@masterthesis{Guth2022, type = {Bachelor Thesis}, author = {Guth, Katharina}, title = {aco : eine digitale Anwendung zur Verbesserung der Lebensqualit{\"a}t von Neurodermitis-Patient:innen}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {267 Seiten}, year = {2022}, abstract = {Neurodermitis hat in den letzten Jahrzehnten deutlich zugenommen. Etwa 10 bis 15 Prozent der Kinder und 2,5 bis 3,5 Prozent der Erwachsenen sind davon betroffen. F{\"u}r sie stellen Auswirkungen der Hautkrankheit auf K{\"o}rper und Psyche eine enorme Einschr{\"a}nkung der Lebensqualit{\"a}t dar. Die App „aco" m{\"o}chte Neurodermitis-Patient:Innen dabei unterst{\"u}tzen, ihre Behandlung selbst in die Hand zu nehmen. Eine ganzheitliche Therapie umfasst eben nicht nur Fachpersonen, sondern auch Patient:Innen selbst. Durch eine regelm{\"a}ßige Dokumentation erm{\"o}glicht die Anwendung eine aktive Auseinandersetzung mit der Krankheit. Triggerfaktoren werden ausgewertet und es wird Wissen {\"u}ber Behandlungsm{\"o}glichkeiten vermittelt. Zudem wird ein Austausch erm{\"o}glicht, der emotionale und praktische Unterst{\"u}tzung bieten soll. Damit m{\"o}chte „aco" Betroffenen eine M{\"o}glichkeit geben, das Ruder selbst in die Hand zu nehmen und leistet damit einen wichtigen Beitrag zur Therapie von Neurodermitis.}, language = {de} } @masterthesis{Hambloch2022, type = {Bachelor Thesis}, author = {Hambloch, Antonia}, title = {Wie ein Stier im Porzellanladen}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {35 Seiten}, year = {2022}, abstract = {Menschliche Kommunikation ist gepr{\"a}gt von Sprichw{\"o}rtern und Redewendungen. Von Generation zu Generation weitergegeben, spiegeln sie Lebenserfahrungen, Traditionen und Moralvorstellungen wider, die sich im Laufe der Zeit im allgemeinen Sprachgebrauch etabliert haben. Redensarten werden von Menschen auf der ganzen Welt verwendet. H{\"a}ufig stammen diese bildhaften Vergleiche aus dem Tierreich, was auf die lange gemeinsame Vergangenheit von Tier und Mensch zur{\"u}ckzuf{\"u}hren ist. Bis heute spielen Tiere eine besondere Rolle im Alltag vieler Menschen. Die Ausdr{\"u}cke, die in dem Sachbuch „Wie ein Stier im Porzellanladen" illustrativ und textlich veranschaulicht werden, sind Redensarten {\"u}ber Tiere aus verschiedenen Zeiten, Sprachen und L{\"a}ndern. Manche werden Lesenden bekannt vorkommen, andere {\"o}ffnen den Blick f{\"u}r neue Ausdrucksweisen. Sie am{\"u}sieren in ihrer faszinierenden Vielfalt durch erfrischenden Humor. Das Buch offenbart auf unterhaltsame Weise, wie {\"a}hnlich die Gedanken der Menschen, die sich in spannenden Analogien zwischen Sprachen und Kulturen widerspiegeln, bei n{\"a}herer Betrachtung eigentlich sind.}, language = {de} } @masterthesis{Berger2022, type = {Bachelor Thesis}, author = {Berger, Fabian}, title = {Ford Horizon : Sustainable, Electrical, Autonomus}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {165 Seiten}, year = {2022}, abstract = {Wie k{\"o}nnte sich das Automobil in den n{\"a}chsten Jahren entwickeln? Das Fahrzeugkonzept „Ford Horizon" wagt einen Blick in die Zukunft. Nachhaltigkeit, Elektrifizierung und autonomes Fahren sind zurzeit treibende Themen der Automobilbranche und sollen vom Konzept aufgegriffen werden. Der „Ford Horizon" {\"u}berzeugt optisch durch eine {\"a}sthetische, minimalistische Designsprache, die ruhig und kraftvoll wirkt. Es werden moderne, nachhaltige Materialalternativen f{\"u}r den Innen- und Außenbereich verwendet. Durch Elektromobilit{\"a}t wird weniger Platz f{\"u}r technische Bauteile ben{\"o}tigt, was mehr Freiraum im Innenbereich schafft. Dieser entstandene Freiraum f{\"u}hrt in Kombination mit autonomem Fahren zu neuen M{\"o}glichkeiten, die in dem Fahrzeugkonzept intelligent genutzt wurden. Ob zum Arbeiten, entspannen oder auch einfach nur, um die Zeit mit den anderen Fahrg{\"a}sten mehr zu genießen - Mit dem smarten Konzept „Ford Horizon" kann Fahrzeit zur Freizeit werden.}, language = {de} } @masterthesis{Bleeck2022, type = {Bachelor Thesis}, author = {Bleeck, Sophie}, title = {Trabic : zukunftsorientiertes Liefersystem f{\"u}r den urbanen Raum - Optimierte Paketlieferung auf der letzten Meile}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {187 Seiten}, year = {2022}, abstract = {Der Onlinehandel boomt und die Anzahl an Paketsendungen w{\"a}chst stetig. Aktuelle Zustellmethoden sind jedoch nicht nachhaltig und st{\"o}ren den ohnehin schon {\"u}berlasteten innerst{\"a}dtischen Verkehr. Hier m{\"o}chte „TRABIC" Abhilfe schaffen. „TRABIC" ist ein nachhaltiges und zukunftsf{\"a}higes Liefersystem f{\"u}r den urbanen Raum. Die Kombination von innerst{\"a}dtischen Microhubs mit einem neuen Lieferfahrzeug schafft die Basis des Systems. Die den Lieferprozess begleitende KI erm{\"o}glicht einen effizient aufeinander abgestimmten Lieferprozess. Das Lieferfahrzeug bildet das Herz des Konzeptes und wurde auf der Basis eines Lastenrads entwickelt. Um eine effiziente Zustellung zu gew{\"a}hrleisten, wurde es an die Bed{\"u}rfnisse des Lieferprozesses und der Paketzusteller/innen angepasst. Damit erm{\"o}glicht „TRABIC" die Nutzung alternativer Verkehrswege, ist emissionsfrei und bietet somit eine attraktive Alternative zu verrufenen Zustellmethoden.}, language = {de} } @masterthesis{Braun2022, type = {Bachelor Thesis}, author = {Braun, Linus}, title = {Faces - Lebenswerte Mobilit{\"a}t in St{\"a}dten}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {173 Seiten}, year = {2022}, abstract = {Mobilit{\"a}t stellt oftmals ein Problem in St{\"a}dten dar. Es sind Staus, Abgase, Platzmangel, die sich negativ auf die urbane Lebensqualit{\"a}t auswirken. Dies sind externe Auswirkungen der von Autos dominierten Mobilit{\"a}t. Ziel von „Faces" war es, eine effiziente und vor allem attraktive Alternative zum Automobil zu bieten. Daf{\"u}r denkt das Projekt die Straßenbahn neu. Durch kompaktes Design und die Verwendung autonomer Systeme wird eine h{\"o}here Taktung erm{\"o}glicht. Zudem werden die Bahnen flexibler und k{\"o}nnen den Einsatz am Mobilit{\"a}tsbedarf anpassen. Um den Bed{\"u}rfnissen der Fahrg{\"a}ste gerecht zu werden, l{\"a}sst sich das modulare Interior an die Reisedistanz anpassen. Hier wird ein Mobilit{\"a}tskonzept gezeichnet, das einem mit einem hoffnungsvollen Blick auf das Leben in den St{\"a}dten der Zukunft zur{\"u}ckl{\"a}sst.}, language = {de} } @article{UlmerBraunChengetal.2022, author = {Ulmer, Jessica and Braun, Sebastian and Cheng, Chi-Tsun and Dowey, Steve and Wollert, J{\"o}rg}, title = {Gamification of virtual reality assembly training: Effects of a combined point and level system on motivation and training results}, series = {International Journal of Human-Computer Studies}, volume = {165}, journal = {International Journal of Human-Computer Studies}, number = {Art. No. 102854}, publisher = {Elsevier}, address = {Amsterdam}, issn = {1071-5819}, doi = {10.1016/j.ijhcs.2022.102854}, year = {2022}, abstract = {Virtual Reality (VR) offers novel possibilities for remote training regardless of the availability of the actual equipment, the presence of specialists, and the training locations. Research shows that training environments that adapt to users' preferences and performance can promote more effective learning. However, the observed results can hardly be traced back to specific adaptive measures but the whole new training approach. This study analyzes the effects of a combined point and leveling VR-based gamification system on assembly training targeting specific training outcomes and users' motivations. The Gamified-VR-Group with 26 subjects received the gamified training, and the Non-Gamified-VR-Group with 27 subjects received the alternative without gamified elements. Both groups conducted their VR training at least three times before assembling the actual structure. The study found that a level system that gradually increases the difficulty and error probability in VR can significantly lower real-world error rates, self-corrections, and support usages. According to our study, a high error occurrence at the highest training level reduced the Gamified-VR-Group's feeling of competence compared to the Non-Gamified-VR-Group, but at the same time also led to lower error probabilities in real-life. It is concluded that a level system with a variable task difficulty should be combined with carefully balanced positive and negative feedback messages. This way, better learning results, and an improved self-evaluation can be achieved while not causing significant impacts on the participants' feeling of competence.}, language = {en} } @masterthesis{Kocaoglu2022, type = {Bachelor Thesis}, author = {Kocaoglu, Berna}, title = {System zur Unterst{\"u}tzung von Blinden im Alltag}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {45 Seiten}, year = {2022}, abstract = {Unterhaltungsgegenst{\"a}nde und ihre Add-Ons stellen f{\"u}r viele Menschen ein wichtiger Bestandteil eines ausgewogenen Lebens dar und sind somit nicht mehr aus klassischen Haushalten wegzudenken. Doch nicht jeder Menschen hat {\"u}berhaupt Zugang zu ihnen, weil die Systeme meistens auf Durchschnittsb{\"u}rger:Innen abgestimmt sind. Davon betroffen sind beispielsweise Menschen mit Blindheit und Seheinschr{\"a}nkung. Um das Angebot individueller zu gestalten, wurde diesem Projekt ein Home-Entertainment-System entwickelt, das eben genau auf die Bed{\"u}rfnisse dieser Gruppe zugeschnitten ist. F{\"u}r die bedienungsfreundliche Gestaltung wurde im gesamten Prozess besonders viel Wert auf die konkrete Lebensrealit{\"a}t von Blinden und Menschen mit Seheinschr{\"a}nkungen gelegt. Hier sollen m{\"o}gliche Einschr{\"a}nkungen {\"u}berwunden werden und sich m{\"o}glichst den tats{\"a}chlichen Anforderungen in der Praxis anpassen. Dazu musste zun{\"a}chst ein umfassendes Verst{\"a}ndnis des Krankheitsbildes geschult werden. Außerdem wurde ein Blick in den Alltag dieser Menschen geworfen. Welche Home-Entertainmentger{\"a}te finden bereits im Wohnzimmer Platz und welche Komplikationen gibt es mit ihnen? Die breite Palette an Produkten gibt einen Eindruck davon, welche Funktionen ersetzt und welche Systeme gegebenenfalls miteinander verkn{\"u}pft werden k{\"o}nnen. Auf der Basis umfassender Recherche ist eine Fernbedienung entstanden, die sowohl per Sprachsteuerung als auch {\"u}ber physische Steuerung steuerbar ist. Zahlreiche taktile Elemente geben Orientierung bei der Nutzung und gew{\"a}hrleisten ein reibungsloses und handliches Nutzungserlebnis. Die Arbeit {\"o}ffnet den Blick f{\"u}r andere Lebenswelten und pl{\"a}diert f{\"u}r den Abbau von Barrieren f{\"u}r ein selbstbestimmteres Leben.