance-voltage, and constant capacitance methods, respectively.}, language = {en} } @inproceedings{HueningWacheMagiera2021, author = {H{\"u}ning, Felix and Wache, Franz-Josef and Magiera, David}, title = {Redundant bus systems using dual-mode radio}, series = {Proceedings of Sixth International Congress on Information and Communication Technology}, booktitle = {Proceedings of Sixth International Congress on Information and Communication Technology}, publisher = {Springer}, address = {Singapore}, isbn = {978-981-16-2379-0}, doi = {10.1007/978-981-16-2380-6_73}, pages = {835 -- 842}, year = {2021}, abstract = {Communication via serial bus systems, like CAN, plays an important role for all kinds of embedded electronic and mechatronic systems. To cope up with the requirements for functional safety of safety-critical applications, there is a need to enhance the safety features of the communication systems. One measure to achieve a more robust communication is to add redundant data transmission path to the applications. In general, the communication of real-time embedded systems like automotive applications is tethered, and the redundant data transmission lines are also tethered, increasing the size of the wiring harness and the weight of the system. A radio link is preferred as a redundant transmission line as it uses a complementary transmission medium compared to the wired solution and in addition reduces wiring harness size and weight. Standard wireless links like Wi-Fi or Bluetooth cannot meet the requirements for real-time capability with regard to bus communication. Using the new dual-mode radio enables a redundant transmission line meeting all requirements with regard to real-time capability, robustness and transparency for the data bus. In addition, it provides a complementary transmission medium with regard to commonly used tethered links. A CAN bus system is used to demonstrate the redundant data transfer via tethered and wireless CAN.}, language = {en} } @inproceedings{HueningStuettgen2021, author = {H{\"u}ning, Felix and St{\"u}ttgen, Marcel}, title = {Work in Progress: Interdisciplinary projects in times of COVID-19 crisis - challenges, risks and chances}, series = {2021 IEEE Global Engineering Education Conference (EDUCON)}, booktitle = {2021 IEEE Global Engineering Education Conference (EDUCON)}, doi = {10.1109/EDUCON46332.2021.9454006}, pages = {1175 -- 1179}, year = {2021}, language = {en} } @inproceedings{Huening2021, author = {H{\"u}ning, Felix}, title = {Sustainable changes beyond covid-19 for a second semester physics course for electrical engineering students}, series = {Blended Learning in Engineering Education: challenging, enlightening - and lasting?}, booktitle = {Blended Learning in Engineering Education: challenging, enlightening - and lasting?}, isbn = {978-2-87352-023-6}, pages = {1405 -- 1409}, year = {2021}, abstract = {The course Physics for Electrical Engineering is part of the curriculum of the bachelor program Electrical Engineering at University of Applied Science Aachen. Before covid-19 the course was conducted in a rather traditional way with all parts (lecture, exercise and lab) face-to-face. This teaching approach changed fundamentally within a week when the covid-19 limitations forced all courses to distance learning. All parts of the course were transformed to pure distance learning including synchronous and asynchronous parts for the lecture, live online-sessions for the exercises and self-paced labs at home. Using these methods, the course was able to impart the required knowledge and competencies. Taking the teacher's observations of the student's learning behaviour and engagement, the formal and informal feedback of the students and the results of the exams into account, the new methods are evaluated with respect to effectiveness, sustainability and suitability for competence transfer. Based on this analysis strong and weak points of the concept and countermeasures to solve the weak points were identified. The analysis further leads to a sustainable teaching approach combining synchronous and asynchronous parts with self-paced learning times that can be used in a very flexible manner for different learning scenarios, pure online, hybrid (mixture of online and presence times) and pure presence teaching.