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A flight-like absolute optical frequency reference based on iodine for laser systems at 1064 nm
(2017)
We present an absolute optical frequency reference based on precision spectroscopy of hyperfine transitions in molecular iodine 127I2 for laser systems operating at 1064 nm. A quasi-monolithic spectroscopy setup was developed, integrated, and tested with respect to potential deployment in space missions that require frequency stable laser systems. We report on environmental tests of the setup and its frequency stability and reproducibility before and after each test. Furthermore, we report on the first measurements of the frequency stability of the iodine reference with an unsaturated absorption cell which will greatly simplify its application in space missions. Our frequency reference fulfills the requirements on the frequency stability for planned space missions such as LISA or NGGM.
Was in Kommunen im benachbarten Ausland, bspw. der Schweiz, Österreich oder den Niederlanden offenbar seit vielen Jahren Stand der Technik ist, ist auf Deutschlands Kommunalstraßen eine „Sonderbauweise“: Betonfahrbahnen. Obwohl, gerade in den neuen Bundesländern diese Bauweise häufig zum Einsatz kam, wird sie heute auf größeren Flächen wie gesamte Straßenzüge, bspw. in Wohngebieten, kaum noch angewendet (Bild 1). Die Gründe liegen offenbar in den schlechten Erfahrungen hinsichtlich einer komfortablen Nutzungsdauer sowie der Notwendigkeit, einen „leichteren“ Zugriff auf die unter der Straßenoberfläche liegenden Ver- und Entsorgungseinrichtungen zu haben. Infolge vermehrt auftretender Schäden wie Spurrinnen, Verdrückungen und weiteren Schäden werden hochbelastete Verkehrsflächen wie Bushaltestellen, Busspuren und Kreisverkehre immer häufiger anstatt in Asphalt- oder Pflaster in Betonbauweise ausgeführt. Die Gründe für die Vernachlässigung der Betonbauweise im kommunalen Umfeld liegen neben einem geringen Erfahrungsschatz sicherlich auch in einer aufwändigeren Planung, höheren Ausführungskosten, einem komplexeren Einbau, gerade in Zusammenhang mit Einbauten, Instandhaltungsmaßnahmen und Maßnahmen Dritter an den Ver- und Entsorgungseinrichtungen. Offen ist auch der Nachweis, dass die Betonbauweise im Lebenszyklus wirtschaftlicher als beispielsweise die Asphaltbauweise ist. Die Thematik „Einsatz von Betonflächen in Kommunen“ ist sehr umfangreich und weitläufig und lässt sich mit einem Vortrag generell nicht behandeln. Mit nachfolgenden Ausführungen soll demnach grundsätzlich auf die Belange der Planung, dem Bau und der Wirtschaftlichkeit kommunaler Verkehrsflächen in Betonbauweise eingegangen werden. Es können leider nicht alle Besonderheiten und Einzelheiten wie Baustoffe (Glasfaser) Berücksichtigung finden. Ziel des Vortrages ist, generelle Möglichkeiten hinsichtlich dem Einsatz von Betonflächen im kommunalen Bereich aufzuzeigen. Besonderer Dank gilt dem Straßenbauamt Böblingen sowie Herrn Baudirektor Andreas Klein, dessen persönliche Erfahrungen hier einfließen durften.
PowerPoint-Rhetorik
(2017)
Im Rahmen der Lehrveranstaltung "Nachhaltigkeit im industriellen Umfeld" im Masterstudiengang Umwelt- und Verfahrenstechnik der Hochschulen Konstanz und Ravensburg-Weingarten fand im Dezember 2016 eine studentische Fachkonferenz statt. Die Studierenden entwickelten in Einzelarbeit oder als Zweierteam
Konferenzbeiträge zu folgenden Themen:
- Spannendes aus dem Bereich der Energieerzeugung und der Grauen Energie
- Aspekte der Kreislaufwirtschaft
- Ökosysteme - ihre Belastung und Erhalt
- Spezifische Wirtschaftszweige und Nachhaltigkeit
Die Ergebnisse der studentischen Fachkonferenz zur „Nachhaltigkeit im
industriellen Umfeld“ werden in der vorliegenden Publikation präsentiert.