}, language = {de} } @masterthesis{Lebrecht2022, type = {Bachelor Thesis}, author = {Lebrecht, Rike-Charlotte}, title = {Inga : ein modulares hydroponisches System f{\"u}r Endverbraucher}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, year = {2022}, abstract = {In dieser Arbeit wurde sich mit der Frage auseinandergesetzt, wie sich der Nahrungsmittelanbau im urbanen Raum entwickeln k{\"o}nnte. Eine spannende Alternative zu traditionellen Anbaumethoden ist die Hydroponik, der Anbau von Pflanzen ohne Erde. Basierend auf dieser Technologie wurde in diesem Projekt ein Indoor-Garden-System gestaltet, welches den Nahrungsmittelanbau zur{\"u}ck zur Verbraucher:In bringt und zu einem bewussteren Umgang mit Lebensmitteln anregen soll. Denn mit „INGA" kann frisches, pestizidfreies Blattgem{\"u}se ganz einfach zu Hause selbst angebaut werden. Das hydroponische System schafft mithilfe einer N{\"a}hrstoffl{\"o}sung und k{\"u}nstlichem Licht optimale Wachstumsbedingungen f{\"u}r die Pflanzen - ganz unabh{\"a}ngig von {\"o}rtlichen Gegebenheiten. Mithilfe seiner Modularit{\"a}t k{\"o}nnen Nutzer:Innen „INGA" nach Belieben konfigurieren. Damit wird es einer breiten Zielgruppe mit unterschiedlichen Bed{\"u}rfnissen gerecht und erm{\"o}glicht pestizidfreie Nahrung - auch in den St{\"a}dten.}, language = {de} } @masterthesis{Menrath2022, type = {Bachelor Thesis}, author = {Menrath, Maike}, title = {Konzept zur Lebensmittelnahversorgung außerhalb urbaner Strukturen : Verkaufspunkt f{\"u}r l{\"a}ndliche Gebiete}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {131 Seiten}, year = {2022}, abstract = {L{\"a}ndliche Regionen sind h{\"a}ufig infrastrukturell schlechter versorgt als urbane R{\"a}ume, was sich insbesondere auf die Versorgung mit G{\"u}tern des t{\"a}glichen Bedarfs niederschl{\"a}gt. Menschen außerhalb st{\"a}dtischer Ballungsgebiete m{\"u}ssen deswegen oft lange Anfahrten zu Superm{\"a}rkten in Kauf nehmen. Hierbei sind sie vor allem auf das Auto angewiesen. In dieser Arbeit ist „ILSE" entstanden. Eine Verkaufsbox, die Menschen in l{\"a}ndlichen Raumstrukturen besser mit Waren versorgt, indem sie dort aufgestellt wird, wo sie auch wirklich ben{\"o}tigt wird. Dank digitaler Verkaufstechnologien ist „ILSE" durchgehend ge{\"o}ffnet, auch, wenn andere Superm{\"a}rkte l{\"a}ngst geschlossen sind. Mit einer App wird der Kundschaft der Zugang zum Verkaufsraum und das Bezahlen erm{\"o}glicht.}, language = {de} } @masterthesis{Wick2022, type = {Bachelor Thesis}, author = {Wick, Dorian}, title = {bulk : Konzeption und Gestaltung einer mobilen Anwendung eines nachhaltigen Unverpackt-Lieferservice}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {171 Seiten}, year = {2022}, abstract = {Die Welt wird wortw{\"o}rtlich von Plastik {\"u}berschwemmt- und trotzdem ist kein Ende des trivialen Verpackungsmaterials in Sicht. Die, die sich den Konsequenzen ihres Konsumverhaltens bewusst sind, haben immer noch keinen fl{\"a}chendeckenden Zugang zu Unverpacktl{\"a}den und es mangelt schlicht an praktischen Alternativen. Hier kn{\"u}pft die App „bulk" an und schl{\"a}gt ausschließlich unverpackte Lebensmittel vor - bequem bis zur Haust{\"u}r geliefert. Das Angebot ist qualitativ hochwertig und meist regional. F{\"u}r ein positives Kauferlebnis veranschaulicht „bulk", wie viel Plastik mit den Produkten im Vergleich zu einem konventionellen Wocheneinkauf eingespart werden kann. Das gibt Nutzer:Innen eine Grundlage, ihre Entscheidungen kritisch zu hinterfragen und schult den Blick f{\"u}r den Impact sich summierender Kleinigkeiten.}, language = {de} } @masterthesis{Schmitz2022, type = {Bachelor Thesis}, author = {Schmitz, Moritz}, title = {Kochen inklusiver gestalten. : Bed{\"u}rfnisorientiertes K{\"u}chensystem f{\"u}r Menschen mit Sehbeeintr{\"a}chtigungen}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {153 Seiten}, year = {2022}, abstract = {Es ist nachweislich ges{\"u}nder und h{\"a}ufig g{\"u}nstiger selber zu kochen und es gibt dem Menschen mehr Kontrolle {\"u}ber seine Ern{\"a}hrung. Bis dato wird keine K{\"u}chenmaschine angeboten, die von blinden Menschen bedient werden kann, obwohl gerade solche Produkte den Alltag dieser Gruppe enorm vereinfachen k{\"o}nnten. „Clu." ist ein modulares K{\"u}chensystem, welches von einer App unterst{\"u}tzt wird. Die Basis besteht aus einer K{\"u}chenmaschine, die {\"u}ber Sprache und haptische Bedienelemente gesteuert wird. Durch die Anwendung des Mehr-Sinne-Prinzip, der Simplifizierung von Funktionen und der Einbindung von Smart Home Komponenten werden nicht nur Menschen mit Sehbeeintr{\"a}chtigungen profitieren. Beispielsweise funktioniert das Kochen nach Rezept nun {\"a}hnlich wie das H{\"o}ren eines H{\"o}rbuches und die User k{\"o}nnen sich dem in ihrem favorisierten Tempo annehmen. „Clu." ist ein Ansatz f{\"u}r eine neue Kategorie von Produkten, die zeigen, wie attraktiv inklusivere Produktl{\"o}sungen aussehen k{\"o}nnen.}, language = {de} } @masterthesis{Schnitzler2022, type = {Bachelor Thesis}, author = {Schnitzler, Nora}, title = {Identifikation und Bewertung geeigneter Mikrostrukturierungen zum Schutz von Biohybridbeschichtungen von Zahnimplantaten vor Abrasion beim Z{\"a}hneputzen}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {67 S.}, year = {2022}, abstract = {Die Oberfl{\"a}chen dentaler Implantate sind definiert durch eine raue Oberfl{\"a}che, um die Integration in den menschlichen Knochen zu optimieren. Entz{\"u}ndungen des umgebenden Zahnfleisches z{\"a}hlen dabei zu den h{\"a}ufigsten Komplikationen nach einer Implantation. Diese Entz{\"u}ndungen entstehen haupts{\"a}chlich durch bakterielle Infektionen des Weichgewebes an der Implantations-Stelle. Die raue Oberfl{\"a}che tr{\"a}gt jedoch zu einer solchen Infektion bei. Da der Implantat-Kopf zum Teil aus dem Knochen herausragt, erfolgt beispielsweise beim Z{\"a}hneputzen eine Freilegung der Implantat-Oberfl{\"a}che. Die durch die Rauheit vergr{\"o}ßerte Oberfl{\"a}che bietet dabei ideale Voraussetzungen f{\"u}r eine Bakterienansiedlung. In der aktuellen Forschung steht die Entwicklung einer Oberfl{\"a}che im Vordergrund, die eine antibakterielle Funktionalisierung erzeugt. Diese verhindert die Bakterienansiedlung und wirkt einer Entz{\"u}ndung entgegen. Um die Beschichtung vor Verschleiß zu sch{\"u}tzen und ihre Lebensdauer der antibakteriellen Wirkung zu erh{\"o}hen, ist es m{\"o}glich die Oberfl{\"a}che mit einer Mikrostruktur zu versehen. Das Ziel der vorliegenden Arbeit ist die Identifikation geeigneter Mikrostrukturierungen, die der antibakteriellen Beschichtung einen optimalen Schutz vor Verschleiß bieten. Am Beispiel von Titan-Zahnimplantaten wird der Schutz der aufgetragenen Biohybridbeschichtung gegen abrasiven Verschleiß untersucht. Im Vorfeld wird eine Analyse der fertigungstechnischen M{\"o}glichkeiten mit Blick auf dentale Implantate und Mikrostrukturen durchgef{\"u}hrt, um das ein passendes Verfahren zu identifizieren. Die Analogiebauteile als Probenk{\"o}rper werden, mithilfe des zuvor ausgew{\"a}hlten Verfahrens, mit verschiedenen Mikrostrukturen versehen. Im Rahmen einer Versuchsdurchf{\"u}hrung, die die mechanische Belastung bei einem Zahnputzdurchgang imitiert, werden die verschiedenen Mikrostrukturen auf ihre Eignung f{\"u}r diese Anwendung {\"u}berpr{\"u}ft. Ein Vorversuch dient zur Identifizierung eines geeigneten Ankerpeptids, welches den bindenden Bestandteil der Biohybridbeschichtung darstellt. Aus drei zuvor ausgew{\"a}hlten Ankerpeptiden wird das mit der besten Adh{\"a}sionsf{\"a}higkeit herausgestellt. Im finalen Versuchsdurchlauf wird das Ankerpeptid auf die Oberfl{\"a}chen, die mit den Mikrostrukturen versehen sind, aufgetragen. Dabei ist das Ziel eine Mikrostruktur herauszustellen, die den h{\"o}chstm{\"o}glichen Schutz bietet. Durch eine Fluoreszenzpr{\"u}fung mithilfe eines Flourescence Plate Readers wird jede Kombination nach den Belastungsversuchen auf den Restanteil der Beschichtung {\"u}berpr{\"u}ft. Das Ergebnis stellt eine Mikrostruktur dar, die den bestm{\"o}glichen Schutz bietet. Dies ist erkennbar durch den h{\"o}chsten Anteil an Restbeschichtung. Eine Strukturierung mit sogenannten Micro-Grooves in Kombination mit dem MacHis-Ankerpeptid erzielte in der Analyse der Belastungssimulationen die besten Ergebnisse bez{\"u}glich des Schutzes der Beschichtung. Durch die Versuche best{\"a}tigte sich eine weitere Annahme. Die Strukturierung der Oberfl{\"a}che erzielt einen deutlich h{\"o}heren Schutz im Vergleich zu einer unstrukturierten Oberfl{\"a}che. Zudem hat sich herausgestellt, dass eine Beschichtung mit dem sogenannten PEO-Verfahren eine deutlich gr{\"o}ßere Adh{\"a}sion der Biohybridbeschichtung erzielt. Dies wird jedoch Thema weiterf{\"u}hrender Forschungen sein und kein Bestandteil der vorliegenden Arbeit.