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Lean Digitalization
(2020)
In beispielhafter Zusammenarbeit zwischen Industrie (Geobrugg AG, Romanshorn/Schweiz) und Wissenschaft (WITg Institut für Werkstoffsystemtechnik Thurgau an der Hochschule Konstanz, Tägerwilen/Schweiz) wurde mit Unterstützung der Schweizer staatlichen Innovationsförderung (KTI, hee Innosuisse) ein neues Werkstoff- und Fertigungskonzept für den Bau von Fischzuchtnetzen aus hochfesten nichtrostenden Stahldrähten entwickelt.
Diese Entwicklung wurde 2019 von Swiss Inox, der Schweizer Innovationspreis Prix Inox ausgezeichnet.
Flash-Speicher wurden ursprünglich als Speichermedium für Digitalkameras entwickelt, finden inzwischen aber in vielen Bereichen Anwendung.
Die in Konstanz ansässige Firma Hyperstone GmbH ist ein führender Anbieter von Flashcontrollern für Anwendungen mit erhöhten Anforderungen an Zuverlässigkeit und Datenintegrität. Bereits seit April 2011 kooperiert die Firma Hyperstone mit der HTWG Konstanz bei der Entwicklung von Fehlerkorrekturverfahren für einen zuverlässigen Einsatz von Flash-Speichern. Aufgrund der rasanten Entwicklung bei Flashspeicherbausteinen ist auch eine stetige Weiterentwicklung der Korrekturverfahren notwendig. Im Rahmen dieser Kooperation wurde inzwischen zwei Flashcontroller mit sehr leistungsfähiger Fehlerkorrektur entwickelt. Der folgende Artikel gibt Einblick in den Einsatz von Flash-Speichern und erläutert die Notwendigkeit für eine leistungsfähige Fehlerkorrektur.
Der Anstoß zu diesem Projekt kam beim Lesen eines Artikels in einem Wirtschaftsmagazin zum Einsatz des Brettspiels "Go" (abgewandelt 'Gobang') im Training des Managementnachwuchses in Japan und Südkorea. Dieses jahrtausendealte Spiel (siehe unten) wird in diesen Ländern zum Erlernen strategischen Denkens eingesetzt. Der Gedanke lag daher nahe, zu testen, ob dieses Lernziel auch in der qualifizierten Ausbildung in unserem Kulturkreis erreichbar ist. Leider ist aber die Zahl möglicher Spielkonstellationen ist bei Go zum Durchspielen aller Varianten immens groß – wesentlich grösser als beim Schachspiel (!) –, so daß nur einfache Spielvarianten über einen Rechner abbildbar sind. Bei der Suche nach weiteren Spielen kam ich auf den Begriff "Brettplanspiel". Es folgten (teils zufällig) diverse Gespräche, in denen immer wieder neue Informationen zum Thema gewonnen wurden, und es reifte die Idee, eine studentische Arbeitsgruppe zusammenzustellen, die angeleitet testen sollte, ob der Einsatz von Unternehmensspielen in Form haptischer Spiele (= Brettspiele) im Rahmen der Hochschulausbildung einen Nutzen bringen kann. Nach mehreren Gesprächen wurde das Projekt mit zwölf Probanden integriert in das Pflichtfach 'Case Studies' (8. Semester). Berücksichtigt wurden die Spiele 'Factory Global' , 'Coludo', 'Apples&Oranges' und 'Go' Im WS 2004/2005 wurden dann unter dem Titel "BPS" (für: Brettplanspiele) die Testrunden zu den ausgewählten Spielen an insgesamt fünf Tagen durchgeführt; die Detailorganisation wurde von den studentischen Teammitgliedern selbständig abgewickelt. Abschließend wurde von den Studierenden eine Präsentation der Ergebnisse vorgelegt (s. u.). Grundlage für diese Ergebnispräsentation war u. a. die Auswertung der von den Teilnehmern erarbeiteten Fragebögen, die von allen Spielern nach jeder Spielrunde ausgefüllt wurden. Die Spiele aus dieser ersten Testrunde (BPS 1) sind – sieht man von dem Exoten 'Go' (kein Unternehmensspiel) einmal ab – eher dem klassischen Genre zuzuordnen, in denen der unternehmerische Prozess eines Produktionsunternehmens als Ganzes abgebildet / simuliert und durchgespielt wird und in dem die Spieler das Zusammenwirken des güterwirtschaftlichen und des finanzwirtschaftlichen Teilprozesses bis schlußendlich zu dessen Abbildung im Periodenabschluss und dessen Interpretation 'begreifbar' erfahren. Neben branchenorientierten Varianten und firmenspezifischen Anpassungen (Siemens z.B. hat 'Apples&Oranges' der Firma Celemi auf das Wertesystem des Economic Value Added (EVA) angepaßt) entstanden in den letzten Jahren themenspezifische Unternehmens-Brettplanspiele, z.B. zu Themen wie Projektmanagement, Unternehmenslogistik etc.. Im SS 2005 wurde eine weitere Spiel- und Testrunde durchgeführt mit den Spielen 'Silke' (Untenehmenslogistik / SCM), 'PM erleben' (Projektmanagement) und 'Process Factory' (Prozess-Management). Auch die Erkenntnisse aus dieser BPS 2 – Runde (Fragebogen) wurden in einer Präsentation zusammengefaßt.
