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In the fermentation process sugars are transformed into lactic acid. pH meters have traditionally been used for fermentation process monitoring based on acidity. More recently, near infrared (NIR) spectroscopy has proven to provide an accurate and non-invasive method to detect when the transformation of sugars into lactic acid is finished. The fermentation process when sugars are transformed into lactic acid. This research proposes the use of simplified NIR spectroscopy using multispectral optical sensors as a simpler and less expensive measure to end the fermentation process. The NIR spectrum of milk and yogurt is compared to find and extract features that can be used to design a simple sensor to monitor the yogurt fermentation process. Multispectral images in four selected wavebands within the NIR spectrum are captured and show different spectral remission characteristics for milk, yogurt and water, which support the selection of these wavebands for milk and yogurt classification.
Introduction: After cellulose, lignin represents the most abundant biopolymer on earth that accounts for up to 18-35 % by weight of lignocellulose biomass. Today, it is a by-product of the paper and pulping industry. Although lignin is available in huge amounts, mainly in form of so called black liquor produced via Kraft-pulping, processes for the valorization of lignin are still limited [1]. Due to its hyperbranched polyphenol-like structure, lignin gained increasing interest as biobased building block for polymer synthesis [2]. The present work is focused on extraction and purification of lignin from industrial black liquor and synthesis of lignin-based polyurethanes.
Competitions for Benchmarking: Task and Functionality Scoring Complete Performance Assessment
(2015)
In this paper, a set of micro-benchmarks is proposed to determine basic performance parameters of single-node mainstream hardware architectures for High Performance Computing. Performance parameters of recent processors, including those of accelerators, are determined. The investigated systems are Intel server processor architectures as well as the two accelerator lines Intel Xeon Phi and Nvidia graphic processors. Results show similarities for some parameters between all architectures, but significant differences for others.
Industrie 4.0: Digitale Wirtschaft – Herausforderung und Chance für Unternehmen und Arbeitswelt
(2015)
Seit Mitte der 1990er Jahre werden neue Informations- und Kommunikationstechnologien in der Arbeitswelt genutzt, in wachsendem Ausmaß und mit wachsender Bedeutung. Die verstärkte Digitalisierung verändert sowohl die Wirtschaft als auch die Gesellschaft. Es wird sogar von der "vierten industriellen Revolution" gesprochen, denn traditionelle Geschäftsmodelle geraten unter Druck.
This book presents bond graph model-based fault detection with a focus on hybrid system models. The book addresses model design, simulation, control and model-based fault diagnosis of multidisciplinary engineering systems. The text beings with a brief survey of the state-of-the-art, then focuses on hybrid systems. The author then uses different bond graph approaches throughout the text and provides case studies.
Viele Controller verzeichnen steigende IT-Kosten, die zum Teil durch Lizenzkosten verursacht werden. Oft werden Kosteneinsparungen durch ineffizientes oder fehlendes Lizenzmanagement nicht realisiert, zudem sehen sich zahlreiche Unternehmen zusehends mit dem Problem nicht budgetierter Nachlizenzierungen, aufgrund steigender Aktivitäten der Softwarehersteller im Bereich der Lizenzierungsüberprüfung, konfrontiert. Der Beitrag zeigt die Problematik des IT-Lizenzmanagements und grundsätzliche Lösungsmöglichkeiten auf. Ein Referenzmodell demonstriert, wie im praktischen Anwendungsfall eine Kostensenkung und Prozessverbesserung realisiert werden kann.
Die Vielzahl der Möglichkeiten, um mit Kunden in den Dialog zu treten, ist erheblich gestiegen. Unternehmen sind deshalb gefordert, die verschiedenen Kontaktkanäle mit ihren Kunden systematisch zu managen. Im Mittelpunkt steht dabei der Informations- und Entscheidungsprozess des Kunden, der als Customer Journey bezeichnet wird. Diese Journey ist definiert als Prozess zwischen dem ersten Kaufimpuls und der Kaufentscheidung. Dieser Prozess ist charakterisiert von der Nutzung verschiedener Medien bzw. Kontaktkanäle. Kunden nutzen die Kontaktkanäle, die ihnen in der aktuellen Situation als sehr einfach bzw. bequem erscheinen und zu ihren spezifischen Anliegen (Fragen zum Produkt, Bestellung etc.) passen. Erfahrungen zeigen, dass sich zwar Grundmuster identifizieren lassen, ansonsten die Wege der Kunden jedoch sehr individuell sein können.