}, language = {de} } @article{ValeroBungErpicumetal.2022, author = {Valero, Daniel and Bung, Daniel Bernhard and Erpicum, Sebastien and Peltier, Yann and Dewals, Benjamin}, title = {Unsteady shallow meandering flows in rectangular reservoirs: a modal analysis of URANS modelling}, series = {Journal of Hydro-environment Research}, journal = {Journal of Hydro-environment Research}, number = {In Press}, publisher = {Elsevier}, address = {Amsterdam}, issn = {1570-6443}, doi = {10.1016/j.jher.2022.03.002}, year = {2022}, abstract = {Shallow flows are common in natural and human-made environments. Even for simple rectangular shallow reservoirs, recent laboratory experiments show that the developing flow fields are particularly complex, involving large-scale turbulent structures. For specific combinations of reservoir size and hydraulic conditions, a meandering jet can be observed. While some aspects of this pseudo-2D flow pattern can be reproduced using a 2D numerical model, new 3D simulations, based on the unsteady Reynolds-Averaged Navier-Stokes equations, show consistent advantages as presented herein. A Proper Orthogonal Decomposition was used to characterize the four most energetic modes of the meandering jet at the free surface level, allowing comparison against experimental data and 2D (depth-averaged) numerical results. Three different isotropic eddy viscosity models (RNG k-ε, k-ε, k-ω) were tested. The 3D models accurately predicted the frequency of the modes, whereas the amplitudes of the modes and associated energy were damped for the friction-dominant cases and augmented for non-frictional ones. The performance of the three turbulence models remained essentially similar, with slightly better predictions by RNG k-ε model in the case with the highest Reynolds number. Finally, the Q-criterion was used to identify vortices and study their dynamics, assisting on the identification of the differences between: i) the three-dimensional phenomenon (here reproduced), ii) its two-dimensional footprint in the free surface (experimental observations) and iii) the depth-averaged case (represented by 2D models).}, language = {en} } @article{PfaffEnningSutter2022, author = {Pfaff, Raphael and Enning, Manfred and Sutter, Stefan}, title = {A risk‑based approach to automatic brake tests for rail freight service: incident analysis and realisation concept}, series = {SN Applied Sciences}, volume = {4}, journal = {SN Applied Sciences}, number = {4}, publisher = {Springer}, address = {Cham}, issn = {2523-3971}, doi = {10.1007/s42452-022-05007-x}, pages = {1 -- 14}, year = {2022}, abstract = {This study reviews the practice of brake tests in freight railways, which is time consuming and not suitable to detect certain failure types. Public incident reports are analysed to derive a reasonable brake test hardware and communication architecture, which aims to provide automatic brake tests at lower cost than current solutions. The proposed solutions relies exclusively on brake pipe and brake cylinder pressure sensors, a brake release position switch as well as radio communication via standard protocols. The approach is embedded in the Wagon 4.0 concept, which is a holistic approach to a smart freight wagon. The reduction of manual processes yields a strong incentive due to high savings in manual labour and increased productivity.}, language = {en} } @incollection{AkimbekovDigelSherelkhanetal.2022, author = {Akimbekov, Nuraly S. and Digel, Ilya and Sherelkhan, Dinara K. and Razzaque, Mohammed S.}, title = {Vitamin D and Phosphate Interactions in Health and Disease}, series = {Phosphate Metabolism}, booktitle = {Phosphate Metabolism}, publisher = {Springer}, address = {Cham}, isbn = {978-3-030-91621-3}, doi = {10.1007/978-3-030-91623-7_5}, pages = {37 -- 46}, year = {2022}, abstract = {Vitamin D plays an essential role in calcium and inorganic phosphate (Pi) homeostasis, maintaining their optimal levels to assure adequate bone mineralization. Vitamin D, as calcitriol (1,25(OH)2D), not only increases intestinal calcium and phosphate absorption but also facilitates their renal reabsorption, leading to elevated serum calcium and phosphate levels. The interaction of 1,25(OH)2D with its receptor (VDR) increases the efficiency of intestinal absorption of calcium to 30-40\% and phosphate to nearly 80\%. Serum phosphate levels can also influence 1,25 (OH)2D and fibroblast growth factor 23 (FGF23) levels, i.e., higher phosphate concentrations suppress vitamin D activation and stimulate parathyroid hormone (PTH) release, while a high FGF23 serum level leads to reduced vitamin D synthesis. In the vitamin D-deficient state, the intestinal calcium absorption decreases and the secretion of PTH increases, which in turn causes the stimulation of 1,25(OH)2D production, resulting in excessive urinary phosphate loss. Maintenance of phosphate homeostasis is essential as hyperphosphatemia is a risk factor of cardiovascular calcification, chronic kidney diseases (CKD), and premature aging, while hypophosphatemia is usually associated with rickets and osteomalacia. This chapter elaborates on the possible interactions between vitamin D and phosphate in health and disease.}, language = {en} } @article{MolinnusIkenJohnenetal.2022, author = {Molinnus, Denise and Iken, Heiko and Johnen, Anna Lynn and Richstein, Benjamin and Hellmich, Lena and Poghossian, Arshak and Knoch, Joachim and Sch{\"o}ning, Michael Josef}, title = {Miniaturized pH-Sensitive Field-Effect Capacitors with Ultrathin Ta₂O₅ Films Prepared by Atomic Layer Deposition}, series = {physica status solidi (a) applications and materials science}, volume = {219}, journal = {physica status solidi (a) applications and materials science}, number = {8}, publisher = {Wiley-VCH}, address = {Weinheim}, issn = {1862-6319}, doi = {10.1002/pssa.202100660}, pages = {7 Seiten}, year = {2022}, abstract = {Miniaturized electrolyte-insulator-semiconductor capacitors (EISCAPs) with ultrathin gate insulators have been studied in terms of their pH-sensitive sensor characteristics: three different EISCAP systems consisting of Al-p-Si-Ta2O5(5 nm), Al-p-Si-Si3N4(1 or 2 nm)-Ta2O5 (5 nm), and Al-p-Si-SiO2(3.6 nm)-Ta2O5(5 nm) layer structures are characterized in buffer solution with different pH values by means of capacitance-voltage and constant capacitance method. The SiO2 and Si3N4 gate insulators are deposited by rapid thermal oxidation and rapid thermal nitridation, respectively, whereas the Ta2O5 film is prepared by atomic layer deposition. All EISCAP systems have a clear pH response, favoring the stacked gate insulators SiO2-Ta2O5 when considering the overall sensor characteristics, while the Si3N4(1 nm)-Ta2O5 stack delivers the largest accumulation capacitance (due to the lower equivalent oxide thickness) and a higher steepness in the slope of the capacitance-voltage curve among the studied stacked gate insulator systems.}, language = {en} } @article{BhattaraiHorbachStaatetal.2022, author = {Bhattarai, Aroj and Horbach, Andreas and Staat, Manfred and Kowalczyk, Wojciech and Tran, Thanh Ngoc}, title = {Virgin passive colon biomechanics and a literature review of active contraction constitutive models}, series = {Biomechanics}, volume = {2}, journal = {Biomechanics}, number = {2}, publisher = {MDPI}, address = {Basel}, issn = {2673-7078}, doi = {10.3390/biomechanics2020013}, pages = {138 -- 157}, year = {2022}, abstract = {The objective of this paper is to present our findings on the biomechanical aspects of the virgin passive anisotropic hyperelasticity of the porcine colon based on equibiaxial tensile experiments. Firstly, the characterization of the intestine tissues is discussed for a nearly incompressible hyperelastic fiber-reinforced Holzapfel-Gasser-Ogden constitutive model in virgin passive loading conditions. The stability of the evaluated material parameters is checked for the polyconvexity of the adopted strain energy function using positive eigenvalue constraints of the Hessian matrix with MATLAB. The constitutive material description of the intestine with two collagen fibers in the submucosal and muscular layer each has been implemented in the FORTRAN platform of the commercial finite element software LS-DYNA, and two equibiaxial tensile simulations are presented to validate the results with the optical strain images obtained from the experiments. Furthermore, this paper also reviews the existing models of the active smooth muscle cells, but these models have not been computationally studied here. The review part shows that the constitutive models originally developed for the active contraction of skeletal muscle based on Hill's three-element model, Murphy's four-state cross-bridge chemical kinetic model and Huxley's sliding-filament hypothesis, which are mainly used for arteries, are appropriate for numerical contraction numerical analysis of the large intestine.}, language = {en} } @article{HeinEubanksLingametal.2022, author = {Hein, Andreas M. and Eubanks, T. Marshall and Lingam, Manasvi and Hibberd, Adam and Fries, Dan and Schneider, Jean and Kervella, Pierre and Kennedy, Robert and Perakis, Nikolaos and Dachwald, Bernd}, title = {Interstellar now! Missions to explore nearby interstellar objects}, series = {Advances in Space Research}, volume = {69}, journal = {Advances in Space Research}, number = {1}, publisher = {Elsevier}, address = {Amsterdam}, issn = {0273-1177}, doi = {10.1016/j.asr.2021.06.052}, pages = {402 -- 414}, year = {2022}, abstract = {The recently discovered first hyperbolic objects passing through the Solar System, 1I/'Oumuamua and 2I/Borisov, have raised the question about near term missions to Interstellar Objects. In situ spacecraft exploration of these objects will allow the direct determination of both their structure and their chemical and isotopic composition, enabling an entirely new way of studying small bodies from outside our solar system. In this paper, we map various Interstellar Object classes to mission types, demonstrating that missions to a range of Interstellar Object classes are feasible, using existing or near-term technology. We describe flyby, rendezvous and sample return missions to interstellar objects, showing various ways to explore these bodies characterizing their surface, dynamics, structure and composition. Their direct exploration will constrain their formation and history, situating them within the dynamical and chemical evolution of the Galaxy. These mission types also provide the opportunity to explore solar system bodies and perform measurements in the far outer solar system.