Aktive Solarenergienutzung
(2015)
Bei der Untersuchung und Beurteilung von realen Bauteilen ist es häufig notwendig, diese in Teilbauteile zu unterteilen. Dieses Zerlegen bzw. Freischneiden ist im Normalfall der Beginn jeder Aufgabe. Es verlangt wenig Theorie, stellt aber in der Praxis häufig eine große Schwierigkeit dar. Daher werden in diesem Lehrbuch nicht nur die einzelnen Teilfragen der Festigkeitslehre betrachtet, sondern aufgezeigt, wie der ganze Prozess von der Aufgabenstellung über das Freischneiden bis zur Bestimmung von Spannungen und Verformungen zu durchlaufen ist. Die angewandten Methoden orientieren sich an den Inhalten, die in einer Vorlesung Technischer Mechanik behandelt werden.
Die Berechnungsformeln und ihre praktischen Anwendungen werden vorgestellt, wobei die Anwendung im Vordergrund steht. Durch zahlreiche Beispiele und ungefähr hundert Übungsaufgaben mit dokumentierten Lösungswegen soll der Leser die Vorgehensweisen nachvollziehen und auf eigene Aufgabenstellungen übertragen können.
Verbindungstechnik von carbonfaserverstärkten Kunststoff-Halbzeugen in dynamischen Robotersystemen
(2015)
In folgender Veröffentlichung wird eine Möglichkeit aufgezeigt, wie der zukunftsträchtige Werkstoff
„Carbonfaserverstärkter Kunststoff“ (CFK) einfach und kostengünstig in hochdynamischen Robotersystemen
zum Einsatz kommen kann. Hierbei ist es entscheidend, dass die aufwendige und kostenintensive Fertigung von
einzelnen CFK-Bauteilen umgangen wird, ohne die herausragenden Werkstoffeigenschaften einzuschränken. Im
Forschungsprojekt „Stabkinematik-Leichtbau-Roboter“ (SLR) werden dazu verschiedene Möglichkeiten
erarbeitet, stattdessen auf standardmäßig angebotene Halbzeuge aus CFK zurückzugreifen. Ein zentrales Thema
stellt dabei die Verbindungstechnik dar, die beim Fügen von CFK Halbzeugen (hier: Platten) erforderlich wird.
Eine Vielfalt von Tests verschiedener Verbindungen zeigt, dass sich eine Fingerverzinkung für den betrachten
Anwendungsfall am besten eignet. Daher werden zwei Varianten mit Fingerverzinkung genau analysiert, zum
einen, eine mit Verschraubungen und, zum anderen, als Klebung. Die Ergebnisse der beiden Varianten zeigen
ähnliche Festigkeitskennwerte, wobei die Klebung etwas höhere Werte aufweist. Demgegenüber ist die
Schraubverbindung komfortabler zu montieren und bietet die Möglichkeit der Demontage.