}, language = {en} } @article{HunkerGossmannRamanetal.2021, author = {Hunker, Jan L. and Gossmann, Matthias and Raman, Aravind Hariharan and Linder, Peter}, title = {Artificial neural networks in cardiac safety assessment: Classification of chemotherapeutic compound effects on hiPSC-derived cardiomyocyte contractility}, series = {Journal of Pharmacological and Toxicological Methods}, volume = {111}, journal = {Journal of Pharmacological and Toxicological Methods}, number = {Article number 107044}, publisher = {Elsevier}, address = {New York}, issn = {1056-8719}, doi = {10.1016/j.vascn.2021.107044}, year = {2021}, language = {en} } @article{HugenrothNeidlinEngelmannetal.2021, author = {Hugenroth, Kristin and Neidlin, Michael and Engelmann, Ulrich M. and Kaufmann, Tim A. S. and Steinseifer, Ulrich and Heilmann, Torsten}, title = {Tipless Transseptal Cannula Concept Combines Improved Hemodynamic Properties and Risk-Reduced Placement: an In Silico Proof-of-Concept}, series = {Artificial Organs}, journal = {Artificial Organs}, number = {Accepted Article}, publisher = {Wiley}, address = {Weinheim}, issn = {1525-1594}, doi = {10.1111/aor.13964}, year = {2021}, language = {en} } @article{HugenrothBorchardtRitteretal.2021, author = {Hugenroth, Kristin and Borchardt, Ralf and Ritter, Philine and Groß‑Hardt, Sascha and Meyns, Bart and Verbelen, Tom and Steinseifer, Ulrich and Kaufmann, Tim A. S. and Engelmann, Ulrich M.}, title = {Optimizing cerebral perfusion and hemodynamics during cardiopulmonary bypass through cannula design combining in silico, in vitro and in vivo input}, series = {Scientific Reports}, volume = {11}, journal = {Scientific Reports}, number = {Art. No. 16800}, publisher = {Springer}, address = {Berlin}, issn = {2045-2322}, doi = {10.1038/s41598-021-96397-2}, pages = {1 -- 12}, year = {2021}, abstract = {Cardiopulmonary bypass (CPB) is a standard technique for cardiac surgery, but comes with the risk of severe neurological complications (e.g. stroke) caused by embolisms and/or reduced cerebral perfusion. We report on an aortic cannula prototype design (optiCAN) with helical outflow and jet-splitting dispersion tip that could reduce the risk of embolic events and restores cerebral perfusion to 97.5\% of physiological flow during CPB in vivo, whereas a commercial curved-tip cannula yields 74.6\%. In further in vitro comparison, pressure loss and hemolysis parameters of optiCAN remain unaffected. Results are reproducibly confirmed in silico for an exemplary human aortic anatomy via computational fluid dynamics (CFD) simulations. Based on CFD simulations, we firstly show that optiCAN design improves aortic root washout, which reduces the risk of thromboembolism. Secondly, we identify regions of the aortic intima with increased risk of plaque release by correlating areas of enhanced plaque growth and high wall shear stresses (WSS). From this we propose another easy-to-manufacture cannula design (opti2CAN) that decreases areas burdened by high WSS, while preserving physiological cerebral flow and favorable hemodynamics. With this novel cannula design, we propose a cannulation option to reduce neurological complications and the prevalence of stroke in high-risk patients after CPB.}, language = {en} } @misc{Huebert2021, type = {Master Thesis}, author = {Huebert, Edgar}, title = {The Last Sketch}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {65 Seiten}, year = {2021}, abstract = {Das Projekt thematisiert, in Form eines Animationsfilms, den Umgang eines Vaters mit dem Tod seines Kindes und den Versuch den Weg zur{\"u}ck zu sich selbst und ins Leben zu finden. Das Ziel war es die Emotionen der Schauspieler in einen Animationsfilm authentisch zu implementieren. Um den Animationsfilm situationsgerecht erz{\"a}hlen zu k{\"o}nnen, wurde das Verst{\"a}ndnis f{\"u}r Trauer in den Vordergrund gestellt. Dazu wurden digitale Drehs durchgef{\"u}hrt und viele Bereiche der 3D Gestaltung angewendet. Viele der Betroffenen erleben besonders in den ersten Tagen nach dem Verlust ihres Kindes nicht das notwendige Verst{\"a}ndnis f{\"u}r ihre Trauer. Diese Projektarbeit m{\"o}chte aufzeigen, wie unterschiedlich Menschen trauern und wie sie sich in ihrer Verschiedenheit verlieren k{\"o}nnen, besonders wenn es um das gemeinsame Kind geht. Wenn ein Kind im Sterben liegt, steht f{\"u}r die Eltern sein Wohlbefinden an erster Stelle. Sie wollen alles richtig machen. Der Protagonist des Films (Teo) und seine Frau Mia haben jedoch unterschiedliche Vorstellung davon, was das Richtige ist und auch nach dem Tod ihres Kindes haben sie unterschiedliche Bew{\"a}ltigungsstrategien, um mit diesem Schicksalsschlag umzugehen. Einer der Gr{\"u}nde, warum 80\% der Ehepaare sich nach so einem Schicksalsschlag trennen liegt in genau dieser Problematik, weswegen es wichtig ist, diese Thematik zu beleuchten.}, language = {de} }