}, language = {en} } @incollection{SchubaHoefken2022, author = {Schuba, Marko and H{\"o}fken, Hans-Wilhelm}, title = {Cybersicherheit in Produktion, Automotive und intelligenten Geb{\"a}uden}, series = {IT-Sicherheit - Technologien und Best Practices f{\"u}r die Umsetzung im Unternehmen}, booktitle = {IT-Sicherheit - Technologien und Best Practices f{\"u}r die Umsetzung im Unternehmen}, publisher = {Carl Hanser Verlag}, address = {M{\"u}nchen}, isbn = {978-3-446-47223-5}, doi = {10.3139/9783446473478.012}, pages = {193 -- 218}, year = {2022}, language = {de} } @incollection{EnglaenderKaminskiSchuba2022, author = {Engl{\"a}nder, Jacques and Kaminski, Lars and Schuba, Marko}, title = {Informationssicherheitsmanagement}, series = {Digitalisierungs- und Informationsmanagement}, booktitle = {Digitalisierungs- und Informationsmanagement}, publisher = {Springer Vieweg}, address = {Berlin}, isbn = {978-3-662-63757-9}, doi = {10.1007/978-3-662-63758-6_15}, pages = {373 -- 398}, year = {2022}, abstract = {Daten und Informationen sind die wichtigsten Ressourcen vieler Unternehmen und m{\"u}ssen daher entsprechend gesch{\"u}tzt werden. Getrieben durch die erh{\"o}hte Vernetzung von Informationstechnologie, die h{\"o}here Offenheit infolge datengetriebener Dienstleistungen und eine starke Zunahme an Datenquellen, r{\"u}cken die Gefahren von Informationsdiebstahl, -manipulation und -verlust in den Fokus von produzierenden Unternehmen. Auf dem Weg zum lern- und wandlungsf{\"a}higen Unternehmen kann dies zu einem großen Hindernis werden, da einerseits zu hohe Sicherheitsanforderungen neue Entwicklungen beschr{\"a}nken, andererseits wegen des Mangels an ausreichenden Informationssicherheitskonzepten Unternehmen weniger Innovationen wagen. Deshalb bedarf es individuell angepasster Konzepte f{\"u}r die Bereiche IT-Security, IT-Safety und Datenschutz f{\"u}r vernetzte Produkte, Produktion und Arbeitspl{\"a}tze. Bei der Entwicklung und Durchsetzung dieser Konzepte steht der Faktor Mensch im Zentrum aller {\"U}berlegungen. In diesem Kapitel wird dargestellt, wie der Faktor Mensch bei der Erstellung von Informationssicherheitskonzepten in verschiedenen Phasen zu beachten ist. Beginnend mit der Integration von Informationssystemen und damit verbundenen Sicherheitsmaßnahmen, {\"u}ber die Administration, bis hin zur Anwendung durch den Endnutzer, werden Methoden beschrieben, die den Menschen, verbunden mit seinem Mehrwert wie auch den Risiken, einschließen. Dabei werden sowohl Grundlagen aufgezeigt als auch Konzepte vorgestellt, mit denen Entscheider in der Unternehmens-IT Leitlinien f{\"u}r die Informationssicherheit festlegen k{\"o}nnen.}, language = {de} } @inproceedings{SchubaHoefkenLinzbach2022, author = {Schuba, Marko and H{\"o}fken, Hans-Wilhelm and Linzbach, Sophie}, title = {An ICS Honeynet for Detecting and Analyzing Cyberattacks in Industrial Plants}, series = {2021 International Conference on Electrical, Computer and Energy Technologies (ICECET)}, booktitle = {2021 International Conference on Electrical, Computer and Energy Technologies (ICECET)}, publisher = {IEEE}, isbn = {978-1-6654-4231-2}, doi = {10.1109/ICECET52533.2021.9698746}, pages = {6 Seiten}, year = {2022}, abstract = {Cybersecurity of Industrial Control Systems (ICS) is an important issue, as ICS incidents may have a direct impact on safety of people or the environment. At the same time the awareness and knowledge about cybersecurity, particularly in the context of ICS, is alarmingly low. Industrial honeypots offer a cheap and easy to implement way to raise cybersecurity awareness and to educate ICS staff about typical attack patterns. When integrated in a productive network, industrial honeypots may not only reveal attackers early but may also distract them from the actual important systems of the network. Implementing multiple honeypots as a honeynet, the systems can be used to emulate or simulate a whole Industrial Control System. This paper describes a network of honeypots emulating HTTP, SNMP, S7communication and the Modbus protocol using Conpot, IMUNES and SNAP7. The nodes mimic SIMATIC S7 programmable logic controllers (PLCs) which are widely used across the globe. The deployed honeypots' features will be compared with the features of real SIMATIC S7 PLCs. Furthermore, the honeynet has been made publicly available for ten days and occurring cyberattacks have been analyzed}, language = {en} } @book{Lauth2022, author = {Lauth, Jakob}, title = {Physikalische Chemie kompakt}, publisher = {Springer Spektrum}, address = {Berlin}, isbn = {978-3-662-64587-1}, doi = {https://doi.org/10.1007/978-3-662-64588-8}, pages = {XXIV, 263 Seiten}, year = {2022}, language = {de} } @book{BloeckerEsserHengstebecketal.2022, author = {Bl{\"o}cker, Lene Christin and Esser, Julia and Hengstebeck, Pauline and Venrath, Carolin and Scholtes, Eva}, title = {Aachener Online-Schriften Wirtschaft und Recht. Band 4. 01/2022}, editor = {Kroll-Ludwigs, Kathrin and Bernecker, Andreas and Bassen-Metz, Yasmine 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 = {345 Seiten}, year = {2022}, abstract = {Inhaltsverzeichnis - Bachelorarbeiten 1. The impact of the EU non-financial reporting directive on sustainability reporting practices of DAX 30 companies - Lene Christin Bl{\"o}cker 4 - 29 2. Kurzarbeit als Krisenbew{\"a}ltigungsinstrument - Die arbeitsrechtlichen Voraussetzungen f{\"u}r die wirksame Einf{\"u}hrung von Kurzarbeit - Julia Esser 30 - 87 3. Die virtuelle Hauptversammlung der Aktiengesellschaft - Notl{\"o}sung w{\"a}hrend der Corona-Pandemie oder dauerhafte Alternative? - Pauline Hengstebeck 88 - 152 4. Die psychische Gesundheit am Arbeitsplatz - Aktuelle Problematik, Ursachenforschung, Folgen, rechtliche Rahmenbedingungen und geeignete Pr{\"a}ventionsmaßnahmen aus Arbeitgebersicht - Carolin Venrath 153 - 224 Inhaltsverzeichnis - Masterarbeiten The influence of religion on the representation of women in politics - Eva Scholtes 225 - 345}, language = {de} } @masterthesis{Bortmann2022, type = {Bachelor Thesis}, author = {Bortmann, Alevtina}, title = {Produktion eines „Corporate Identity"- Werbefilms f{\"u}r ein IoT Technologieunternehmen}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {45 Seiten}, year = {2022}, abstract = {Mit einem Werbefilm kann man seine Zielgruppe schnell und einfach in wenigen Minuten erreichen, indem man sich als Unternehmen auf eine freundliche Art und Weise vorstellt und somit Vertrauen und Kontakt zu der Zielgruppe herstellt. Außerdem bietet ein Werbefilm eine gute M{\"o}glichkeit sein Unternehmen als modernes und leistungsstarkes Unternehmen zu pr{\"a}sentieren, um potenzielle Kunden oder sogar neue Mitarbeiter zu werben. Mit einem {\"u}berzeugendem Werbefilm, der richtigen Musik und Animation, bleibt ein Werbefilm im Ged{\"a}chtnis der Zuschauer, viel besser als es Printwerbung in Form von einem Flyer oder einer Brosch{\"u}re erf{\"u}llen kann. Zus{\"a}tzlich kann man seine Reichweite im Social-Media Bereich um weitere Kan{\"a}le erweitern. Dies wiederum erm{\"o}glicht dem Unternehmen seinen Kundenstamm zu st{\"a}rken und auszubauen.}, language = {de} } @masterthesis{Gaspard2022, type = {Bachelor Thesis}, author = {Gaspard, Luca}, title = {Bratnice}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {24 Seiten}, year = {2022}, abstract = {Als Sohn meines Vaters und Enkelsohn meiner Großeltern war Slowenien immer Bestandteil meiner Sozialisation, ein unsichtbarer Teil, dem ich durch meine Fotografien auf der Reise nach „Bratnice" eine Gestalt gegeben habe. Dabei handelt es sich um ein Dorf, indem meine Familie vor ungef{\"a}hr 35 Jahren eine Holzh{\"u}tte unmittelbar in der N{\"a}he der Geburtsst{\"a}tte meines Großvaters errichtet hat. Ich begann den alten Geschichten Eigene hinzuzuf{\"u}gen, die alten Bilder um neue zu erweitern und Slowenien und die Menschen neu kennenzulernen. Dies heißt auch, mich zum Teil von den Vorstellungen meines Vaters und denen meiner Großeltern loszul{\"o}sen. Meine eigene Auseinandersetzung mit der slowenischen - ehemals sozialistischen - Realit{\"a}t und dem kapitalistisch westlichen System ist eng verkn{\"u}pft mit einer Untersuchung des Begriffs „Status". Wie sind meine slowenischen und deutschen Wurzeln f{\"u}r mich vereinbar? Woher kommt das Streben nach den einschl{\"a}gigen Statussymbolen und sind materielle Vorstellungen immer noch pr{\"a}gend?}, language = {de} } @masterthesis{DeckersCatorze2022, type = {Bachelor Thesis}, author = {Deckers Catorze, Yoko Joana}, title = {Self Made Man}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {44 Seiten}, year = {2022}, abstract = {Selbst in unserer heutigen, modernen Gesellschaft geh{\"o}rt das Thema ‚Transgender' noch f{\"u}r einige Menschen zu den Tabuthemen. Transgender sind Menschen, bei denen die gef{\"u}hlte, geschlechtliche Identit{\"a}t nicht mit dem bei der Geburt zugewiesenem, k{\"o}rperlichem Geschlecht {\"u}bereinstimmt. Dabei definiert sich die Geschlechterrolle nicht nur durch die Sexualit{\"a}t, sondern durch die ganze Pers{\"o}nlichkeit eines Menschen. Trans* Personen wollen in erster Linie von der Gesellschaft als Menschen akzeptiert werden. Eine erfolgte oder angestrebte Geschlechtsumwandlung ist damit nicht zwingend verbunden. Das Projekt soll zeigen, dass Trans*Personen Menschen sind wie jeder andere auch. Es geht nicht um die Sexualit{\"a}t sondern um den Menschen und seine Geschichte. Mithilfe des Bildbandes soll man die Person "Jay Moch" ohne Vorurteile gegen{\"u}ber dem Thema "Transgeschlechtlichkeit" kennenlernen. Am Anfang lernt man einen jungen Mann kennen, der gerne ins Fitnessstudio geht und Shisha raucht. Je tiefer man das Buch durchbl{\"a}ttert und hinschaut, desto mehr erf{\"a}hrt man {\"u}ber seine inspirierende Lebensgeschichte und die Umwandlung zum Mann.