TY - CHAP A1 - Altherr, Lena A1 - Ederer, Thorsten A1 - Schänzle, Christian A1 - Lorenz, Ulf A1 - Pelz, Peter F. T1 - Algorithmic system design using scaling and affinity laws T2 - Operations Research Proceedings 2015 N2 - Energy-efficient components do not automatically lead to energy-efficient systems. Technical Operations Research (TOR) shifts the focus from the single component to the system as a whole and finds its optimal topology and operating strategy simultaneously. In previous works, we provided a preselected construction kit of suitable components for the algorithm. This approach may give rise to a combinatorial explosion if the preselection cannot be cut down to a reasonable number by human intuition. To reduce the number of discrete decisions, we integrate laws derived from similarity theory into the optimization model. Since the physical characteristics of a production series are similar, it can be described by affinity and scaling laws. Making use of these laws, our construction kit can be modeled more efficiently: Instead of a preselection of components, it now encompasses whole model ranges. This allows us to significantly increase the number of possible set-ups in our model. In this paper, we present how to embed this new formulation into a mixed-integer program and assess the run time via benchmarks. We present our approach on the example of a ventilation system design problem. KW - Optimal Topology KW - Piecewise Linearization KW - Ventilation System KW - Similarity Theory Y1 - 2017 SN - 978-3-319-42901-4 SN - 978-3-319-42902-1 U6 - http://dx.doi.org/10.1007/978-3-319-42902-1 N1 - International Conference of the German, Austrian and Swiss Operations Research Societies (GOR, ÖGOR, SVOR/ASRO), University of Vienna, Austria, September 1-4, 2015 SP - 605 EP - 611 PB - Springer CY - Cham ER - TY - CHAP A1 - Altherr, Lena A1 - Ederer, Thorsten A1 - Farnetane, Lucas S. A1 - Pöttgen, Philipp A1 - Vergé, Angela A1 - Pelz, Peter F. T1 - Multicriterial design of a hydrostatic transmission system via mixed-integer programming T2 - Operations Research Proceedings 2015 N2 - In times of planned obsolescence the demand for sustainability keeps growing. Ideally, a technical system is highly reliable, without failures and down times due to fast wear of single components. At the same time, maintenance should preferably be limited to pre-defined time intervals. Dispersion of load between multiple components can increase a system’s reliability and thus its availability inbetween maintenance points. However, this also results in higher investment costs and additional efforts due to higher complexity. Given a specific load profile and resulting wear of components, it is often unclear which system structure is the optimal one. Technical Operations Research (TOR) finds an optimal structure balancing availability and effort. We present our approach by designing a hydrostatic transmission system. Y1 - 2017 SN - 978-3-319-42901-4 SN - 978-3-319-42902-1 U6 - http://dx.doi.org/10.1007/978-3-319-42902-1_41 N1 - International Conference of the German, Austrian and Swiss Operations Research Societies (GOR, ÖGOR, SVOR/ASRO), University of Vienna, Austria, September 1-4, 2015 SP - 301 EP - 307 PB - Springer CY - Cham ER - TY - CHAP A1 - Steuer-Dankert, Linda A1 - Sharma, Mamta Rameshwarlal A1 - Bleck, Wolfgang A1 - Leicht-Scholten, Carmen ED - Farn, C. K. T1 - Innovation through Diversity - Development of a Diversity and Innovation management concept T2 - International Conference on Innovation and Management : IAM23017S : Date: July 4-7, 2017, Osaka, Japan N2 - Acknowledging that a diverse workforce could be a potential source of innovation, the current research deals with the fine details of why diversity management is central to achieving innovation in heterogeneous research groups and how this could be effectively realized in an organization. The types of heterogeneities addressed mainly include gender, qualification, academic discipline and intercultural perspectives. The type of organization being dealt with in this work is a complex association of research institutes at a technical university in Germany (RWTH Aachen University), namely