The Universal Serial Bus (USB) is a worldwide standard for communication between peripherals. Nowadays USB interfaces are integrated in almost every device. It will be used to connect peripherals and computers. USB devices communicate between pieces of hardware, i.e., cable, plug and socket. Thus, there exists different standardized communication protocols depending on the application. In case of different communication protocols, it is necessary to verify them, that devices, no matter of country, can communicate to each other.
The verifying process is very important in order that companies can sell products with such interfaces and their designated logo, to guaranty a certain standard, which is provided all over the world. Devices have to complete various test procedures to get certified. Otherwise a company is not allowed to use logos ore designations, i.e., USB or information about data rates, i.e., SuperSpeed. Furthermore, successfully completed test procedures prove that a device works properly based on a professional method.
The Human-Machine-Interface (HMI) device family from the company Marquardt Verwaltungs GmbH, is using the USB interface for service and data exchange purposes. The service application is realized through a Virtual COM Port (VCP), based on the Communication Device Class (CDC) of USB. On the other side they want to use the Media Transfer Protocol (MTP) based on the Still Image Capture Device class for data exchange between the HMI device and a computer. Of course, the integrated circuit, which implements the USB interface on the circuit board of the HMI device has to be verified, too. The verification will be performed through an external company. In contrast, the communication protocols do not need a verification but must be examined. The identification of an USB class in an operating system does neither guaranty a proper functionality nor comply with a professional scientific method.
To accelerate the development of a project as well as to reduce the production costs, it is a significant advantage to own a test environment. Microsoft provides the possibility to verify devices on Windows operating systems. Therefor they invented the Windows Certification Program, which contains software that can be used for verification purposes. One of them is the Windows Hardware Certification Kit (HCK) we want to set up and set the HMI device under test, to examine the implementation of MTP.
Thus, it is possible to use the HCK test setup during a development process to examine a current implementation without a big effort, i.e., cooperation with an external company or similarly approaches, which delays the whole development process by far.
Jahresbericht 2017
(2017)
Die Transformierer
(2017)
Rhetoric of logos
(2017)
Der Entwurf eines Signets als einem der wichtigsten Elemente des Corporate Designs ist für Kommunikationsdesigner eine ganz besondere Herausforderung. Die Überlegung, dass ein gutes Signet natürlich auch ein überzeugendes Signet ist, führt direkt zur Disziplin der Rhetorik, die laut Aristoteles die Fähigkeit hat, das Überzeugende zu erkennen, das jeder Sache innewohnt. Konzepte und Methoden der Rhetorik sind deshalb ideal, um die Wirksamkeit von Signets zu verstehen und auf dieser Basis den Horizont der gestalterischen Praxis zu erweitern.
In dieser Publikation wird dargelegt, wie Gestalter die Werkzeuge der über 2.500 Jahre alten Lehre anwenden können. Eine zentrale Rolle spielen dabei die rhetorischen Stilfiguren: Signets werden daraufhin analysiert und klassifiziert, um herauszuarbeiten, welche kommunikative Strategien und Wirkungsabsichten sie erfüllen. Die daraus gewonnenen Erkenntnisse liefern dem Gestalter einen Wissensschatz zur Analyse, Ideenfindung und Argumentation sowie zu einem tieferen Verständnis über den Entwurfsprozess.(Quelle: Verlag)
Monitor Energiewende 2017
(2017)
Im Monitor 2017 wurde der Stand der Energiewende im Landkreis Konstanz aktualisiert und erweitert. Dabei lag ein Fokus zum einen auf der Frage, wie sich die ungewöhnlich hohe Bevölkerungszunahme in den Jahren 2014 und 2015 sowie die prognostizierte Bevölkerungsentwicklung bis zum Jahr 2035 auf den Energiebedarf, die erneuerbaren Energiepotenziale und die Treibhausgasemissionen des Landkreises auswirken. Zum anderen wurde untersucht, welche Stellschrauben sich eignen, um den Energiebedarf und die Treibhausgasemissionen trotz des Bevölkerungswachstums in dem angestrebten Umfang zu reduzieren.