}, language = {de} } @masterthesis{Nicolay2022, type = {Bachelor Thesis}, author = {Nicolay, Victoria}, title = {Shaping the future of gender equality}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {171 Seiten}, year = {2022}, abstract = {Die Thematik um die Gleichberechtigung von Mann und Frau ist eine hoch aktuelle und wird die Gesellschaft auch in Zukunft weiterhin besch{\"a}ftigen. Probleme bestehen dabei {\"u}berall auf der Welt, unterscheiden sich jedoch grundlegend. Obwohl die Voraussetzungen global andere sind, ist das Ziel das gleiche. Die Gleichberechtigung von Mann und Frau. Mit Equality Help entsteht eine M{\"o}glichkeit, individuelle L{\"o}sungen und Hilfestellungen f{\"u}r jede:n einzelne:n Nutzer:in zu finden. Entscheidend ist dabei die Zusammenarbeit von Wirtschaft, Gesellschaft und Hilfsorganisationen. Mit Hilfe der Digitalisierung kann ein globaler Austausch stattfinden, sowie effizient Prozesse erleichtert werden und f{\"u}r die Thematik sensibilisiert werden. Ziel ist es, Betroffenen zu helfen, als auch jeden Einzelnen in Verantwortung zu nehmen um den gesellschaftlichen Wandel positiv zu beeinflussen. }, language = {de} } @masterthesis{Krebs2022, type = {Bachelor Thesis}, author = {Krebs, Benedikt}, title = {Das Online-Ich : Erlebnis-Installation zur Reflexion {\"u}ber das digitale Selbst}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {38 Seiten}, year = {2022}, abstract = {Soziale Netzwerke geh{\"o}ren zu den gr{\"o}ßten Konzernen der Welt. Hier werden min{\"u}tlich Millionen von Nachrichten verschickt. Das Internet spielt eine stetig wachsende Rolle in der zwischenmenschlichen Kommunikation. Und doch funktioniert dort nicht nur die Sprache anders, auch die Pers{\"o}nlichkeit der Menschen kann sich auch ver{\"a}ndern. Diese Arbeit besch{\"a}ftigt sich mit dem „Online-Ich", das jeder in sich tragen soll. H{\"a}ufig ist dieses offener, hilfsbereiter und selbstloser, aber eben auch reizbarer, aggressiver und energetischer. Um auf diese Ver{\"a}nderung aufmerksam zu machen, werden die analoge und digitale Pers{\"o}nlichkeit verglichen. Dazu sch{\"o}pft die Arbeit aus den vielf{\"a}ltigen M{\"o}glichkeiten von Virtual Reality, um Betrachtende in die Arbeit miteinzubeziehen.}, language = {de} } @masterthesis{Lawrenz2022, type = {Bachelor Thesis}, author = {Lawrenz, Anne Murielle}, title = {Lebens.Mittel.Punkt : Konzeption und Gestaltung einer Anwendung f{\"u}r Ern{\"a}hrungsberatung}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {119 Seiten}, year = {2022}, abstract = {„kocotte" (eine Abwandlung eines kleinen Kochtopfs) soll drei aktuelle ­Ern{\"a}hrungstrends kombinieren: Gesundheit, Nachhaltigkeit und Genuss. Der Markt bietet viele Angebote, die einen oder auch zwei Themen kombinieren - von Special-Interest-Publikationen {\"u}ber Di{\"a}tprogramme bis hin zu Foodvereinigungen - alle mit Daseinsberechtigung. Will oder muss ich aber beispielsweise meine Essgewohnheiten umstellen, gibt es kein {\"u}berzeugendes Werkzeug, das mir alle drei Themen zusammenfasst. Hier soll „kocotte" ein neues Angebot machen.}, language = {de} } @masterthesis{Scherer2022, type = {Bachelor Thesis}, author = {Scherer, Maike}, title = {Social Integrity for distributed Workforces : ein Design System f{\"u}r soziale Interaktion eines Unternehmens}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {125 Seiten}, year = {2022}, abstract = {Eine Applikation f{\"u}r die soziale Interaktion zwischen Teams und Arbeitnehmern eines Unternehmens, welche Remote und/oder Hybrid arbeiten. Wissen teilen, Weiterbilden, Wohlf{\"u}hlen In den letzten zwei Jahren kam es auf Grund der Corona-Pandemie, trotz der vielen Kommunikationsm{\"o}glichkeiten, im Privat-, sowie Arbeitsleben zu erheblichen sozialen Einschr{\"a}nkungen. Genau hier setzt die Applikation „Companion" an, um dem Arbeitnehmer das In-Office-Gef{\"u}hl auch Remote {\"u}bersetzen zu k{\"o}nnen. Der Arbeitnehmer kann mit seinen Kollegen sozialisieren, diese besser kennenlernen und wird zus{\"a}tzlich durch Events und Workshops professionell weitergebildet.}, language = {de} } @misc{Leontieva2022, type = {Master Thesis}, author = {Leontieva, Ksenia Andreevna}, title = {Die Facetten Hamburgs}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {137 Seiten}, year = {2022}, abstract = {Im Rahmen dieser Masterarbeit entsteht ein neues Erscheinungsbild f{\"u}r die "Stiftung Historische Museen Hamburg". Dabei wurde ein medien{\"u}bergreifendes Gestaltungskonzept entwickelt, welches dazu dienen soll, die Stiftung und deren musealen Einrichtungen modern, aussagekr{\"a}ftig und repr{\"a}sentativ neu aufleben zu lassen, als auch das Interesse unserer Gesellschaft f{\"u}r Kunst, Kultur und Geschichte zu wecken und damit die Zielgruppe zu erweitern. Hierzu wurde das Corporate Design neu entwickelt, minimalisiert und modernisiert. Durch den aufger{\"a}umten und organisierten digitalen Auftritt gelangen Interessenten schneller und gezielter zu Informationen {\"u}ber die Stiftung, die einzelnen Museen und deren Programm und Ausstellungen. Zus{\"a}tzlich dienen als weiterf{\"u}hrende Informationsquellen neu getslatete analoge Medien in Form von Plakaten, Flyern, Brosch{\"u}ren und Eintrittskarten. Weitestgehend wurde das Corporate Design in den urbanen Lebensraum der Stadt Hamburg integriert und neu interpretiert. Aus dem Gestaltungskonzept l{\"a}sst sich ebenfalls ein neues Leitsystem zur besseren Orientierung in den Museen ableiten. Das Designkonzept zieht sich wie ein roter Faden durch alle Medien, um eine Einheit und einen Wiedererkennungswert zu schaffen und seri{\"o}s und informativ zu wirken. Das Projekt ist rein fiktiv.}, language = {de} } @article{MalinowskiFournierHorbachetal.2022, author = {Malinowski, Daniel and Fournier, Yvan and Horbach, Andreas and Frick, Michael and Magliani, Mirko and Kalverkamp, Sebastian and Hildinger, Martin and Spillner, Jan and Behbahani, Mehdi and Hima, Flutura}, title = {Computational fluid dynamics analysis of endoluminal aortic perfusion}, series = {Perfusion}, volume = {0}, journal = {Perfusion}, number = {0}, publisher = {Sage}, address = {London}, issn = {1477-111X}, doi = {10.1177/02676591221099809}, pages = {1 -- 8}, year = {2022}, abstract = {Introduction: In peripheral percutaneous (VA) extracorporeal membrane oxygenation (ECMO) procedures the femoral arteries perfusion route has inherent disadvantages regarding poor upper body perfusion due to watershed. With the advent of new long flexible cannulas an advancement of the tip up to the ascending aorta has become feasible. To investigate the impact of such long endoluminal cannulas on upper body perfusion, a Computational Fluid Dynamics (CFD) study was performed considering different support levels and three cannula positions. Methods: An idealized literature-based- and a real patient proximal aortic geometry including an endoluminal cannula were constructed. The blood flow was considered continuous. Oxygen saturation was set to 80\% for the blood coming from the heart and to 100\% for the blood leaving the cannula. 50\% and 90\% venoarterial support levels from the total blood flow rate of 6 l/min were investigated for three different positions of the cannula in the aortic arch. Results: For both geometries, the placement of the cannula in the ascending aorta led to a superior oxygenation of all aortic blood vessels except for the left coronary artery. Cannula placements at the aortic arch and descending aorta could support supra-aortic arteries, but not the coronary arteries. All positions were able to support all branches with saturated blood at 90\% flow volume. Conclusions: In accordance with clinical observations CFD analysis reveals, that retrograde advancement of a long endoluminal cannula can considerably improve the oxygenation of the upper body and lead to oxygen saturation distributions similar to those of a central cannulation.}, language = {en} } @masterthesis{Tabel2022, type = {Bachelor Thesis}, author = {Tabel, Tobias}, title = {Sen(se)sation : VR Produktvision mit multisensorischem Einfluss auf die menschliche Wahrnehmung}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {83 Seiten}, year = {2022}, abstract = {Das Sen(se)sation VR-Produktkonzept erm{\"o}glicht Nutzer*Innen die nahezu vollkommen realistische Darstellung virtuell generierter Welten. Das Konzept ist in genauer Betrachtung des aktuellen Technikstands und der Analyse von Zukunftstrends konzipiert worden und stellt eine Produktvision dar, die in sp{\"a}testens 5 Jahren problemlos umsetzbar sein wird. Um nicht den Eindruck einer unfundierten Zukunftsvision zu erzeugen, wurde sich bei der Konstruktion der integrierten Features auf aktuell erh{\"a}ltliche Vergleichsprodukte bezogen. Das Sen(se)sation VR System zeigt neue M{\"o}glichkeiten die Gestaltungs- und Technikbereich derzeitiger VR Brillen und Controller. Durch die Fokussierung des Produkts auf die Manipulation und Stimulation der f{\"u}nf Hauptsinne des Menschen wird ein so hoher Grad der Immersion erzeugt, dass die Wahrnehmung von Realit{\"a}t und Virtualit{\"a}t beinah verschwimmen k{\"o}nnte.}, language = {de} } @masterthesis{Breitbach2022, type = {Bachelor Thesis}, author = {Breitbach, Evgeniya}, title = {goodays Garderobe : eine Saison \& Wetter orientierte Station}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {61 Seiten}, year = {2022}, abstract = {Garderobe- ist ein M{\"o}belst{\"u}ck, dessen Nutzungsbedingungen alleine von den Jahreszeiten und dem Wetter bestimmt werden. Mit dem Wechsel der Saison ver{\"a}ndert sich auch unsere Garderobe. Garderobe ist auch erstes Erscheinungsbild eines Zuhauses, welches vieles {\"u}ber deren Bewohner verr{\"a}t. Goodays ist eine erweiterungsf{\"a}hige und nach dem Wetter/Zweck ver{\"a}nderbare Station. Es gibt Feuchtigkeit und Schmutz orientierte Fl{\"a}chen und l{\"u}ftungsf{\"a}hige R{\"a}ume, um Ger{\"u}che zu vermeiden. Die Dimensionen sind flexibel, was nicht viel Platz und Lichtfang wegnimmt. Die Tiefe des M{\"o}belst{\"u}ckes entspricht den notwendigen Kleidern und Schuhmaßen. Verschiede Bestandteile der Kollektion unterst{\"u}tzen bei der Forderung zur Ruhe und verringern den visuellen L{\"a}rm. Geschlossene Staur{\"a}ume sorgen f{\"u}r mehr Ordnung und Neutralit{\"a}t. Die Station bietet Komfort in der Form von Sitzfl{\"a}che und ausreichender Ablagefl{\"a}che.