So far, sustainable HCI has mainly focused on the domestic context, but there is a growing body of work looking at the organizational context. As in the domestic context, these works still rest on psychological theories for behaviour change used for the domestic context. We supplement this view with an organizational theory-informed approach that adopts organizational roles as a key element. We will show how a role-based analysis could be applied to uncover information needs and to give em-ployee’s eco-feedback, which is linked to their tasks at hand. We illustrate the approach on a qualitative case study that was part of a broader, ongoing action research conducted in a German production company.
Digitales Geld
(2015)
Unternehmen agieren in einem dynamischen Umfeld mit hoher Komplexität und Unsicherheit. Um dabei langfristig wettbewerbsfähig zu bleiben, ist eine kontinuierliche Optimierung der Prozesse erforderlich. Eine konsequente Prozessorientierung wird daher seit langem angestrebt. Zur Ermittlung des aktuellen Standes der Prozessorganisation in deutschen Unternehmen hat die Gesellschaft für Organisation e. V. (gfo) eine Studie durchführen lassen, deren erste Ergebnisse hier vorgestellt werden.
Begutachtung medizinischer Sachverhalte in der Sozialversicherung und in angrenzenden Gebieten
(2015)
Big Data und aktuelle Trends
(2015)
A novel approach to produce 2D designs by adapting the HyperNEAT algorithm to evolve non-uniform rational basis splines (NURBS) is presented. This representation is proposed as an alternative to previous pixel-based approaches primarily motivated by aesthetic interests, and not designed for optimization tasks. This spline representation outperforms previous pixel-based approaches on target matching tasks, performing well even in matching irregular target shapes. In addition to improved evolvability in the face of a well defined fitness metric, a NURBS representation has the added virtues of being continuous rather than discrete, as well as being intuitive and easily modified by graphic and industrial designers.
Aufgrund eines nahezu gleichlautenden Beschlusses des Kreistages im Rhein-Sieg-Kreis (RSK) und des Hauptausschusses der Stadt Bonn im Jahr 2011 wurden die jeweiligen Verwaltungen beauftragt, gemeinsam mit den Energieversorgern der Region ein Starthilfekonzept Elektromobilität zu entwickeln. In Folge dieses Beschlusses konstituierte sich Ende 2011 ein Arbeitskreis, der aus den Verwaltungen des Rhein-Sieg-Kreises und der Stadt Bonn, den Energieversorgern SWB Energie und Wasser, der Rhenag, den Stadtwerken Troisdorf, der Rheinenergie und den RWE besteht. Die inhaltlichen Schwerpunkte, die inzwischen in drei Arbeitskreisen behandelt werden, umfassen den Ausbau der Ladeinfrastruktur, die Öffentlichkeitsarbeit und die Bereitstellung von Strom aus regenerativen Quellen durch den Zubau entsprechender Anlagen in der Region. Während Maßnahmen zur Öffentlichkeitsarbeit und die Bereitstellung Grünen Stroms aus den Arbeitskreisen direkt bearbeitet und bewegt werden, ist dies aufgrund der Komplexität des Themas und der zahlreichen Einflussgrößen beim Ausbau der Ladeinfrastruktur nicht möglich. Daraus entstand die Überlegung einer Kooperation mit der Hochschule Bonn-Rhein-Sieg.
Lignin ist bereits ein intensives Gebiet der Forschung, allerdings werden Verknüpfungen zwischen Quelle, Aufschlussmethode und Einsatz in der Literatur kaum beschrieben. In der vorliegenden Arbeit werden Lignine von verschiedenen Quellen (Weizenstroh, Buche, Nadelholz) und Aufschlussmethoden (AFEX, Wasserdampfaufschluss, Organosolv, Saure Hydrolyse) analytisch erfasst und hinsichtlich ihres Einsatzes in polymeren Materialien charakterisiert. Eine breite Auswahl an Methoden wurden eingesetzt, FT-IR- Spektroskopie, UV-Vis, 31P-NMR, GPC, Pyrolyse-GC/MS, sowie HPLC zur Bestimmung der Reinheit gemäß des NREL-Standard-Protokolls. Thermische Analysen, wie TGA und DSC zeigten Glasübergangstemperaturen um 120°C, sowie Zersetzungstemperaturen zwischen 340°C und 380°C. Die Ergebnisse weisen für das Organosolv-Buchenholz-Lignin hochreine Fraktionen auf, die bis dato noch nicht erreicht wurden. Die Ergebnisse dieser Arbeit identifizien die Organosolv-Buchenholz-Lignine als ein verwertbares Produkt im Hinblick auf die Anwendung in Polyurethanen sowie Phenol-Formaldehydharzen.