33 Baukultur Rezepte
(2017)
Das vorliegende Buch ist entstanden im Rahmen des Forschungsprojekts „Baukultur konkret“ im Forschungsprogramm Experimenteller Wohnungs- und Städtebau (ExWoSt) des Bundesinstituts für Bau-, Stadt- und Raumforschung BBSR im Auftrag des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit BMUB.
Die vorausschauende Instandhaltung (engl. Predictive Maintenance) gewinnt für die produzierende Industrie weltweit an Bedeutung, da Produktionsmodernisierungen im Rahmen der Industrie 4.0 sowie die zunehmende Verwendung von heterogenen Sensoreinheiten die Instandhaltungsplanung immer komplexer gestalten. Darüber hinaus ist das Service-Kontingent, welches ein Maschinenbauer seinen Kunden im Bereich der Instandhaltung anbieten kann, durch die Ressource Mensch stark limitiert und nur ortsgebunden einsetzbar. Durch herkömmliche Instandhaltungsprozesse entstehen somit oft hohe Kosten, sowohl für den Maschinenbauer als auch für den Anwender. Dieser Beitrag gibt einen Einblick in aktuelle Forschungen der Sybit GmbH in direkter Zusammenarbeit mit der HTWG Konstanz und renommierten Maschinenbau-Unternehmen. Gemeinsames Ziel ist es, vorhandene Instandhaltungsprozesse durch die Verwendung von Augmented Reality (AR) und weiterführenden Technologien zu unterstützen. Hierbei wird ein Stufenplan erarbeitet und vorgestellt, in dem die notwendigen Erweiterungen auf dem Weg von der Implementierung eines Pilotprojekts bis hin zur vollwertigen Industrie-4.0-Anwendung diskutiert werden. Abschließend wird die plausible Erweiterbarkeit der vorgestellten Entwicklungen erörtert und die Übertragbarkeit der Ergebnisse auf andere Domänen vorgestellt.
Das Kapitel beschreibt die Werte erfolgreicher Fach- und Führungskräfte, die als persönliche Ressourcen im internationalen Change-Management eingesetzt werden können und außerdem diejenigen Werte, die in solchen Zusammenhängen eher hinderlich sind. Es folgt eine ausführliche Darstellung der Einstellungen und der persönlichen Eigenschaften, die als Driver von Change in interkulturellen Zusammenhängen gelten. Ferner werden interkulturelle Kompetenzen beschrieben, die zum effektiven Handeln aller Beteiligten am internationalen Change erforderlich sind. Einen weiteren Schwerpunkt des Kapitels bildet die Beschreibung der fundamentalen sowie der interkulturellen Kompetenzen eines erfolgreichen international eingesetzten Change-Leaders. Im letzten Teil des Kapitels wird auf die Rolle eingegangen, die kulturelle Komplementarität sowie interkulturelle Synergie bei der Umsetzung eines internationalen Change-Projektes spielen können. Das Kapitel schließt mit tabellarischen Zusammenfassungen der wesentlichen dargestellten Einsichten.
The binary asymmetric channel (BAC) is a model for the error characterization of multi-level cell (MLC) flash memories. This contribution presents a joint channel and source coding approach improving the reliability of MLC flash memories. The objective of the data compression algorithm is to reduce the amount of user data such that the redundancy of the error correction coding can be increased in order to improve the reliability of the data storage system. Moreover, data compression can be utilized to exploit the asymmetry of the channel to reduce the error probability. With MLC flash memories data compression has to be performed on block level considering short data blocks. We present a coding scheme suitable for blocks of 1 kilobyte of data.