a 'Cluster of Excellence', whereby several institutes of the university work collaboratively in different sub-projects. The 'Cluster of Excellence' is a part of the 'Excellence Initiative' of the German federal and state governments German Research Foundation (DFG) and German Council of Science and Humanities, with the ultimate aim of promoting cutting-edge research. To support interdisciplinary collaboration and thus the performance of the cluster, the development of a diversity and innovation management concept is presently in the conceptual phase and will be described in the frame of this paper. The 3-S-Diversity Model, composed of the three elements: skills, structure and strategy, serves as a basis for the development of the concept. The proposed concept consists of six phases; the first two phases lay the ground work by developing an understanding of the status quo on the forms of diversity in the Cluster of Excellence, the type of organizational structure of the member institutes and the varieties of specialist work cultures of the same. The third and the fourth phases build up on this foundation by means of qualitative and quantitative studies. While the third phase deals with the sensitization of the management level to the close connection between diversity and innovation; the need to manage them thereafter and find tailor-made methods of doing so, the fourth phase shall mainly focus on the mindset of the employees in this regard. The fifth phase shall consolidate the learnings and the ideas developed in the course of the first four phases into an implementable strategy. The ultimate phase shall be the implementation of this concept in the Cluster. The first three phases have been accomplished successfully and the preliminary results are already available. Y1 - 2017 SN - 2218-6387 SP - Panel C PB - Kuang Hui Chiu CY - Osaka ER - TY - CHAP A1 - Schnejider, Dominik A1 - Wisselink, Frank A1 - Czarnecki, Christian ED - Eibl, Maximilian ED - Gaedke, Martin ED - Gesellschaft für Informatik e. V. (GI), T1 - Transformation von Wertschöpfungsketten durch das Internet der Dinge – Bewertungsrahmen und Fallstudie T2 - GI Edition Proceedings Band 275 INFORMATIK 2017 N2 - Momentan finden in vielen Branchen umfassende Veränderungen von Märkten und Wertschöpfungsketten statt, welche auch als Digitale Transformation bezeichnet werden. In diesem Zusammenhang wird das Internet der Dinge (Internet of Things, IoT) als ein wichtiger technischer Enabler der Veränderungen angesehen. Primäre Ziele des IoT sind die Steuerung physischer Gegen-stände aus der Distanz und das Erfassen von Informationen aus dem Umfeld dieser Gegenstände. Welche neuen Geschäfts-bzw. Partnermodelle entstehen durch die gemeinsame Nutzung von IoT-Daten und Big-Data-Technologien und welcher qualitative Mehrwert wird dadurch geschaffen? Als Antwort wird in diesem Beitrag ein Bewertungsrahmen zur qualitativen Wertschöpfungsanalyse von IoT vorgeschlagen. Anhand dieses Bewertungsrahmens wird ein Anwendungsfall untersucht, der in anonymisierter Form an konkrete Praxisprojekte angelehnt ist. Konkret wird ein Anwendungsfall betrachtet, der eine Abfallwirtschaft 2.0 basierend auf dem Einsatz von IoT vorschlägt. Aus den Untersuchungsergebnissen gehen beispielsweise Erkenntnisse hervor, wie Geschäftsmodelle auf Basis eines unentgeltlichen Informationsaustauschs durch IoT gestaltet werden können. KW - Digitale Transformation KW - Unternehmensarchitekturen KW - Unternehmensarchitekturen Internet der Dinge KW - Geschäftsmodelle KW - Wertschöpfungskettenanalyse Y1 - 2017 SN - 978-3-88579-669-5 U6 - http://dx.doi.org/10.18420/in2017_208 SN - 1617-5468 N1 - Unternehmensarchitektur in Forschung und Praxis, Chemnitz, 25.