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Ohne Zweifel kein Wissen und keine Innovation, dies gilt für die Forschung im Allgemeinen und natürlich auch an unserer Hochschule. Gerade in der Wissenschaft ist der methodische Zweifel oft der Ausgangspunkt einer spezifischen Untersuchung. Er soll dabei behilflich sein, Klarheit zu erlangen. Frei nach dem Philosophen Rene Descartes: Was kann ich eigentlich mit Sicherheit wissen? Nur wer ab und an zweifelt, der schaut um die Ecke, stellt sich, andere und seine Umwelt in Frage, sucht nach neuen Wegen, Antworten und strebt nach Veränderung. Und auch dort, wo Wissenschaft vermittelt wird, also im Seminar, in einer Übung oder Vorlesung, muss Platz sein für eine selbstreflexive Grundhaltung. An der H-BRS ist Zweifeln also nicht nur erlaubt, sondern erwünscht.
Doubting - Path to Science
(2016)
The analysis of Δ9-tetrahydrocannabinol (THC) and its metabolites 11-hydroxy-Δ9-tetrahydrocannabinol (11-OH-THC), and 11-nor-9-carboxy-Δ9-tetrahydrocannabinol (THC-COOH) from blood serum is a routine task in forensic toxicology laboratories. For examination of consumption habits, the concentration of the phase I metabolite THC-COOH is used. Recommendations for interpretation of analysis values in medical-psychological assessments (regranting of driver’s licenses, Germany) include threshold values for the free, unconjugated THC-COOH. Using a fully automated two-step liquid-liquid extraction, THC, 11-OH-THC, and free, unconjugated THC-COOH were extracted from blood serum, silylated with N-methyl-N-(trimethylsilyl) trifluoroacetamide (MSTFA), and analyzed by GC/MS. The automation was carried out by an x-y-z sample robot equipped with modules for shaking, centrifugation, and solvent evaporation. This method was based on a previously developed manual sample preparation method. Validation guidelines of the Society of Toxicological and Forensic Chemistry (GTFCh) were fulfilled for both methods, at which the focus of this article is the automated one. Limits of detection and quantification for THC were 0.3 and 0.6 μg/L, for 11-OH-THC were 0.1 and 0.8 μg/L, and for THC-COOH were 0.3 and 1.1 μg/L, when extracting only 0.5 mL of blood serum. Therefore, the required limit of quantification for THC of 1 μg/L in driving under the influence of cannabis cases in Germany (and other countries) can be reached and the method can be employed in that context. Real and external control samples were analyzed, and a round robin test was passed successfully. To date, the method is employed in the Institute of Legal Medicine in Giessen, Germany, in daily routine. Automation helps in avoiding errors during sample preparation and reduces the workload of the laboratory personnel. Due to its flexibility, the analysis system can be employed for other liquid-liquid extractions as well. To the best of our knowledge, this is the first publication on a comprehensively automated classical liquid-liquid extraction workflow in the field of forensic toxicological analysis.
The development of advanced robotic systems is challenging as expertise from multiple domains needs to be integrated conceptually and technically. Model-driven engineering promises an efficient and flexible approach for developing robotics applications that copes with this challenge. Domain-specific modeling allows to describe robotics concerns with concepts and notations closer to the respective problem domain. This raises the level of abstraction and results in models that are easier to understand and validate. Furthermore, model-driven engineering allows to increase the level of automation, e.g. through code generation, and to bridge the gap between modeling and implementation. The anticipated results are improved efficiency and quality of the robotics systems engineering process. Within this contribution, we survey the available literature on domain-specific modeling and languages that target core robotics concerns. In total 137 publications were identified that comply with a set of defined criteria, which we consider essential for contributions in this field. With the presented survey, we provide an overview on the state-of-the-art of domain-specific modeling approaches in robotics. The surveyed publications are investigated from the perspective of users and developers of model-based approaches in robotics along a set of quantitative and qualitative research questions. The presented quantitative analysis clearly indicates the rising popularity of applying domain-specific modeling approaches to robotics in the academic community. Beyond this statistical analysis, we map the selected publications to a defined set of robotics subdomains and typical development phases in robotic systems engineering as reference for potential users. Furthermore, we analyze these contributions from a language engineering viewpoint and discuss aspects such as the methods and tools used for their implementation as well as their documentation status, platform integration, typical use cases and the evaluation strategies used for validation of the proposed approaches. Finally, we conclude with recommendations for discussion in the model-driven engineering and robotics community based on the insights gained in this survey.