Qualitätssicherung von Weiterbildungsmaßnahmen der Bundesagentur für Arbeit von 1969 bis heute
(2015)
Duale Studiengänge liegen einerseits stark im Trend, andererseits funktioniert die Abstimmung zwischen Hochschulstudium und Praxisphasen oftmals nicht. Obwohl eine Lernortkooperation zwischen »Praxis« und »Hochschule« das Engagement beider Seiten erfordert, wird in einem Projekt der Hochschule Bonn-Rhein-Sieg, der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung (DGUV) und des BIBB zunächst erprobt, wie das Verständnis der Praxisbetreuer/-innen für Studierende und Studium verbessert werden kann. Hierzu werden im Beitrag Konzeption und Zielsetzung eines zweitägigen Seminars bei der Akademie der DGUV vorgestellt und erste Erfahrungen geschildert.
Communicating Sequential Processes (CSP) [7] is a calculus for concurrent systems that has been the basis of subject-oriented business process management (S-BPM) [4]. We use CSPm -- a machine readable dialect of CSP -- to create a sequence of models for a case study on an "Automated Teller Machine" [1]. We use the refinement checker FDR2 to prove that certain models are correct implementations of specifications.
Comparison of the subject-oriented and the Petri net based approach for business process automation
(2015)
The subject-oriented modelling approach [5] significally differs from the classic Petri net based approach of many business process modeling languages like EPC [9], Business Process Model and Notation (BPMN) [11], and also Yet Another Workflow Language (YAWL) [10]. In this work, we compare the two approaches by modeling a case study called "Procure to Pay"[3], a typical business process where some equipment for a construction site is rented and finally paid. The case study is not only modelled but also automated using the Metasonic Suite for the subject-oriented and YAWL for the Petri net based approach.
An Hochschulen ist eine zunehmende generationale Durchmischung der Beschäftigten zu beobachten (vgl. Gülker 2011). Erklärungsansätze, warum dies so ist, beziehen sich insbesondere auf zwei Entwicklungen: zum einen den demografischen Wandel, zum anderen einen sich verändernden Führungsstil in Organisationen.
This presentation gives an overview of current research in the area of high quality rendering and visualization at the Institute of Visual Computing (IVC). Our research facility has some unique software and hardware installations of which we will describe a large, ultra- high resolution (72 megapixel) video wall in this presentation.
A recent trend in interactive environments are large, ultra high resolution displays (LUHRDs). Compared to other large interactive installations, like the CAVE tm , LUHRDs are usually flat or (slightly) curved and have a significantly higher resolution, offering new research and application opportunities.
This tutorial provides information for researchers and engineers who plan to install and use a large ultra-high resolution display. We will give detailed information on the hardware and software of recently created and established installations and will show the variety of possible approaches. Also, we will talk about rendering software, rendering techniques and interaction for LUHRDs, as well as applications.
Manufacturers of machinery are increasingly using application programming of safety controls in order to implement safety functions. The EN ISO 13849-1 and EN 62061 standards define requirements concerning the development of software employed for safety functions. The IFA began addressing the subject of safety-related application software many years ago. Between 2011 and 2013, Project FF-FP0319 concerning standardscompliant development and documentation of safetyrelated user software in machine construction was successfully completed at the Bonn-Rhein-Sieg University of Applied Sciences in conjunction with numerous partner bodies from the machine construction sector and with funding from the DGUV. For this purpose, a procedure – the IFA matrix method – was developed, and evaluated and documented with reference to examples from industry, for implementation of the requirements concerning the development of software for machine safety functions. This paper provides insights into both the IFA matrix method and the new IFA report on the subject, and with information on what further tools are planned.