Error correction coding based on soft-input decoding can significantly improve the reliability of flash memories. Such soft-input decoding algorithms require reliability information about the state of the memory cell. This work proposes a channel model for soft-input decoding that considers the asymmetric error characteristic of multi-level cell (MLC) and triple-level cell (TLC) memories. Based on this model, an estimation method for the channel state information is devised which avoids additional pilot data for channel estimation. Furthermore, the proposed method supports page-wise read operations.
Epilog
(2017)
Smart factory and education
(2017)
ABCdarium of a journey
(2017)
Method and device for error correction coding based on high-rate generalized concatenated codes
(2017)
Field error correction coding is particularly suitable for applications in non-volatile flash memories. We describe a method for error correction encoding of data to be stored in a memory device, a corresponding method for decoding a codeword matrix resulting from the encoding method, a coding device, and a computer program for performing the methods on the coding device, using a new construction for high-rate generalized concatenated (GC) codes. The codes, which are well suited for error correction in flash memories for high reliability data storage, are constructed from inner nested binary Bose-Chaudhuri-Hocquenghem (BCH) codes and outer codes, preferably Reed-Solomon (RS) codes. For the inner codes extended BCH codes are used, where only single parity-check codes are applied in the first level of the GC code. This enables high-rate codes.
A soft input decoding method and a decoder for generalized concatenated (GC) codes. The GC codes are constructed from inner nested block codes, such as binary Bose-Chaudhuri-Hocquenghem, BCH, codes and outer codes, such as Reed-Solomon, RS, codes. In order to enable soft input decoding for the inner block codes, a sequential stack decoding algorithm is used. Ordinary stack decoding of binary block codes requires the complete trellis of the code. In one aspect, the present invention applies instead a representation of the block codes based on the trellises of supercodes in order to reduce the memory requirements for the representation of the inner codes. This enables an efficient hardware implementation. In another aspect, there is provided a soft input decoding method and device employing a sequential stack decoding algorithm in combination with list-of-two decoding which is particularly well suited for applications that require very low residual error rates.
Design of tension components
(2017)
The paper gives an introduction as well as background information on proposed changes and amendments in EN 1993-1-11 “Design of structures with tension components”, implemented during the ongoing revision. Due to some deficits in the currently applicable standard this revision is not only limited to some restructuring and editorial changes, but includes also major technical changes in the following fields: safety concept and structural analysis, actions and loads, robustness and rep-arability, design of tension components and design of clamps and saddles.
Die stetig steigende Digitalisierung von Kommunikation und Interaktion ermöglicht eine immer flexiblere und schnellere Erfassung und Ausführung von Aktivitäten in Geschäftsprozessen. Dabei ermöglichen technologische und organisatorische Treiber, wie beispielsweise Cloud Computing und Industrie 4.0, immer komplexere organisationsübergreifende Geschäftsprozesse. Die effektive und effiziente Einbindung aller beteiligten Menschen (z.B. IT-Experten, Endanwender) ist hierbei ein entscheidender Erfolgsfaktor. Nur wenn alle Prozessbeteiligten Kenntnis über die aktuellen Geschäftsprozesse besitzen, kann eine adäquate Ausführung dieser sichergestellt werden. Die notwendige Balance zwischen Flexibilität und Stabilität wird durch die traditionellen Methoden des Geschäftsprozessmanagements (GPM) nur unzureichend gewährleistet. Sowohl aktuelle Forschungen als auch anwendungsbezogene Studien stellen die unzureichende Integration aller Beteiligten, deren fehlendes Verständnis und die geringe Akzeptanz gegenüber GPM dar. Die Dissertation, welche