Vorarlberg University of Applied Sciences
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Gleichstellung als Mandat der Sozialen Arbeit
Welche Politikziele geben Fachkräfte der Sozialen Arbeit an Eltern weiter, konkret was wird in Beratungen von Eltern explizit und implizit thematisiert und empfohlen? Der Artikel fokussiert auf die Herstellung von Geschlechterarrangements im Rahmen von Beratungssettings auf zwei Ebenen: einerseits zwischen Fachkräften und Eltern und andererseits zwischen den beratenen Eltern. Ausgehend von einer Heuristik, welche die Wirkung steuerungspolitischer Interventionen als Resultat der Deutung seitens der Adressierten begreift, stellt der Beitrag ein Instrument vor, mit dem Deutungen familienpolitischer Leistungen in der Beratung von Sozialarbeiter:innen und adressierten Eltern reflektiert werden können: das familienpolitische Brettspiel. Damit bietet das Beratungsinstrument eine Hilfestellung zur geschlechtersensiblen Adressierung der Eltern in Bezug auf ihre Arbeitsteilung
On the Use of low-Code and no-Code tools for teaching data science in applied industrial and university settings
The design and development of smart products and services with data science enabled solutions forms a core topic of the current trend of digitalisation in industry. Enabling skilled staff, employees, and students to use data science in their daily work routine of designing such products and services is a key concern of higher education institutions, including universities, company workshop providers and in further education. The scope and usage scenario of this paper is to assess software modules (‘tools’) for integrated data and analytics as service (DAaaS). The tools are usually driven by machine learning, may be deployed in cloud infrastructures, and are specifically targeted at particular needs of the industrial manufacturing, production, or supply chain sector.
The paper describes existing theories and previous work, namely methods used in didactics, work done for visually designing and using machine learning algorithms (no-code / low- code tools), as well as combinations of these two topics. For tools available on the market, an extended assessment of their suitability for a set of learning scenarios and personas is discussed
Model-driven machine learning based on the systems modeling language
Systems are constantly increasing in complexity. This poses challenges to managing and using system knowledge. The Systems Modeling Language (SysML) is a modeling language specifically for systems, while Machine Learning (ML) is a tool to tackle complex problems. Currently, no bridge between systems modelled in SysML and ML regarding said systems has been proposed in literature. This thesis presents an approach that uses Model-driven Software Engineering (MDSE) and Template-based Code Generation (TBCG) to generate a ML IPython Notebook (IPYNB) from a SysML model. A mapping configuration using JavaScript Object Notation (JSON) allows the definition of mappings between SysML elements and template variables, enabling configuration and user-supplied templates. To test the approach, a SysML model describing ML to predict the weather based on data is created. Python ML templates are supplied and template variables mapped with the JSON mapping configuration are proposed in the thesis. The outcome is an executable IPYNB that contains all information from the SysML model and follows the modelled workflow. The findings of the work show that model-driven ML using SysML as a modeling language is beneficial due to the representation of ML knowledge in a general-purpose modeling language and the reusability of SysML model elements. It further shows that TBCG and a mapping configuration allow for more flexible code generation without changing the source implementation.Systeme nehmen konstant an Komplexität zu. Dies führt zu Herausforderungen bezüglich Verwaltung und Verwendung von System-Wissen. Die Systems Modeling Language (SysML) ist eine Modellierungssprache speziell für Systeme, während Maschinelles Lernen (ML) ein Werkzeug zum Angehen komplexer Probleme ist. Zurzeit wurde keine Brücke zwischen in SysML modellierten Systemen und ML für besagte Systeme in der Literatur vorgeschlagen. Diese Arbeit präsentiert einen Ansatz, der Modellgetriebene Softwareentwicklung (MDSE) und Vorlagenbasierte Codegenerierung (TBCG) verwendet um ein ML IPython Notebook (IPYNB) aus einem SysML Modell zu generieren. Eine Mapping-Konfiguration, welche JavaScript Object Notation (JSON) verwendet, erlaubt die Definition von Mappings zwischen SysML Elementen und Variablen von Vorlagen, was Konfiguration und von Benutzenden bereitgestellte Vorlagen ermöglicht. Um den Ansatz zu testen wird ein SysML Modell erstellt, welches ML zur Vorhersage des Wetters basierend auf Daten beschreibt. Python ML Vorlagen werden bereitgestellt und Variablen der Vorlagen, abgebildet mit der JSON Mapping-Konfiguration, werden in der Arbeit vorgeschlagen. Das Resultat is ein ausführbares IPYNB, welches alle Informationen aus dem SysML Modell enthält und dem modellierten Arbeitsablauf folgt. Die Ergebnisse der Arbeit zeigen, dass modellgetriebenes ML mit SysML als Modellierungssprache vorteilhaft ist wegen der Repräsentation von ML Wissen in einer Allzweck-Modellierungssprache und der Wiederverwendbarkeit von Elementen des SysML Modells. Weiters zeigt die Arbeit, dass TBCG und eine Mapping-Konfiguration eine flexiblere Codegenerierung ohne Änderung des Quellcodes erlauben
Untersuchung innovativer thermischer Gebäudespeichersysteme in Kombination mit einer Kältemaschine zum Heizen und Kühlen
Die Integration regenerativer und innovativer Energiespeichertechnologien in der Gebäudetechnik ist ein zentraler Bestandteil der Strategie, um die globalen Ziele der Energiewende zu erreichen. Um die Energieeffizienz von Gebäuden zu verbessern, stellen geothermische Energiequellen sowie Erdspeichersysteme in Kombination mit Wärmepumpen und Kältemaschinen eine sehr effiziente Technologie dar. Da bei der Oberflächennahen Geothermie in Abhängigkeit des Standorts eine gemittelte Erdreichtemperatur von 10 °C bereitgestellt wird, kann vorallem bei Niedertemperatursystemen durch die Verwendung von Wärmepumpen eine hohe Jahresarbeitszahl erreicht werden. Wird ein Gebäude zusätzlich noch gekühlt, kann durch die Regeneration des Erdspeichersystems zudem der Effekt der saisonalen Energiespeicherung ausgenutzt werden.