}, language = {de} } @masterthesis{Hemmers2022, type = {Bachelor Thesis}, author = {Hemmers, Marie Jane}, title = {Modularit{\"a}t im Caravaning : Entwurf eines modularen Interior-Systems f{\"u}r die Anwendung in mobilen Reisew{\"a}gen.}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {187 Seiten}, year = {2022}, abstract = {Die Arbeit „Modularit{\"a}t im Caravaning" befasst sich mit der konzeptionellen und gestalterischen Ausarbeitung eines Interior-Systems nach dem Vorbild modularer Bauweise f{\"u}r die Anwendung in mobilen Reisew{\"a}gen. Das Projekt steht im Kontext einer Diskrepanz zwischen den unflexiblen Ausstattungen g{\"a}ngiger Reisew{\"a}gen und den Nutzeranforderungen nach einer anpassungsf{\"a}higen Einrichtung. Die Lebenszeit eines Wohnwagens liegt im Durchschnitt zwischen 25-30 Jahren. In dieser Zeitspanne durchlaufen die Nutzer unterschiedliche Lebensphasen, aus denen sich neue Nutzungsszenarien ergeben k{\"o}nnen. Die festverklebten und verschraubten Einrichtungen bestehender Caravankonzepte stehen einer flexiblen Umgestaltung des Innenraumes nach den Bed{\"u}rfnissen der Nutzer jedoch entgegen und erschweren dar{\"u}ber hinaus Reparaturen und das Recycling am Produktlebensende. Die Covid-19 Pandemie hat den Caravan-Trend weiterhin verst{\"a}rkt. Die Digitalisierung und eine ortsungebundene Arbeit schafft neue Nutzungsszenarien in dem der Caravan als Office-Camper zum Einsatz kommt. Das Interior-system „CAMO" erm{\"o}glicht es Nutzern Ver{\"a}nderungen des Innenraumes vorzunehmen, indem Modulk{\"o}rper gem{\"a}ß einer Rasterung in dem Innenraum an Boden- und Wandschienen flexibel angeordnet und befestigt werden k{\"o}nnen. Die Nutzer gewinnen mehr Autonomie in der Mitgestaltung des Umfeldes, indem er das Interior nach seinen Bed{\"u}rfnissen anpassen kann. Die trennbaren Modulbauk{\"o}rper aus recycelf{\"a}higen Materialien erm{\"o}glichen {\"u}berdies eine verbesserte Reparierbarkeit und erleichtern die Zur{\"u}ckf{\"u}hrung in den Stoffkreislauf am Produktlebensende. Das modulare Interior-System „CAMO" beantwortet das Bed{\"u}rfnis nach einer flexiblen Inneneinrichtung, die sich an die wandelnden Nutzungsszenarien anpasst.}, language = {de} } @article{LenzKahmannBehbahanietal.2022, author = {Lenz, Maximilian and Kahmann, Stephanie Lucina and Behbahani, Mehdi and Pennig, Lenhard and Hackl, Michael and Leschinger, Tim and M{\"u}ller, Lars Peter and Wegmann, Kilian}, title = {Influence of rotator cuff preload on fracture configuration in proximal humerus fractures: a proof of concept for fracture simulation}, series = {Archives of Orthopaedic and Trauma Surgery}, journal = {Archives of Orthopaedic and Trauma Surgery}, publisher = {Springer}, address = {Berlin, Heidelberg}, issn = {1434-3916}, doi = {10.1007/s00402-022-04471-9}, year = {2022}, abstract = {Introduction In regard of surgical training, the reproducible simulation of life-like proximal humerus fractures in human cadaveric specimens is desirable. The aim of the present study was to develop a technique that allows simulation of realistic proximal humerus fractures and to analyse the influence of rotator cuff preload on the generated lesions in regards of fracture configuration. Materials and methods Ten cadaveric specimens (6 left, 4 right) were fractured using a custom-made drop-test bench, in two groups. Five specimens were fractured without rotator cuff preload, while the other five were fractured with the tendons of the rotator cuff preloaded with 2 kg each. The humeral shaft and the shortened scapula were potted. The humerus was positioned at 90° of abduction and 10° of internal rotation to simulate a fall on the elevated arm. In two specimens of each group, the emergence of the fractures was documented with high-speed video imaging. Pre-fracture radiographs were taken to evaluate the deltoid-tuberosity index as a measure of bone density. Post-fracture X-rays and CT scans were performed to define the exact fracture configurations. Neer's classification was used to analyse the fractures. Results In all ten cadaveric specimens life-like proximal humerus fractures were achieved. Two III-part and three IV-part fractures resulted in each group. The preloading of the rotator cuff muscles had no further influence on the fracture configuration. High-speed videos of the fracture simulation revealed identical fracture mechanisms for both groups. We observed a two-step fracture mechanism, with initial impaction of the head segment against the glenoid followed by fracturing of the head and the tuberosities and then with further impaction of the shaft against the acromion, which lead to separation of the tuberosities. Conclusion A high energetic axial impulse can reliably induce realistic proximal humerus fractures in cadaveric specimens. The preload of the rotator cuff muscles had no influence on initial fracture configuration. Therefore, fracture simulation in the proximal humerus is less elaborate. Using the presented technique, pre-fractured specimens are available for real-life surgical education.}, language = {en} } @article{ChloeMalyaranCraveiroetal.2022, author = {Chlo{\´e}, Radermacher and Malyaran, Hanna and Craveiro, Rogerio Bastos and Peglow, Sarah and Behbahani, Mehdi and Pufe, Thomas and Wolf, Michael and Neuss, Sabine}, title = {Mechanical loading on cementoblasts: a mini review}, series = {Osteologie}, volume = {31}, journal = {Osteologie}, number = {2}, publisher = {Thieme}, address = {Stuttgart}, issn = {1019-1291}, doi = {10.1055/a-1826-0777}, pages = {111 -- 118}, year = {2022}, abstract = {Orthodontic treatments are concomitant with mechanical forces and thereby cause teeth movements. The applied forces are transmitted to the tooth root and the periodontal ligaments which is compressed on one side and tensed up on the other side. Indeed, strong forces can lead to tooth root resorption and the crown-to-tooth ratio is reduced with the potential for significant clinical impact. The cementum, which covers the tooth root, is a thin mineralized tissue of the periodontium that connects the periodontal ligament with the tooth and is build up by cementoblasts. The impact of tension and compression on these cells is investigated in several in vivo and in vitro studies demonstrating differences in protein expression and signaling pathways. In summary, osteogenic marker changes indicate that cyclic tensile forces support whereas static tension inhibits cementogenesis. Furthermore, cementogenesis experiences the same protein expression changes in static conditions as static tension, but cyclic compression leads to the exact opposite of cyclic tension. Consistent with marker expression changes, the singaling pathways of Wnt/ß-catenin and RANKL/OPG show that tissue compression leads to cementum degradation and tension forces to cementogenesis. However, the cementum, and in particular its cementoblasts, remain a research area which should be explored in more detail to understand the underlying mechanism of bone resorption and remodeling after orthodontic treatments.}, language = {en} } @masterthesis{Kaspor2022, type = {Bachelor Thesis}, author = {Kaspor, Alexej}, title = {Kritik der digitalen Rationalisierung}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {135 Seiten}, year = {2022}, abstract = {Digitalisierung macht's m{\"o}glich: mittlerweile beziehen sich Designer:innen in ihrer Konzeptentwicklung immer h{\"a}ufiger auf Referenzdesigns. Sie picken sich die Eigenschaften aus ihnen heraus, von denen sie sich die gr{\"o}ßte Marktf{\"a}higkeit versprechen, und basteln sie zu einem neuen Produkt zusammen. Voil{\`a}. Doch wie unkonventionell kann Design noch sein? Wie viel Luft bleibt der Kreativit{\"a}t unter dem immer enger geschn{\"u}rten Korsett der Marktf{\"a}higkeit? Alexej Kaspor er{\"o}ffnet die Diskussion mit einem provokanten Projekt, das einen kritischen Blick in die Zukunft des Industriedesigns wirft. Dazu fasst er g{\"a}ngige Designprogramme in einer Software zusammen und verbindet sie mit einer k{\"u}nstlichen Intelligenz, die die aktuelle Entwicklung digital rationalisieren und auf die Spitze treiben soll. Diese f{\"u}hrt Meta-Analysen {\"u}ber das Nutzungsverhalten durch und pr{\"u}ft damit Frameworks von Referenzdesigns auf ihre Vermarktbarkeit. Aus diesen entwickelt sie dann Gestaltungsvorschl{\"a}ge, ohne beim Seiltanz zwischen Trendh{\"o}rigkeit und Scheinindividualismus aus dem Gleichgewicht zu kommen. Innerhalb von Sekunden werden den Designer:innen perfekte Vorschl{\"a}ge {\"u}bers Metaverse simuliert. Auf dem Silbertablett serviert, {\"u}bersichtlich und gef{\"a}hrlich einfach. Bereit, kombiniert und in Produktion gebracht zu werden. Auch mit dem Tracking der KI kann niemand mithalten: um immer am Puls der Zeit zu bleiben, benachrichtigt sie die Designer:innen in Echtzeit {\"u}ber die neuesten Innovationen und Trends. Ressourcenraubendes Herumprobieren in CAD-Programmen geh{\"o}rt also der Vergangenheit an. Das Programm schafft Abhilfe, und verspricht dabei auch noch die h{\"o}chste Effizienz, konkret: garantiertes Kapital. Schlagende Argumente, die die Schw{\"a}chen der Konsumgesellschaft und Kommerzialisierung gezielt ausgenutzen. Es entsteht die perfekte Marketingmaßnahme, ein genialer Treiber f{\"u}r den Turbokapitalismus. Kram, den niemand braucht und zynische Statussymbole inklusive. Der Stolz der geltungsbed{\"u}rftigen Designer:innen wird dabei selbstverst{\"a}ndlich nicht untergraben. Sie sollen mitziehen. Mit zahlreichen Notches wird der Erfolg und die Konkurrenzf{\"a}higkeit des Produkts prognostiziert und ihnen Honig ums Maul geschmiert. Die beklemmende Vorahnung wird sich best{\"a}tigen. Schritt f{\"u}r Schritt enteignet die KI den Designer:innen ihre Kreativit{\"a}t, bis sie nicht mehr sind als die Kurator:innen berechenbarer Produktkonzepte. Der Sp{\"a}tkapitalismus hat sie in der Mangel. Versprochen: diese Arbeit l{\"a}sst niemanden kalt.