Langfristige Finanzierungen tragen wesentlich zur Beruhigung der Märkte und damit zur Stabilität von Volkswirtschaften bei. Dies zeigt eindrucksvoll das Beispiel des deutschen Marktes für Wohnungsfinanzierungen. Bedingt durch die neuen Finanzmarktregulierungen wie Basel III und Solvency II wird sich der Markt für langfristige Finanzierungen jedoch verkleinern, da Banken Anreize erhalten, eher kurzfristige Darlehen zu vergeben. Andere Finanzintermediäre, etwa Versicherungen oder Fonds, werden diese Lücke kaum schließen können. Zwar werden alternative Finanzintermediäre aufgrund von Vorteilen in der Regulierung ihre Kreditvergabe erhöhen, aber wegen fehlender Erfahrungen und Anreize werden sie den Mangel an Langfristfinanzierungen nicht beheben können. Geboten ist daher eine Anpassung des Regelwerks, damit der Bankensektor robuster wird, gleichzeitig aber seine originären volkswirtschaftlichen Funktionen weiter erfüllen kann.
Ein neues Projekt beginnt, alle legen enthusiastisch los. Doch nach wenigen Wochen beschleicht den Projektleiter ein mulmiges Gefühl: Der Schwerpunkt des Projekts ist offenbar falsch gesetzt und wichtige Interessen des Auftraggebers wurden nicht berücksichtigt. Es drohen zahlreiche Überstunden oder sogar der Projektstopp. Olaf Ihlow erspart sich solche Schwierigkeiten, indem er frühzeitig eine einfache Methode anwendet, die aussagekräftige Ergebnisse liefert: die systemische Auftragsklärung.
Since being introduced in the sixties and seventies, semi-implicit RosenbrockWanner (ROW) methods have become an important tool for the timeintegration of ODE and DAE problems. Over the years, these methods have been further developed in order to save computational effort by regarding approximations with respect to the given Jacobian [5], reduce effects of order reduction by introducing additional conditions [2, 4] or use advantages of partial explicit integration by considering underlying Runge-Kutta formulations [1]. As a consequence, there is a large number of different ROW-type schemes with characteristic properties for solving various problem formulations given in literature today.
The proper use of protective hoods on panel saws should reliably prevent severe injuries from (hand) contact with the blade or material kickbacks. It also should minimize long-term lung damages from fine-particle pollution. To achieve both purposes the hood must be adjusted properly by the operator for each workpiece to fit its height. After a work process is finished, the hood must be lowered down completely to the bench. Unfortunately, in practice the protective hood is fixed at a high position for most of the work time and herein loses its safety features. A system for an automatic height adjustment of the hood would increase comfort and safety. If the system can distinguish between workpieces and skin reliably, it furthermore will reduce occupational hazards for panel saw users. A functional demonstrator of such a system has been designed and implemented to show the feasibility of this approach. A specific optical sensor system is used to observe a point on the extended cut axis in front of the blade. The sensor determines the surface material reliably and measures the distance to the workpiece surface simultaneously. If the distance changes because of a workpiece fed to the machine, the control unit will set the motor-adjusted hood to the correct height. If the sensor detects skin, the hood will not be moved. In addition a camera observes the area under the hood. If there are no workpieces or offcuts left under the hood, it will be lowered back to the default position.
Ein wichtiges Ziel der medizinischen Rehabilitation der Rentenversicherung war schon immer die berufliche (Wieder-)Eingliederung der Rehabilitanden. Daher ist die Ermittlung des Erwerbsstatus ein zentrales Element für die Bewertung des Rehabilitationsergebnisses. Für die konkrete Umsetzung bestehen jedoch mehrere Möglichkeiten: Betrachtung von Einkommen, Beschäftigungsdauer oder -art, Stichtags- oder Zeitraumbetrachtung, kurz-, mittel- oder langfristige Erhebung, Befragung der Rehabilitanden oder Nutzung von Daten der Sozialversicherung etc. In diesem Beitrag werden mögliche Herangehensweisen am Beispiel der „Reha-QM-Outcome-Studie“ des „Qualitätsverbundes Gesundheit“ und der Deutschen Rentenversicherung Baden-Württemberg (Kaluscha et al., 2014) beleuchtet.
