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Topologieoptimierung mittels Deep Learning
No full textDie Topologieoptimierung ist die Suche einer optimalen Bauteilgeometrie in Abhängigkeit des Einsatzfalls. Für komplexe Probleme kann die Topologieoptimierung aufgrund eines hohen Detailgrades viel Zeit- und Rechenkapazität erfordern. Diese Nachteile der Topologieoptimierung sollen mittels Deep Learning reduziert werden, so dass eine Topologieoptimierung dem Konstrukteur als sekundenschnelle Hilfe dient. Das Deep Learning ist die Erweiterung künstlicher neuronaler Netzwerke, mit denen Muster oder Verhaltensregeln erlernt werden können. So soll die bislang numerisch berechnete Topologieoptimierung mit dem Deep Learning Ansatz gelöst werden. Hierzu werden Ansätze, Berechnungsschema und erste Schlussfolgerungen vorgestellt und diskutiert
Berechnung und Auslegung faserverstärkter Umlenkrollen für die Aufzugstechnik
Get PDFIm Rahmen von FuE-Kooperationen arbeitet die TU Chemnitz, Professur für Strukturleichtbau und Kunststoffverarbeitung zusammen mit der AMB berlungwitz GmbH aktuell an der Entwicklung von langfaserverstärkten Kunststoffseilrollen für Aufzugsanlagen, welche die in diesem Bereich vorhandenen Leichtbauanforderungen erfüllen. Dabei wird die gesamte Entwicklungskette von der Bauteilkonstruktion und -berechnung über die Prozesskettengestaltung und Prozessparameterfindung bis hin zur Prüfung und Validierung von Probekörpem ausgeführt. Der grundsätzliche Technologieansatz zur Fertigung der Seilrollen-Rohteile ist das Fließpressen von glasmattenverstärkten Thermoplasten (GMT). Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich schwerpunktmäßig mit der Berechnung und Auslegung der Bauteile
Memristive Eigenschaften von Hafniumdioxid- und Titandioxid-Dünnschichten
No full textIm Fokus der vorliegenden Arbeit liegt das Widerstandsschalten von HfO2- und TiO2-Dünnschichten, wobei insbesondere auf den Einfluss der Kristallstruktur, der Stöchiometrie und der Elektrodenmaterialien ((inert, Pt) und (reaktiv, Ti/Pt)) eingegangen wurde.
Die HfO2-Dünnschichten wurden mittels Atomlagenabscheidung (ALD) durch die Reaktion von Tetrakis(dimethylamido)hafnium mit Wasser bei Temperaturen von 100°C bis 350°C abgeschieden. Das beste ALD-Wachstum mit der geringsten Konzentration an Wasserstoff wurde für eine Temperatur von 300°C erhalten. Sowohl eine geringere als auch eine höhere Abscheidetemperatur führte durch parasitäre CVD-artige Prozesse bzw. durch die ungewollte thermische Zersetzung des Präkursors zu einer größeren Wasserstoffkonzentration.
Des Weiteren wurde eine Korrelation zwischen der Wachstumsrate pro Zyklus, der Schichtdickenhomogenität und der Wasserstoffkonzentration in den HfO2-Schichten festgestellt.
Das Widerstandsschalten wurde an amorphen (150°C) und polykristallinen (300°C) HfO2-Schichten mit unstrukturierten Rückelektroden und kreisförmigen Vorderseitenelektroden untersucht. Die Verwendung von symmetrischen Pt-Pt-Elektroden führte bei beiden Schichttypen zum unipolaren Schaltmodus. Der unipolare Schaltmodus wurde ebenfalls bei Verwendung von asymmetrischen Pt-Ti/Pt-Elektroden im Zusammenspiel mit der amorphen HfO2-Phase beobachtet. Eine Ausnahme stellt die Kombination von asymmetrischen Elektroden mit der polykristallinen HfO2-Phase dar. Dabei wurde nach der Elektroformierung mit positiv angelegter Spannung an die Vorderseitenelektrode der bipolare Schaltmodus erhalten. Eine Erklärung dafür liefert die Betrachtung der Filament-Wachstumsrichtung während der Elektroformierung.
Die TiO2-Dünnschichten wurden durch reaktives Magnetronsputtern gewachsen. Die Stöchiometrie dieser Schichten wurde durch die Bestrahlung mit Ar-Ionen gezielt verändert. Dabei führt das bevorzugte Herausschlagen von Sauerstoff im Vergleich zum Titan zu einer an Sauerstoff verarmten TiOx-Schicht, welche sich durch die verwendete Ionenenergie von 2keV in oberflächennahen Bereichen befindet. Die Ausdehnung der TiOx-Schicht wurde mit einer TRIDYN-Simulation auf ca. 4nm bestimmt. Während sich zwischen einer TiO2-Schicht und einer Pt-Elektrode ein Schottky-Kontakt ausbildet, führt das Einbringen einer TiOx-Schicht zu einem ohmschen Kontakt.
Für die Charakterisierung des Widerstandsschaltens an den mit Ar-Ionen bestrahlten TiO2-Schichten wurde somit auf symmetrische Pt-Pt-Elektroden zurückgegriffen.