}, language = {de} } @masterthesis{NiggeMans2022, type = {Bachelor Thesis}, author = {Nigge-Mans, Leonard}, title = {Entwicklung einer Arbeitsplatzleuchte}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {74 Seiten}, year = {2022}, abstract = {F{\"u}r manche mag es banal wirken, doch f{\"u}r Gestalter:innen ist sie unverzichtbar: eine wirklich gute Leuchte f{\"u}r den Arbeitsplatz. Sie hat n{\"a}mlich einen enormen Einfluss auf die Konzentration und den Komfort. Zudem erm{\"o}glicht gutes Licht erst ein sauberes und farbechtes Ergebnis. Daf{\"u}r wurde in diesem Projekt die perfekte Leuchte entwickelt. Sie leuchtet die Arbeitsfl{\"a}che ideal aus und unterst{\"u}tzt das Lesen, Schreiben oder die Arbeit mit technischen Ger{\"a}ten. Durch f{\"u}nf Drehpunkte ist die Leuchte in alle Richtungen zu bewegen und l{\"a}sst sich somit individuell auf ihre Aufgaben anpassen. Außerdem wurde Wert daraufgelegt, bestehende Normen und Vorschiften einzuhalten, um den Arbeit- und Gesundheitsschutz zu gew{\"a}hrleisten. Feierabend? Durch die Dim-Funktion wird die Arbeitsleuchte zu einer gem{\"u}tlichen Lichtquelle. Unter anderem durch die unsichtbare Stromf{\"u}hrung {\"u}berzeugt die Lampe mit ihrer minimalistischen Designsprache und l{\"a}sst sich in unterschiedlichste R{\"a}ume integrieren.}, language = {de} } @masterthesis{Lesmeister2022, type = {Bachelor Thesis}, author = {Lesmeister, David}, title = {VIUR : urbanes Lagerfeuer}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {131 Seiten}, year = {2022}, abstract = {Es kann ganze Lebensr{\"a}ume ausl{\"o}schen, und doch w{\"a}re unsere Welt nicht die gleiche ohne Feuer. Feuer spielt eine wichtige Rolle in der menschlichen Evolution und diente unseren Vorfahren zum Schutz vor wilden Tieren, Kochen und zum W{\"a}rmen. Auch Gespr{\"a}che am Lagerfeuer sollen einen erheblichen Einfluss auf die soziale und kulturelle Evolution des Menschen gehabt haben. Kein Wunder also, dass die Menschen bis heute mit Feuer ein Gef{\"u}hl von Gemeinschaft und Geborgenheit verbinden. Genau diese Wirkung greift „VIUR" auf und macht Feuer alltagstauglich f{\"u}r eine Welt, die von Urbanisierung und Digitalisierung gepr{\"a}gt ist. Entstanden ist ein Hybrid aus einem Tischfeuer und einem Grill. Somit entsteht sowohl das sinnliche Erlebnis einer Feuerstelle als auch die M{\"o}glichkeit, kleine Speisen zuzubereiten. Die smarte Konstruktion und ein Sicherheitsbrennstoff, mit dem sich kaum Rauch entwickeln kann, erm{\"o}glicht die Nutzung im kleinen Garten, aber eben auch auf einem Stadtbalkon. So kann das Lagerfeuer wieder seinen Zauber entfalten.}, language = {de} } @inproceedings{EggertChwallekWollf2022, author = {Eggert, Mathias and Chwallek, Constanze and Wollf, Frederik}, title = {The role of environmental factors for the success of digital start-ups}, series = {ECIS 2022 Research Papers}, booktitle = {ECIS 2022 Research Papers}, pages = {1 -- 16}, year = {2022}, abstract = {Digital start-ups are perceived as an engine for innovation and job promotor. While success factors for non-IT start-ups have already been extensively researched, this study sheds light on digital entrepreneurs, whose business model relies primarily on services based on digital technologies. Applying the Grounded Theory method, we identify relevant environmental success factors for digital entrepreneurs. The study's research contribution is threefold. First, we provide 16 relevant and less relevant environmental success factors, which enables a comparison with prior identified factors. We found out that several prior environmental success factors, such as accessibility to transportation or the availability of land and facilities are less relevant for a digital entrepreneur. Second, we derive and discuss hypotheses for the influence of these factors on digital start-up success. Third, we present a theoretical model that lays the foundation for explaining the environmental influence on digital entrepreneurship success.}, language = {de} } @misc{Zimmer2022, type = {Master Thesis}, author = {Zimmer, Miriam}, title = {Uniform : Identit{\"a}tsbildende Prozesse uniformer Bekleidungspraxen}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {241 Seiten}, year = {2022}, abstract = {Kleidung umgibt den menschlichen K{\"o}rper seit etwa 75.000 Jahren. Seitdem dient sie dabei l{\"a}ngst mehr nur als Schutz, sondern ist zu einem wichtigen Kommunikationsmittel geworden. Vor allem Identit{\"a}t spielte schon immer eine wichtige Rolle in ihrer Funktion. Im 15. Jahrhundert entstand die erste Uniform, die durch identische Kleidung Zusammengeh{\"o}rigkeit vermitteln sollte. Dieses Konzept findet heute in der Corporate Fashion, Berufskleidung und zivilen Kontexten Verwendung und vermittelt nebenher Visionen und Philosophien der Corporate Identities. In dieser Arbeit wurde eine tiefgehende Recherche {\"u}ber die Geschichte, Funktion und Wirkung von Uniformen betrieben und Kategorien untersucht, in die sich diese einteilen lassen. Anschließend wurden die Ergebnisse in einem ausgew{\"a}hlten Layout als Buch zusammengefasst und mit Portraits uniformtragender Menschen unterst{\"u}tzt. Abschließend folgt ein Leitfaden, der eine gezielte Gestaltung von Uniformen erm{\"o}glicht.}, language = {de} } @inproceedings{ChavezBermudezWollert2022, author = {Chavez Bermudez, Victor Francisco and Wollert, J{\"o}rg}, title = {10BASE-T1L industry 4.0 smart switch for field devices based on IO-Link}, series = {2022 IEEE 18th International Conference on Factory Communication Systems (WFCS)}, booktitle = {2022 IEEE 18th International Conference on Factory Communication Systems (WFCS)}, publisher = {IEEE}, address = {New York, NY}, isbn = {978-1-6654-1086-1}, doi = {10.1109/WFCS53837.2022.9779176}, pages = {4 Seiten}, year = {2022}, abstract = {The recent amendment to the Ethernet physical layer known as the IEEE 802.3cg specification, allows to connect devices up to a distance of one kilometer and delivers a maximum of 60 watts of power over a twisted pair of wires. This new standard, also known as 10BASE-TIL, promises to overcome the limits of current physical layers used for field devices and bring them a step closer to Ethernet-based applications. The main advantage of 10BASE- TIL is that it can deliver power and data over the same line over a long distance, where traditional solutions (e.g., CAN, IO-Link, HART) fall short and cannot match its 10 Mbps bandwidth. Due to its recentness, IOBASE- TIL is still not integrated into field devices and it has been less than two years since silicon manufacturers released the first Ethernet-PHY chips. In this paper, we present a design proposal on how field devices could be integrated into a IOBASE-TIL smart switch that allows plug-and-play connectivity for sensors and actuators and is compliant with the Industry 4.0 vision. Instead of presenting a new field-level protocol for this work, we have decided to adopt the IO-Link specification which already includes a plug-and-play approach with features such as diagnosis and device configuration. The main objective of this work is to explore how field devices could be integrated into 10BASE-TIL Ethernet, its adaption with a well-known protocol, and its integration with Industry 4.0 technologies.}, language = {en} } @inproceedings{UlmerBraunChengetal.2022, author = {Ulmer, Jessica and Braun, Sebastian and Cheng, Chi-Tsun and Dowey, Steve and Wollert, J{\"o}rg}, title = {Usage of digital twins for gamification applications in manufacturing}, series = {Procedia CIRP Leading manufacturing systems transformation - Proceedings of the 55th CIRP Conference on Manufacturing Systems 2022}, volume = {107}, booktitle = {Procedia CIRP Leading manufacturing systems transformation - Proceedings of the 55th CIRP Conference on Manufacturing Systems 2022}, publisher = {Elsevier}, address = {Amsterdam}, issn = {2212-8271}, doi = {10.1016/j.procir.2022.05.044}, pages = {675 -- 680}, year = {2022}, abstract = {Gamification applications are on the rise in the manufacturing sector to customize working scenarios, offer user-specific feedback, and provide personalized learning offerings. Commonly, different sensors are integrated into work environments to track workers' actions. Game elements are selected according to the work task and users' preferences. However, implementing gamified workplaces remains challenging as different data sources must be established, evaluated, and connected. Developers often require information from several areas of the companies to offer meaningful gamification strategies for their employees. Moreover, work environments and the associated support systems are usually not flexible enough to adapt to personal needs. Digital twins are one primary possibility to create a uniform data approach that can provide semantic information to gamification applications. Frequently, several digital twins have to interact with each other to provide information about the workplace, the manufacturing process, and the knowledge of the employees. This research aims to create an overview of existing digital twin approaches for digital support systems and presents a concept to use digital twins for gamified support and training systems. The concept is based upon the Reference Architecture Industry 4.0 (RAMI 4.0) and includes information about the whole life cycle of the assets. It is applied to an existing gamified training system and evaluated in the Industry 4.0 model factory by an example of a handle mounting.