Im Rahmen dieser Arbeit werden drei unterschiedlichen Erdspeichersysteme für ein bestehendes Gebäude mit der Simulationssoftware Ida Ice simuliert. Die in dieser Arbeit verwendeten Erdspeichersysteme sind: Erdwärmesonden, Energiepfähle und Bodenabsorber. Die Speichersysteme werden mit einer Wärmepumpe und Kältemaschine für die Energiebereitstellung und der entsprechenden Regelungstechnik kombiniert. Neben einer energetischen Betrachtungsweise wird zusätzlich eine Wirtschaftlichkeitsberechnung durchgeführt, um die ökonomische Bewertung bei allen Energiespeichersystem mit zu berücksichtigen.
Die Ergebnisse zeigen, dass die Bewertung der Energiespeichersysteme von vielen Dimensionierungsparametern abhängig sind und jedes System seine Vor- und Nachteile aufweist. Über einen kurzfristigen Zeitraum von zwei Jahren kann durch die Erdwärmesonden die höchste Vorlauftemperatur und dadurch die beste Jahresarbeitszahl erreicht werden. Langzeitsimulationen zeigen jedoch, dass ohne genügend Regenration das Erdreich bei der Erdwärmesondenvariante auskühlt, weshalb in einer zusätzlichen Variante die Regeneration der Erdwärmesonden durch das Verwenden einer Solarthermieanlage simuliert wird. Das Auskühlen des Erdreichs kann bei den Energiepfählen durch die natürlichen Speichereffekte, die aus der Koppelung des Gebäudefundaments mit den Energiepfählen resultieren, vermieden werden, wodurch die Energiepfahlvariante über einen Zeitraum von mehreren Jahren und ohne Regeneration die effizienteste Variante ist. Die Bodenabsorbervariante kann durch die limitierende Dimensionierung aufgrund der Gebäudefundamentoberfläche den Wärmebedarf des Gebäudes nicht decken, wodurch die Heizelemente beim Pufferspeicher aktiviert werden müssen, was zu einer schlechteren Jahresarbeitszahl führt. Auch im Vergleich zu der bestehenden Luftwärmepumpen-Referenzanlage weist die Bodenabsorbervariante einer geringere Jahresarbeitszahl auf, wodurch die Variante als die am wenigste effizienteste bewertet wird. Bei der Wirtschaftlichkeitsberechnung ist die Erdwärmesondenvariante aufgrund der hohen Investitionskosten die teuerste Variante und der Bodenabsorber die günstigste. Eine Sensitivitätsanalyse zeigt jedoch, dass bei einer Energiepreissteigerung die Bodenabsorber aufgrund der Aktivierung der Heizelemente beim Pufferspeicher in Richtung teuerste Variante tendiert
Entwicklung eines Gestaltungssystems zur visuellen Komposition von heterogenen grafischen Benutzeroberflächen am Beispiel von In-Vehicle Infotainment-Systemen und Schnittstellen zur Smartphone-Integration
In unserer digitalen Welt haben es einige Technologie-Marken bis ganz nach oben geschafft. Große Tech-Unternehmen wie Apple, Amazon, Microsoft und Google belegen die ersten Plätze der Best Global Brands im Jahr 2021 (Interbrand, 2021). Aber auch Automobilhersteller wie Toyota, Mercedes-Benz und BMW spielen ganz oben mit.