Understanding the Internet of Things: A Conceptualisation of Business-to-Thing (B2T) Interactions
(2015)
Weniger Gutachten
(2015)
Der verantwortungsvolle Konsument – Einstellungen von Wirtschafts- und Sozialwissenschaftlern
(2015)
An den wirtschaftswissenschaftlichen Fakultäten der Technischen Hochschule Köln (TH Köln) und der Hochschule Bonn-Rhein-Sieg (HBRS) sind im Verlauf des Jahres 2013 Befragungen zu nachhaltigen, zertifizierten Lebensmitteln durchgeführt worden. Ziel war es, die Bedeutung von Fairtrade und Bio auf der Basis von Konsumenteneinschätzungen zu analysieren. Dazu wurden Wahrnehmung, Bekanntheitsgrad und Vertrauen, Kaufverhalten, Zahlungsbereitschaft sowie Glaubwürdigkeit in Bezug auf Fairtrade- und Bio-Produkte abgefragt. Der Kreis der Befragten umfasste die Gruppe der Studierenden, Mitarbeiter/innen und Professor(inn)en. Darüber hinaus konnten Differenzierungen nach Geschlecht, Einkommen und Alter vorgenommen werden. Die Ergebnisse sind in der Reihe „Forum NIL“ veröffentlicht worden. In der vorliegenden Studie sollte untersucht werden, ob Sozialwissenschaftler ein verantwortungsvolleres Konsumentenverhalten aufweisen als Wirtschaftswissenschaftler. Aus diesem Grunde, wurde die gleiche Befragung an der Fakultät für Sozialwissenschaften der TH Köln durchgeführt. Ein Vergleich der Befragungsergebnisse zeigte einerseits, dass Studierende, Mitarbeiter/innen und Professor(inn)en in den Sozialwissenschaften ein teilweise höheres Verantwortungsbewusstsein aufweisen. Dies gilt insbesondere in Bezug auf das bewusste Achten auf nachhaltige Produkte, die Zahlungsbereitschaft und den tatsächlichen Kauf von Fairtrade- und Bio-Produkten. Allerdings war auch bei den Befragten der Fakultät für Wirtschaftswissenschaften ein durchaus verantwortungsvolles Konsumentenverhalten erkennbar. Darüber hinaus konnte der generelle Vorwurf, dass sich eine Ökonomieausbildung negativ auf die Einstellung zu einem verantwortungsvollen Handeln auswirkt, anhand der Studienergebnisse nicht bestätigt werden. Vielmehr zeigte sich, dass nahezu keine Unterschiede zwischen den Antworten der Studienanfänger und Studierender höherer Semester an der Fakultät für Wirtschaftswissenschaften feststellbar waren.
Konsumentenbefragungen zum Thema "Fair Trade" und "Bio" an Hochschulen in Nordrhein-Westfalen
(2015)
Im Rahmen des 2013 gegründeten "Regionalen Forums für verantwortungsvolles Wirtschaften im Bereich Lebensmittel" wurde an der Hochschule Bonn-Rhein-Sieg und der Fachhochschule Köln eine Befragung zum Bekanntheitsgrad und zur Glaubwürdigkeit der Labels für "Fair Trade" und "Bio" durchgeführt. Zudem wurde die generelle Einstellung zu sowie die Kaufbereitschaft für fair gehandelte Produkte erfragt. Die Resultate konnten unter verschiedenen Aspekten (Stellung im Beruf und Einkommenshöhe, Alterskategorien, Geschlecht) differenziert analysiert werden. Im vorliegenden Beitrag werden ausgewählte Ergebnisse der Befragung vorgestellt.
An den wirtschaftswissenschaftlichen Fakultäten der Technischen Hochschule Köln (TH Köln) und der Hochschule Bonn-Rhein-Sieg (HBRS) sind im Verlauf des Jahres 2013 Befragungen zu nachhaltigen, zertifizierten Lebensmitteln durchgeführt worden. Ziel war es, die Bedeutung von Fairtrade und Bio auf der Basis von Konsumenteneinschätzungen zu analysieren. Dazu wurden Wahrnehmung, Bekanntheitsgrad und Vertrauen, Kaufverhalten, Zahlungsbereitschaft sowie Glaubwürdigkeit gegenüber Fairtrade- und Bio-Produkten abgefragt.