-29. September 2017 SP - 2081 EP - 2094 PB - Köllen CY - Bonn ER - TY - CHAP A1 - Thomé, Tristan Eberhard A1 - Czarnecki, Christian A1 - Auth, Gunnar A1 - Bensberg, Frank ED - Barton, Thomas ED - Herrmann, Frank ED - Meister, Vera G. ED - Müller, Christian ED - Seel, Christian T1 - Erweiterung des Referenzprozessmodells eTOM um die Anforderungen des deutschen IT-Sicherheitsgesetzes T2 - Prozesse, Technologie, Anwendungen, Systeme und Management 2017. Angewandte Forschung in der Wirtschaftsinformatik N2 - Kritische Infrastrukturen sind primäre Ziele krimineller Hacker. Der Deutsche Bundestag reagierte darauf am 25. Juli 2015 mit einem Gesetz zur Verbesserung der Sicherheit von ITSystemen, dem IT-Sicherheitsgesetz. Dies verlangt von Betreibern kritischer Infrastrukturen, angemessene Mindeststandards für organisatorische und technische Sicherheit zu implementieren, um den Betrieb und die Verfügbarkeit dieser Infrastruktur zu gewährleisten. Telekommunikationsunternehmen sind einerseits von diesem Gesetz in besonderem Maße betroffen und verfügen andererseits mit dem Rahmenwerk enhanced Telecom Operations Map (eTOM) über ein international anerkanntes Referenzmodell zur Gestaltung von Geschäftsprozessen in dieser Branche. Da sämtliche Telekommunikationsunternehmen in Deutschland verpflichtet sind, das Gesetz innerhalb eines bestimmten Zeitrahmens zu implementieren, präsentiert dieser Beitrag einen Vorschlag zur Erweiterung von eTOM um die relevanten Anforderungen des deutschen IT-Sicherheitsgesetzes. Y1 - 2017 SN - 978-3-944330-56-3 N1 - Tagungsband zur 30. AKWI-Jahrestagung vom 17.09.2017 bis 20.09.2017 an der Hochschule Aschaffenburg SP - 51 EP - 60 PB - mana-Buch CY - Heide ER - TY - CHAP A1 - Schneider, Dominik A1 - Wisselink, Frank A1 - Czarnecki, Christian ED - Barton, Thomas ED - Herrmann, Frank ED - Meister, Vera G. ED - Müller, Christian ED - Seel, Christian T1 - Qualitative Wertschöpfungsanalyse von Anwendungsfällen des Narrowband Internet of Things T2 - Prozesse, Technologie, Anwendungen, Systeme und Management 2017. Angewandte Forschung in der Wirtschaftsinformatik N2 - Primäre Ziele des Internets der Dinge sind die Steuerung physischer Gegenstände aus der Distanz und das Erfassen von Informationen aus dem Umfeld dieser Gegenstände. Dazu werden Hardwarekomponenten in Gegenstände des täglichen Lebens und die Umwelt integriert. Mithilfe von Informations- und Kommunikationstechnologien entsteht hieraus das Internet der Dinge (Internet of Things, IoT). Vor einem Jahr wurde mit Narrowband Internet of Things (NB-IoT) eine Technologie die es ermöglicht, Hardwarekomponenten energieeffizient und unmittelbar über das Mobilfunknetz zu vernetzen. Gegenstände werden dadurch über große Reichweiten eigenständig kommunikationsfähig. Das IoT steht mit NB-IoT vor einem gestiegenen Nutzenpotenzial, da eine zunehmende Anzahl miteinander verbundener Gegenstände und der Austausch größerer Datenmengen realisierbar sind. Damit sind aus wirtschaftlicher Sicht neue, innovative Anwendungsfälle des IoT möglich, die auch bereits in der Praxis diskutiert werden. In diesem Beitrag wird anhand eines konkreten Anwendungsfalls untersucht, welche neuen Geschäfts- bzw. Partnermodelle durch die gemeinsame Nutzung von NB-IoT-Daten und Big Data-Technologien entstehen und welcher qualitative Mehrwert für die an einem Anwendungsfall beteiligten Stakeholder geschaffen wird. Dazu wird – einem konstruktionsorientierten Forschungsansatz folgend – ein Bewertungsrahmen zur qualitativen Wertschöpfungsanalyse von NB-IoT entwickelt, der u.a. auf der Schablone nach Cockburn und dem Business Model Canvas basiert. Anhand dieses Bewertungsrahmens wird ein Anwendungsfall untersucht, der in anonymisierter Form an konkrete Praxisprojekte angelehnt ist. Konkret wird ein Anwendungsfall betrachtet, der einen Fahrradverleih 2.0 basierend auf dem Einsatz von NB-IoT vorschlägt. Aus den Untersuchungsergebnissen gehen beispielsweise Erkenntnisse hervor, wie Geschäftsmodelle auf Y1 - 2017 SN - 978-3-944330-56-3 N1 - Tagungsband zur 30. AKWI-Jahrestagung vom 17.09.2017 bis 20.09.2017 an der Hochschule Aschaffenburg SP - 184 EP - 193 PB - mana-Buch CY - Heide ER - TY - CHAP A1 - Czarnecki, Christian A1 - Dietze, Christian ED - Maedche, Alexander ED - vom Brocke, Jan ED - Hevner, Alan T1 - Domain-Specific reference modeling in the telecommunications industry T2 - DESRIST 2017: Designing the Digital Transformation N2 - The telecommunications industry is currently going through a major transformation. In this context, the enhanced Telecom Operations Map (eTOM) is a domain-specific process reference model that is offered by the industry