}, language = {en} } @inproceedings{DannenSchindelePruemmeretal.2022, author = {Dannen, Tammo and Schindele, Benedikt and Pr{\"u}mmer, Marcel and Arntz, Kristian and Bergs, Thomas}, title = {Methodology for the self-optimizing determination of additive manufacturing process eligibility and optimization potentials in toolmaking}, series = {Procedia CIRP Leading manufacturing systems transformation - Proceedings of the 55th CIRP Conference on Manufacturing Systems 2022}, volume = {107}, booktitle = {Procedia CIRP Leading manufacturing systems transformation - Proceedings of the 55th CIRP Conference on Manufacturing Systems 2022}, publisher = {Elsevier}, address = {Amsterdam}, issn = {2212-8271}, doi = {10.1016/j.procir.2022.05.188}, pages = {1539 -- 1544}, year = {2022}, abstract = {Additive Manufacturing (AM) of metallic workpieces faces a continuously rising technological relevance and market size. Producing complex or highly strained unique workpieces is a significant field of application, making AM highly relevant for tool components. Its successful economic application requires systematic workpiece based decisions and optimizations. Considering geometric and technological requirements as well as the necessary post-processing makes deciding effortful and requires in-depth knowledge. As design is usually adjusted to established manufacturing, associated technological and strategic potentials are often neglected. To embed AM in a future proof industrial environment, software-based self-learning tools are necessary. Integrated into production planning, they enable companies to unlock the potentials of AM efficiently. This paper presents an appropriate methodology for the analysis of process-specific AM-eligibility and optimization potential, added up by concrete optimization proposals. For an integrated workpiece characterization, proven methods are enlarged by tooling-specific figures. The first stage of the approach specifies the model's initialization. A learning set of tooling components is described using the developed key figure system. Based on this, a set of applicable rules for workpiece-specific result determination is generated through clustering and expert evaluation. Within the following application stage, strategic orientation is quantified and workpieces of interest are described using the developed key figures. Subsequently, the retrieved information is used for automatically generating specific recommendations relying on the generated ruleset of stage one. Finally, actual experiences regarding the recommendations are gathered within stage three. Statistic learning transfers those to the generated ruleset leading to a continuously deepening knowledge base. This process enables a steady improvement in output quality.}, language = {en} } @incollection{Timme2022, author = {Timme, Michael}, title = {Wettbewerbsregeln (\S\S 24-27)}, series = {M{\"u}nchener Kommentar zum europ{\"a}ischen und deutschen Wettbewerbsrecht : Kartellrecht, Beihilfenrecht, Vergaberecht / hrsg von Franz J{\"u}rgen S{\"a}cker / Band 2: Deutsches Wettbewerbsrecht Gesetz gegen Wettbewerbsbeschr{\"a}nkungen (GWB), \S\S 1-96, 185, 186}, booktitle = {M{\"u}nchener Kommentar zum europ{\"a}ischen und deutschen Wettbewerbsrecht : Kartellrecht, Beihilfenrecht, Vergaberecht / hrsg von Franz J{\"u}rgen S{\"a}cker / Band 2: Deutsches Wettbewerbsrecht Gesetz gegen Wettbewerbsbeschr{\"a}nkungen (GWB), \S\S 1-96, 185, 186}, publisher = {Beck}, address = {M{\"u}nchen}, isbn = {978-3-406-75876-8}, pages = {589 -- 608}, year = {2022}, language = {de} } @article{EmhardtJarodzkaBrandGruweletal.2022, author = {Emhardt, Selina N. and Jarodzka, Halszka and Brand-Gruwel, Saskia and Drumm, Christian and Niehorster, Diederick C. and van Gog, Tamara}, title = {What is my teacher talking about? Effects of displaying the teacher's gaze and mouse cursor cues in video lectures on students' learning}, series = {Journal of Cognitive Psychology}, journal = {Journal of Cognitive Psychology}, publisher = {Routledge, Taylor \& Francis Group}, address = {Abingdon}, issn = {2044-5911}, doi = {10.1080/20445911.2022.2080831}, pages = {1 -- 19}, year = {2022}, abstract = {Eye movement modelling examples (EMME) are instructional videos that display a teacher's eye movements as "gaze cursor" (e.g. a moving dot) superimposed on the learning task. This study investigated if previous findings on the beneficial effects of EMME would extend to online lecture videos and compared the effects of displaying the teacher's gaze cursor with displaying the more traditional mouse cursor as a tool to guide learners' attention. Novices (N = 124) studied a pre-recorded video lecture on how to model business processes in a 2 (mouse cursor absent/present) × 2 (gaze cursor absent/present) between-subjects design. Unexpectedly, we did not find significant effects of the presence of gaze or mouse cursors on mental effort and learning. However, participants who watched videos with the gaze cursor found it easier to follow the teacher. Overall, participants responded positively to the gaze cursor, especially when the mouse cursor was not displayed in the video.}, language = {en} } @article{HeuermannEmmrichBongartz2022, author = {Heuermann, Holger and Emmrich, Thomas and Bongartz, Simon}, title = {Microwave spark plug to support ignitions with high compression ratios}, series = {IEEE Transactions on Plasma Science}, journal = {IEEE Transactions on Plasma Science}, number = {Early Access}, publisher = {IEEE}, issn = {1939-9375}, doi = {10.1109/TPS.2022.3183690}, pages = {1 -- 6}, year = {2022}, abstract = {Upcoming gasoline engines should run with a larger number of fuels beginning from petrol over methanol up to gas by a wide range of compression ratios and a homogeneous charge. In this article, the microwave (MW) spark plug, based on a high-speed frequency hopping system, is introduced as a solution, which can support a nitrogen compression ratio up to 1:39 in a chamber and more. First, an overview of the high-speed frequency hopping MW ignition and operation system as well as the large number of applications are presented. Both gives an understanding of this new base technology for MW plasma generation. Focus of the theoretical part is the explanation of the internal construction of the spark plug, on the achievable of the high voltage generation as well as the high efficiency to hold the plasma. In detail, the development process starting with circuit simulations and ending with the numerical multiphysics field simulations is described. The concept is evaluated with a reference prototype covering the frequency range between 2.40 and 2.48 GHz and working over a large power range from 20 to 200 W. A larger number of different measurements starting by vector hot-S11 measurements and ending by combined working scenarios out of hot temperature, high pressure and charge motion are winding up the article. The limits for the successful pressure tests were given by the pressure chamber. Pressures ranged from 1 to 39 bar and charge motion up to 25 m/s as well as temperatures from 30◦ to 125◦.}, language = {en} } @techreport{GhinaiyaLehmannGoettsche2022, author = {Ghinaiya, Jagdishkumar and Lehmann, Thomas and G{\"o}ttsche, Joachim}, title = {LOCAL+ - ein kreislauff{\"a}higer Holzmodulbau mit nachhaltigem Energie- und Wohnraumkonzept}, series = {Bauphysik}, volume = {44}, journal = {Bauphysik}, number = {3}, publisher = {Ernst \& Sohn}, address = {Hoboken}, issn = {0171-5445 (Print)}, doi = {10.1002/bapi.202200010}, pages = {136 -- 142}, year = {2022}, abstract = {Mit dem Beitrag des Teams der FH Aachen zum SDE 21/22 wird im Projekt LOCAL+ ein kreislauff{\"a}higer Holzmodulbau mit einem innovativen Wohnraumkonzept geplant und umgesetzt. Ziel dieses Konzeptes ist die Verringerung des stetig steigenden Wohnfl{\"a}chenbedarfs durch ein Raum-in-Raum Konzept. Geb{\"a}udetechnisch wird in dem Projekt nicht nur das Einzelgeb{\"a}ude betrachtet, sondern unter Ber{\"u}cksichtigung des Geb{\"a}udebestandes wird f{\"u}r das Quartier ein innovatives und nachhaltiges Energiekonzept entwickelt. Ein zentrales Wasserstoffsystem ist f{\"u}r ein Quartier geplant, um den Stromverbrauch aus dem Netz im Winter zu reduzieren. Zentraler Bestandteil des TGA-Konzepts ist ein unterirdischer Eisspeicher, eine PVT und eine W{\"a}rmepumpe mit intelligenter Regelstrategie. Ein Teil des neuen Geb{\"a}udes (Design Challenge DC) wird in Wuppertal als Hausdemonstrationseinheit (HDU) pr{\"a}sentiert. Eine hygrothermische Simulation der HDU wurde mit der WUFI-Software durchgef{\"u}hrt. Da im Innenraum Lehmmodule und -platten als Feuchtigkeitspuffer verwendet werden, spielen die Themen Feuchtigkeit, Holzf{\"a}ule und Schimmelwachstum eine wichtige Rolle.}, language = {de} } @article{VahidpourGuthmanArreolaetal.2022, author = {Vahidpour, Farnoosh and Guthman, Eric and Arreola, Julia and Alghazali, Yousef H. M. and Wagner, Torsten and Sch{\"o}ning, Michael Josef}, title = {Assessment of Various Process Parameters for Optimized Sterilization Conditions Using a Multi-Sensing Platform}, series = {Foods}, volume = {11}, journal = {Foods}, number = {5}, publisher = {MDPI}, address = {Basel}, issn = {2304-8158}, doi = {10.3390/foods11050660}, pages = {Artikel 660}, year = {2022}, abstract = {In this study, an online multi-sensing platform was engineered to simultaneously evaluate various process parameters of food package sterilization using gaseous hydrogen peroxide (H₂O₂). The platform enabled the validation of critical aseptic parameters. In parallel, one series of microbiological count reduction tests was performed using highly resistant spores of B. atrophaeus DSM 675 to act as the reference method for sterility validation. By means of the multi-sensing platform together with microbiological tests, we examined sterilization process parameters to define the most effective conditions with regards to the highest spore kill rate necessary for aseptic packaging. As these parameters are mutually associated, a correlation between different factors was elaborated. The resulting correlation indicated the need for specific conditions regarding the applied H₂O₂ gas temperature, the gas flow and concentration, the relative humidity and the exposure time. Finally, the novel multi-sensing platform together with the mobile electronic readout setup allowed for the online and on-site monitoring of the sterilization process, selecting the best conditions for sterility and, at the same time, reducing the use of the time-consuming and costly microbiological tests that are currently used in the food package industry.}, language = {en} }