MiniKueWeE-Abwärmenutzung
(2023)
Das Thema Energiewende ist derzeit so aktuell wie nie. Neben dem Umstieg von fossilen auf erneuerbare Energien gewinnt auch die Energieeffizienz auf allen Ebenen immer mehr an Bedeutung. Dies gilt besonders für viele Teile des Gebäudebereichs, wo heute eine beachtliche Energiemenge, nicht nur für die Wärmeerzeugung, sondern auch zur Raumkühlung benötigt wird (Umweltbundesamt 2020). In Anbetracht der Klimaveränderungen wird der Kühlbedarf in den nächsten Jahrzehnten zudem noch weiter ansteigen. Aus diesem Grund gibt es einen großen Bedarf an innovativen Lösungen, welche eine effiziente Raumkühlung unter möglichst geringem Energieeinsatz gewährleisten. Die vorliegende Projektarbeit untersucht einen Teilbereich einer solchen Lösung. Genaueres zum Hintergrund, den technischen Randbedingungen sowie den Zielen des Projekts, wird in den folgenden Abschnitten erläutert.
Viele kleine und mittlere Unternehmen haben kein eigenes Produktionssystem, jedoch wird die Notwendigkeit mit steigender Unternehmensgröße unerlässlich. Im Vordergrund stehen Ziele wie eine flache Hierarchieebene und schlanke Prozessketten. Ein Produktionssystem stellt weiterhin sicher, dass die Reaktionsfähigkeit und die Flexibilität eines Unternehmens von der Unternehmensgröße unabhängig sind. Global haben sich Systeme von Taylor und Toyota durchgesetzt. Jedoch genügt es nicht, eines der Systeme zu duplizieren, vielmehr kann die Philosophie eines bestehenden Systems dazu beitragen, um ein eigenes Produktionssystem maßgeschneidert zu entwickeln. Das Buch beschreibt die Schaffung eines schlanken Unternehmens in vier Schritten anhand der Toyotaphilosophie. Um das Ziel zu erreichen, genügt es nicht nur einzelne Prozessketten zu verschlanken, vielmehr beginnt der Leangedanke bereits in der Unternehmensphilosophie. In ihr werden die Werte, die ein Unternehmen pflegt, dargestellt. Erst wenn die grundsätzlichen Werte eines Unternehmens klar definiert sind, können Prozesse organisiert und standardisiert werden. Ein Schlüsselelement bei der Entwicklung des schlanken Unternehmens ist das Prozessdesign. Funktionierende Prozesse sorgen für eine reibungslose Fertigung von Produkten. Zudem müssen Prozesse sich ständig den ändernden Ansprüchen anpassen können. In einem nächsten Schritt muss das Partnernetzwerk aufgebaut werden. Zu den Partnern zählen interne Mitarbeitende sowie externe Lieferanten und Kunden. Die Herausforderung hierbei besteht in der Schaffung eines gemeinsamen Teams, das die gleichen Ziele verfolgt. Zum Schluss werden Methoden zur Problemlösung aufgezeigt. Das strukturierte Erkennen und Behandeln von Problemen führt letztendlich zur Behebung der Problemursache.
Standardmäßig werden zur Modellierung magnetischer Systeme für regelungstechnische Anwendungen oder im Bereich der Diagnose und Prognose konzentriert parametrische Modelle verwendet. Falls eine hohe Qualität der Prozessabbildung erforderlich ist, z.B. um Wirbelströme oder Sättigung geeignet zu berücksichtigen, nehmen diese Modelle schnell relativ hohe Ordnungen an. Es ist seit einiger Zeit bekannt, dass verteilparametrische Systeme, die z.B. (Feld-)Diffusionsprozesse beinhalten, durch niederdimensionale Modelle mit nicht ganzzahligen Ableitungen, so genannte fraktionale Modelle, sehr gut abgebildet werden können. Im Bereich der magnetischen Aktuatoren wurden diese vor rund 10 Jahren zum ersten Mal untersucht. Seitdem wird auf diesem Gebiet in verschiedenen Arbeitsgruppen geforscht. Während im Frequenzbereich die Handhabung fraktionaler Systeme einfach ist, sind Anwendungen im Zeitbereich bisher insbesondere bei zeitkritischen Anwendungen kaum anzutreffen. Der Beitrag stellt die prinzipielle Idee dar und zeigt Möglichkeiten zum Einsatz dieser Verfahren im Bereich magnetischer Aktoren auf. In einer konkreten Anwendung wird in Simulation und Experiment demonstriert, wie mit Hilfe dieser Modelle Zustandsschätzung in Magnetaktuatoren erfolgen kann und welche Vorteile sich dadurch ergeben.