im Rahmen des anwenderorientierten Forschungsprojekts „BPM@Cloud“ erstellt wird, befasst sich mit der Erarbeitung einer neuen Methode zum agilen Geschäftsprozessmanagement auf Basis gebrauchssprachlicher (alltagssprachlicher, fachsprachlicher) Modellierung von Geschäftsprozessen. Die Methode umfasst drei Bestandteile (Vorgehensweise, Modellierungssprache, Softwarewerkzeug), wodurch eine ganzheitliche Unterstützung bei der Umsetzung von GPM Projekten sichergestellt wird. Durch die Adaption und Erweiterung von agilen Konzepten der Softwareentwicklung wird die Vorgehensweise zum iterativen, inkrementellen und empirischen Management von Geschäftsprozessen beschrieben. Des Weiteren wird eine Modellierungssprache für Geschäftsprozesse entwickelt, welche zur intuitiven, gebrauchssprachlichen Erfassung von Geschäftsprozessen angewendet werden kann. Die Implementierung eines Software-Prototyps ermöglicht des Weiteren die direkte Aufnahme von Feedback während der Ausführung von Geschäftsprozessen. Die drei sich ergänzenden Bestandteile – Vorgehensweise, Sprache und Software-Prototyp – bilden eine neuartige Grundlage für eine verbesserte Erfassung, Anreicherung, Ausführung und Optimierung von Geschäftsprozessen.
In several organizations, business workgroups autonomously implement information technology (IT) outside the purview of the IT department. Shadow IT, evolving as a type of workaround from nontransparent and unapproved end-user computing (EUC), is a term used to refer to this phenomenon, which challenges norms relative to IT controllability. This report describes shadow IT based on case studies of three companies and investigates its management. In 62% of cases, companies decided to reengineer detected instances or reallocate related subtasks to their IT department. Considerations of risks and transaction cost economics with regard to specificity, uncertainty, and scope explain these actions and the resulting coordination of IT responsibilities between the business workgroups and IT departments. This turns shadow IT into controlled business-managed IT activities and enhances EUC management. The results contribute to the governance of IT task responsibilities and provide a way to formalize the role of workarounds in business workgroups.
„Am Einzelnen das Allgemeine lernen“ ist ein vor über 50 Jahren vorgeschlagenes, dem modernen Verständnis von Lernen angepasstes Vorgehen in der Physikausbildung. Allerdings hat sich dieses Konzept bis heute noch nicht durchgesetzt. Im vorliegenden Text beschreiben die beiden Autoren, wie die Umstellung der „Physikausbildung von Ingenieuren“ einer gesamten Hochschule von der Lehre von Inhalten auf eine Vermittlung von Physik-Methoden angegangen wurde und schließlich gelungen ist. Für Ihre Arbeiten erhielten sie den Ars legendi-Fakultätenpreis Physik 2014.
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.
R concretes with a proportion of recycled aggregates are standardized normal concretes which are allowed for use in Germany up to strength class C30/37. Because of the good technical properties and the ecological advantages, the article presents possible applications in the field of concrete products and precast concrete elements. Read part 2 of the paper.
R concretes with a proportion of recycled aggregates are standardized normal concretes which are allowed for use in Germany up to strength class C30/37. Because of the good technical properties and the ecological advantages, the article presents possible applications in the field of concrete products and precast concrete elements. Read part 1 of the paper.
RC-Beton im Hochbau
(2017)
Tests for speeding up the determination of the Bernstein enclosure of the range of a multivariate polynomial and a rational function over a box and a simplex are presented. In the polynomial case, this enclosure is the interval spanned by the minimum and the maximum of the Bernstein coefficients which are the coefficients of the polynomial with respect to the tensorial or simplicial Bernstein basis. The methods exploit monotonicity properties of the Bernstein coefficients of monomials as well as a recently developed matrix method for the computation of the Bernstein coefficients of a polynomial over a box.