Wir möchten zunehmend mit unserer Außenwelt vernetzt sein, auch während dem Autofahren (Ulrich, 2015). So haben wir die Möglichkeit, unser Smartphone über eine Integrations-Schnittstelle, wie z.B. Apple CarPlay, in das vorhandene Infotainment-System des Autos zu integrieren. Durch die Integration werden zwei Systeme von unterschiedlichen Marken, basierend auf verschiedenen Styleguides, auf einem Bildschirm abwechselnd genutzt und dargestellt. Man kann zwischen den beiden Systemen hin und her wechseln, je nachdem, welche Funktionen man gerade nutzen möchte. Dabei entsteht einerseits ein heterogenes Benutzererlebnis für die Nutzerinnen und Nutzer, und auch für Designerinnen und Designer entstehen gewisse Herausforderungen. Lassen sich die Systeme unterschiedlicher Marken bis zu einem gewissen Punkt visuell aneinander annähern, und kann dadurch die Usability für die Nutzerinnen und Nutzer erhöht werden? Mit diesen Herausforderungen im Design beschäftigt sich diese Arbeit.
Ergebnis ist die Konzeption eines Gestaltungssystems, welches einen Vorschlag für die Annäherung zwei heterogener grafischer Benutzeroberflächen von zwei unterschiedlichen Marken bietet, wenn diese zusammen auf einem Bildschirm dargestellt und von den Nutzerinnen und Nutzern genutzt werden können. Anhand des Systems können die Interfaces aneinander angenähert werden, und sich dennoch über identifizierte Gestaltungselemente differenzieren.Some technology brands have made it to the top in our digital world. Big tech companies like Apple, Amazon, Microsoft, and Google occupy the top spots in the Best Global Brands in 2021 (Interbrand, 2021). However, automakers like Toyota, Mercedes- Benz, and BMW are also playing at the top.
We increasingly want to be connected to our outside world, even while driving (Ulrich, 2015). Thus, we have the option of integrating our smartphone into the car's existing infotainment system via an integration interface, such as Apple CarPlay. Through integration, two systems from different brands, based on different style guides, are alternately used and displayed on one screen. One can switch back and forth between the two systems, depending on which functions one wants to use at the moment. On the one hand, this creates a heterogeneous user experience for the users, and on the other hand, specific challenges arise for designers. Can the systems of different brands be brought closer together visually up to a certain point, and can usability for users be increased as a result? This work deals with these challenges in design.
The result is the conception of a design system that proposes the convergence of two heterogeneous graphical user interfaces of two different brands when they are displayed together on one screen and can be used by the users. Based on the system, the interfaces can be approximated and still be differentiated by identified design elements
Identifizierung von Fehlerquellen bei energetisch relevanten Dateneingaben und deren Auswirkungen in der Energieausweiserstellung nach der BTV
Der Energieausweis stellt sich als wichtiges Instrument zu Dekarbonisierung des Gebäudesektors dar. Aufgrund dieser zentralen Wichtigkeit kommt auch der Qualitätssicherung von Energieausweisen eine tragende Bedeutung zuteil. Während die Übereinstimmung von Energieausweisberechnungen mit realen Verbrauchswerten gut erforscht ist, gibt es wenig Informationen hinsichtlich der Qualität von ausgestellten Energieausweisen. Vorliegende Arbeit befasst sich mit der Identifikation von Fehlerquellen bei der Eingabe energetisch relevanter Daten. Dabei wird das Ausfindigmachen von fehlerhaften energetischen Eingaben bei real ausgestellten Energieausweisen, die Ermittlung deren Fehlerquote und Auswirkungen auf die energetischen Kennzahlen HWB, PEB, CO2 und IO3 angestrebt.
Energetisch relevanten Daten zum Gebäude, dessen Haustechniksystemen, Klimadaten, Nutzungsprofil und rechtlich relevante Eingaben wurden bei vier Energieausweisen auf deren korrekte Eingabe geprüft. Hierdurch konnten Fehlerquellen zur Eingabe von Gebäude- und Haustechnikdaten ausgemacht werden konnten. Eine genauere Kontrolle einzelner Eingaben an einer größeren Stückzahl von Energieausweisen ergab deutliche Fehlerpotentiale bei der Eingabe von PV- und thermischen Solaranlagen als auch bei der Berechnung des Ökoindex (OI3)
Educational activities with photonics explorer
In this paper we present various educational activities with Photonics Explorer, an educational kit developed by the photonics research team B - PHOT at VUB (Vrije Universiteit Brussel) for students at secondary schools. The concept is a ‘lab-in-a-box’ that enables students of the 2 nd and 3 rd grade to do photonics experiments themselves at school with lasers, LEDs, lenses, optical fibers, and other high-tech components. Even though, the kit was developed for the secondary schools, we use experiments from the kit also for some other teaching activities such as lectures at the university, photonics workshops for teachers and children at primary/secondary schools or for events such as children's/youth's university or the night of sciences. In the frame of Austrian based project Phorsch! we have organized most of these activities which will be presented here