Dass sich Stoffe bei Temperaturänderungen zusammenziehen beziehungsweise ausdehnen, ist eine uralte Erkenntnis. Diesbezüglich stechen Formgedächtnislegierungen heraus, da diese die verblüffende Eigenschaft besitzen, sich bei Temperaturänderung ungewöhnlich rasch zusamenzuziehen beziehungsweise auszudehnen. Eine physikalische Besonderheit, die sich auf vielfältige Weise nutzen lässt.
Im modernen Automobilbau spielen Fussgängerschutzsysteme eine immer stärker werdende Rolle, um Verletzungen und Todesfälle bei Verkehrsunfällen mit Fussgängerbeteiligung zu reduzieren. Eines dieser Sicherheitssysteme ist die aktive Motorhaube. Durch die Verwendung von Formgedächtnislegierungen (FGL) als Aktoren können die bestehenden Systeme vereinfacht werden, wobei die gleiche Funktion durch neue Mechanismen bei reduzierter Grösse und Gewicht sowie verringerten Kosten ausgeführt werden kann. In diesem Beitrag werden nach einer Einleitung zu existierenden Systemen zur Motorhauben-Anhebung FG-Aktoren und deren potenzielle Einsatzmöglichkeiten in Automobilbau kurz vorgestellt.
Haarstylingutensil
(2022)
Cloud Computing
(2016)
Die Bedeutung immaterieller Rechtsgüter nimmt in der Unternehmensrealität ständig zu. Dieser Bedeutungszuwachs hat einen festen betriebswirtschaftlichen Hintergrund: Zunehmend bestimmen nicht mehr Sachanlagevermögen, Geschäftsbeziehungen oder die Mitarbeiter den Unternehmenswert, sondern überwiegend das Intellectual Property (kurz auch: IP).1 Der Begriff Intellectual Property meint im Folgenden das durch Schutzrechte kodifizierte Wissen, also Patente, Gebrauchsmuster, Marken, Geschmacksmuster und sonstige Schutzrechte (gewerbliche Schutzrechte) sowie Urheberrechte. Diese Schutzrechte vermitteln absolute Verwertungsrechte und damit Monopolrechte, die es den Inhabern ermöglicht, das geschützte IP für eine bestimmte Schutzdauer allein und unter Ausschluss unbefugter Dritter zu verwerten.
Auch die Bedeutung von IT nimmt in der Unternehmenspraxis ständig zu.
Die Datenschutz-Grundverordnung (DSGVO) sieht in Art. 82 DSGVO einen Anspruch auf Ersatz materieller und immaterieller Schäden vor, allerdings ohne Aussagen darüber, wie die Schadenshöhe zu bestimmen ist. Der Beitrag beleuchtet die bisherige Gerichtspraxis kritisch und zeigt auf, welche Kriterien speziell in data leakage-Fällen herangezogen werden können, um die Schadenshöhe zu bestimmen. Aus der Sicht von Betroffenen stellt sich die Frage nach effektiver Rechtsdurchsetzung, aus der Sicht von Unternehmen stellt sich die Frage nach Prävention und Abwehr von Ansprüchen.
Die Diplomarbeit beschäftigt sich mit dem Erfassen und der Auswertung von Störungen und Statusmeldungen, welche in einem Teilbereich der automatisierten Fertigung des Automobilbaus bei VW/Audi do Brasil entstehen. Die erste Anwendung, die im Rahmen der Diplomarbeit entstand, ist ein Editor für SIEMENS S5 Symbolzuordnungstabellen. Die Anwendung ermöglicht es, mit Hilfe der programminternen Datenbank, die Kommentare der Symboltabellen zu durchsuchen und nach einem gegebenen Standard automatisch zu normieren. Diese Normierung der Kommentare ist notwendig, um das mit den S5 Einheiten verbundene Anlagen - Informations - System SIEMENS SICALIS PMC mit sinnvollen Meldungen zu versorgen. Die Anwendung besteht im Wesentlichen aus einer Oberfläche zur Datenbankmodifikation und aus einem Suchalgorithmus zum Finden der Meldungen, welche normierbar sind. Die zweite Anwendung, ist eine Client-Server-Software, die es einem Nutzer des Clients ermöglicht, Nachrichten an Pager des lokalen Pagerfirmennetzes zu schicken. Der Server-Part der Anwendung, ist auf einem Pager-Server installiert. Der Pager-Server ist mit der Sendeantenne über eine serielle Schnittstelle verbunden. Der Pager-Server war bereits mit der Applikation AMIS vorhanden, welche automatisch erzeugte Nachrichten von SICALIS publizierte. Die Client-Server-Software ergänzt nun dieses System um die Funktion eines manuell ausgelösten Personenrufs. Um diesen manuellen Ruf zu erzeugen, manipuliert der Server-Part die AMIS-Software via einem Handle auf die AMIS Applikation und dem Senden von Windowsmessages, Pagerinformationen und Pagermeldungen an AMIS.