organization TM Forum. In practice, eTOM is well accepted and confirmed as de facto standard. It provides process definitions and process flows on different levels of detail. This article discusses the reference modeling of eTOM, i.e., the design, the resulting artifact, and its evaluation based on three project cases. The application of eTOM in three projects illustrates the design approach and concrete models on strategic and operational levels. The article follows the Design Science Research (DSR) paradigm. It contributes with concrete design artifacts to the transformational needs of the telecommunications industry and offers lessons-learned from a general DSR perspective. KW - enhanced Telecom Operations Map (eTOM) KW - Process reference model KW - Process design KW - Map (eTOM) Process reference model Process design Telecommunications industry Y1 - 2017 SN - 978-3-319-59144-5 SN - 978-3-319-59143-8 U6 - http://dx.doi.org/10.1007/978-3-319-59144-5_19 N1 - Designing the Digital Transformation 12th International Conference, DESRIST 2017, Karlsruhe, Germany, May 30 - June 1, 2017. SP - 313 EP - 329 PB - Springer CY - Cham ER - TY - CHAP A1 - Funke, Harald A1 - Beckmann, Nils A1 - Abanteriba, Sylvester T1 - A comparison of complex chemistry mechanisms for hydrogen methane blends based on the Sandia / Sydney Bluff-Body Flame HM1 T2 - Proceedings of the Eleventh Asia‐Pacific Conference on Combustion (ASPACC 2017), New South Wales, Australia, 10-14 December 2017 Y1 - 2017 SN - 978-1-5108-5646-2 SP - 262 EP - 265 ER - TY - CHAP A1 - Ayed, Anis Haj A1 - Striegan, Constantin J. D. A1 - Kusterer, Karsten A1 - Funke, Harald A1 - Kazari, M. A1 - Horikawa, Atsushi A1 - Okada, Kunio T1 - Automated design space exploration of the hydrogen fueled "Micromix" combustor technology N2 - Combined with the use of renewable energy sources for its production, Hydrogen represents a possible alternative gas turbine fuel for future low emission power generation. Due to its different physical properties compared to other fuels such as natural gas, well established gas turbine combustion systems cannot be directly applied for Dry Low NOx (DLN) Hydrogen combustion. This makes the development of new combustion technologies an essential and challenging task for the future of hydrogen fueled gas turbines. The newly developed and successfully tested “DLN Micromix” combustion technology offers a great potential to burn hydrogen in gas turbines at very low NOx emissions. Aiming to further develop an existing burner design in terms of increased energy density, a redesign is required in order to stabilise the flames at higher mass flows and to maintain low emission levels. For this purpose, a systematic design exploration has been carried out with the support of CFD and optimisation tools to identify the interactions of geometrical and design parameters on the combustor performance. Aerodynamic effects as well as flame and emission formation are observed and understood time- and cost-efficiently. Correlations between single geometric values, the pressure drop of the burner and NOx production have been identified as a result. This numeric methodology helps to reduce the effort of manufacturing and testing to few designs for single validation campaigns, in order to confirm the flame stability and NOx emissions in a wider operating condition field. Y1 - 2017 N1 - Proceedings of the 1st Global Power and Propulsion Forum GPPF 2017, Jan 16-18, 2017, Zurich, Switzerland SP - 1 EP - 8 ER - TY - CHAP A1 - Grundmann, Jan Thimo A1 - Boden, Ralf A1 - Ceriotti, Matteo A1 - Dachwald, Bernd A1 - Dumont, Etienne A1 - Grimm, Christian D. A1 - Lange, Caroline A1 - Lichtenheldt, Roy A1 - Pelivan, Ivanka A1 - Peloni, Alessandro A1 - Riemann, Johannes A1 - Spröwitz, Tom A1 - Tardivel, Simon T1 - Soil to sail-asteroid landers on near-term sailcraft as an evolution of the GOSSAMER small spacecraft solar sail concept for in-situ characterization T2 - 5th IAA Planetary Defense Conference KW - multiple NEA rendezvous KW - solar sail KW - GOSSAMER-1 KW - MASCOT KW - asteroid sample return Y1 - 2017 N1 - 5th IAA Planetary Defense Conference – PDC 2017 15-19 May 2017, Tokyo, Japan ER -