Nachhaltige und zukunftsfähige Mobilität in Städten kann langfristig nur durch die aktive Partizipation ihrer Bürger und Institutionen erreicht werden. Betriebliches Mobilitätsmanagement (BMM) kann dabei einen positiven Beitrag im Hinblick auf Umwelt, Gesundheit und Kosten leisten. Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Wahrnehmung gesundheitlicher und finanzieller Wertschöpfungsaspekte des BMM. Im Rahmen des Forschungsprojekts Betriebe lösen Verkehrsprobleme werden Mobilitätsverhalten und Maßnahmen der Betrieblichen Gesundheitsförderung (BFG) in Bonner Betrieben untersucht. Folgenden Aspekten wird besondere Beachtung geschenkt: Bedeutung Betrieblicher Gesundheitsförderung in Bonner Betrieben, Mobilitätsverhalten von Arbeitnehmern auf dem Weg zur Dienststelle, Wahrnehmung eines unmittelbaren Zusammenhangs zwischen körperlicher Aktivität und Gesundheit bzw. krankheitsbedingter Kosten und Umsatzeinbußen durch Bewegungsmangel. Die Analyse resultiert auf der Basis einer schriftlichen Befragung von 178 Unternehmen, einer Online-Umfrage von 1.341 Mitarbeitern aus 14 Unternehmen sowie auf persönlichen Interviews mit 22 Betriebsleitern bzw. Mobilitäts- und Gesundheitsbeauftragten. Die Ergebnisse der Studie machen sowohl Handlungsbedarf als auch Optimierungspotentiale im Bereich BMM auf Betriebsseite deutlich. Kostensimulationen zeigen darüber hinaus auf, dass durch die Implementierung von BGF-Maßnahmen, explizit der Förderung von Bewegung, auf betriebs- und volkswirtschaftlicher Seite beachtliche Kosten im Gesundheitsbereich eingespart sowie höhere Gewinne im Unternehmen erzielt werden können.
Das Optimalziel für ein Logistiklager ist eine hohe Auslastung des Transportsystems. Es stellt sich somit die Frage nach der Auswahl der Aufträge, die gleichzeitig innerhalb des Lagers abgearbeitet werden, ohne Staus, Blockaden oder Überlastungen entstehen zu lassen. Dieser Auswahlprozess wird auch als Path-Packing bezeichnet. Diese Masterthesis untersucht das Path-Packing auf graphentheoretischer Ebene und stellt verschiedene Greedy-Heuristiken, eine Optimallösung auf Basis der Linearen Programmierung sowie einen kombinierten Ansatz gegenüber. Die Ansätze werden anhand von Messzeiten und Auslastungen unterschiedlich randomisiert erstellter Testdaten ausgewertet.
Wireless sensor networks are widely used in a variety of fields including industrial environments. In case of a clustered network the location of cluster head affects the reliability of the network operation. Finding of the optimum location of the cluster head, therefore, is critical for the design of a network. This paper discusses the optimisation approach, based on the brute force algorithm, in the context of topology optimisation of a cluster structure centralised wireless sensor network. Two examples are given to verify the approach that demonstrate the implementation of the brute force algorithm to find an optimum location of the cluster head.
Das Cutting sticks-Problem ist ein NP-vollständiges Problem mit Anwendungspotenzialen im Bereich der Logistik. Es werden grundlegende Definitionen für die Behandlung sowie bisherige Ansätze zur Lösung des Problems aufgearbeitet und durch einige neue Aussagen ergänzt. Insbesondere stehen Ideen für eine algorithmische Lösung des Problems bzw. von Varianten des Problems im Fokus.
Förderpreise 2016
(2016)