Ziegelsplittbetone der Nachkriegsjahre und moderne RC-Betone - Nachhaltigkeit an Objektbeispielen
(2018)
Das Bauwesen gehört zu den größten Verbrauchern an natürlichen Ressourcen und Energie in der deutschen Wirtschaft. Das ist in vielen Fällen trotzdem ökologisch und ökonomisch vertretbar, weil die Bauteile und Bauwerke verglichen mit anderen "Produkten" eine deutlich längere technische Lebensdauer haben - im Fall des Betons zwischen ca. 25 und 100 Jahren - und wenn nach dem Rückbau hohe Recyclingquoten erzielt werden. In Bezug auf Einsparmöglichkeiten spielt der Massenbaustoff Beton eine ganz zentrale Rolle. Neben der Einsparung des sehr energieintensiven Zements und der Entwicklung von Substitutionsbindemitteln, stehen auch die Gesteinskörnungen im Fokus, die den größten Anteil am Beton ausmachen. Im Artikel werden auf der Basis eigener Ergebnisse aus einem DBU?geförderten Forschungsprojekt zu RC?Betonen die Nachhaltigkeit von Beton an Objektbeispielen vorgestellt und über den Sachstand zur aktuellen Nutzung von R-Betonen in Deutschland informiert. Der Fokus liegt dabei auf der Wertigkeit mineralischer Baustoffe aus vergleichsweise wenigen, überwiegend natürlichen Komponenten wie beim Beton, dessen Instandsetzungsmöglichkeiten und bessere Voraussetzungen für späteres Recycling gegenüber vielen modernen, kunststoffhaltigen Verbundbaustoffen.
Die Quadratur der Risse
(2015)
Lokale Ausbesserungen stellen bei Schadstellen an verputzten Fassaden in vielen Fällen eine technisch sichere und weniger zeit- und kostenaufwendige Alternative zum Putzabschlagen und Neuverputz oder zum vollflächigen Überputzen dar.
Die zum Teil damit verbundenen leichten Einschränkungen beim ästhetischen Gesamteindruck sind in den meisten Fällen tolerierbar. An die Auswahl eines geeigneten Putzes und die handwerkliche Ausführung der Ausbesserung werden hohe Anforderungen gestellt, um ein technisch und ästhetisch zufriedenstellendes Ergebnis zu erzielen.
Mit Injektionen Risse heilen
(2015)
Um Mauerwerksrisse mit einer Injektion erfolgreich zu schließen, sind bei der praktischen Durchführung des Injektionsverfahrens eine Reihe von Details zu beachten: Sie betreffen das Bohren und Setzen der Packer, das Mischen und Einbringen des Füllstoffs, das Schließen der Öffnungen und Fertigstellen der Sichtmauerwerksoberflächen sowie die Dokumentation und Kontrolle des Injektionserfolgs.
Loch im Putz = alles neu?
(2016)
Die Putzstrukturen an Fassaden werden maßgeblich durch die Fachhandwerker geprägt. Deshalb wird ihre Ebenmäßigkeit auch nie mit der von industriell gefertigten Fassadenplatten und Ähnlichem vergleichbar sein – aber genau das macht einen Teil des Charmes von Putzfassaden aus. Dies ist auch bei der Bearbeitung von Schadstellen zu berücksichtigen.
Für mehr Qualität am Bau
(2018)
Mauermörtel und Putze
(2018)