Im Bereich der getesteten Fluenzen von 1 x 10^13 Ar+/cm2 bis 1 x 10^16 Ar+/cm2 wurde mit einer Fluenz von 1 x 10^14 Ar+/cm2 sowohl die beste Ausbeute als auch die größten Endurance-Werte erzielt.The work focuses on the resistive switching of HfO2 and TiO2 thin films. Especially the influence of crystal structure, stoichiometry and electrode materials ((inert, Pt) and (reactive, Ti/Pt)) have been examined.
HfO2 thin films have been grown at temperatures ranging from 100°C to 350°C through the process of atomic layer deposition (ALD) by the reaction of tetrakis(dimethylamido)-hafnium with water. The best ALD growth with the lowest concentration of hydrogen was achieved at a temperature of 300°C. Both lower and higher deposition temperatures caused higher hydrogen concentrations due to parasitic CVD-like processes or thermal decomposition of the precursor. Moreover a correlation between the growth rate per cycle, the layer thickness uniformity and the hydrogen concentration in the HfO2 films was observed.
Resistive switching was examined in amorphous (150°C) and polycrystalline (300°C) HfO2 films with unstructured bottom electrodes and circular structured top electrodes. The use of symmetric Pt-Pt-electrodes caused the unipolar switching mode in both layer types. The unipolar switching mode was also observed when asymmetric Pt-Ti/Pt-electrodes were used with an amorphous phase of the HfO2 layer. An exception is the use of asymmetric electrodes with the polycrystalline phase of the HfO2 layer. In this case electroforming with the application of positive voltage to the top electrode resulted in the bipolar switching mode. This is explained when looking at the filament growth direction during electroforming.
TiO2 thin films were grown by reactive magnetron sputtering. The stoichiometry of these layers was modified by irradiation with Ar-ions. The preferential sputtering of oxygen compared to titanium causes a surface-near oxygen deficient TiOx layer due to the used ion energy of 2 keV. The depth of the TiOx layer was estimated to be 4 nm by using a TRIDYN simulation. While a Schottky contact formed between a TiO2 layer and a Pt-electrode, the use of a TiOx layer led to an ohmic contact.
Symmetric Pt-Pt-electrodes were used to characterize resistive switching of TiO2 layers which have been irradiated with Ar-ions. The tested fluences ranged from 1×10^13 Ar+/cm2 to 1 × 10^16 Ar+/cm2. A fluence of 1 × 10^14 Ar+/cm2 resulted in the best yield and highest
endurance
Aktionsfolgenbasierte Bewegungssynthese im Bereich der digitalen Fabrik
Get PDFDigitale Menschmodelle ermöglichen die Simulation von Arbeitstätigkeiten in prototypischen Fabrikumgebungen.
Eine korrekte Aktionsausführung des virtuellen Werkers ist dabei von zentraler Bedeutung.
Die Entwicklung von Methoden zur Synthese realistischer und kollisionsfreier Bewegungen stellt einen Schwerpunkt dieser Arbeit dar.
Auf Basis von Motion-Capture-Daten werden Bewegungsräume der Aktionen mittels Tensorprodukt B-Splines und Fourierreihen approximiert.
Der Einsatz von Bewegungsgraphen ermöglicht die automatische Synthese komplexer Bewegungsabfolgen.
Mit Hilfe des menschähnlichen Eingabegeräts PuppID sind intuitive Anpassungen und Individualisierungen der Bewegungen möglich.
Das Ergebnis dieser Dissertation stellt ein Gesamtsystem zur Erzeugung zielgerichteter und kollisionsfreier Bewegungen in veränderlichen Umgebungen dar
Load-inducing factors in instructional design: Process-related advances in theory and assessment
Get PDFDie vorliegende Dissertation nähert sich aktuellen Kontroversen in der Forschung zur kognitiven Beanspruchung in Lehr-Lernsituationen im Zusammenhang mit der Abgrenzung und dem Zusammenspiel ressourcenbeanspruchender Faktoren unter einer zeitbezogenen Perspektive. In einem neuartigen Forschungsansatz werden zu diesem Zweck experimentelle Aufgaben aus der kognitiven Grundlagenforschung angewendet und verschiedene Methoden zur Erfassung der kognitiven Beanspruchung und der Betrachtung zugrunde liegender kognitiver Prozesse kombiniert. Zusammenfassend betonen die gewonnenen Erkenntnisse eine prozessgeleitete Rekonzeptualisierung des bestehenden theoretischen Rahmenmodells der kognitiven Beanspruchung und unterstreichen zusätzlich die Bedeutung eines multimethodischen Ansatzes zur kontinuierlichen Erfassung der kognitiven Beanspruchung. Auf praktischer Seite lassen sich zentrale Hinweise für die Entwicklung adaptiver Algorithmen sowie eine an den Lernenden orientierte Gestaltung instruktionaler Prozesse ableiten, welche den Weg zu intelligenten Lehr-Lernsystemen eröffnen.This thesis addresses ongoing controversies in cognitive load research related to the scope and interplay of resource-demanding factors in instructional situations on a temporal perspective. In a novel approach, it applies experimental task frameworks from basic cognitive research and combines different methods for assessing cognitive load and underlying cognitive processes. Taken together, the obtained evidence emphasizes a process-related reconceptualization of the existing theoretical cognitive load framework and underlines the importance of a multimethod-approach to continuous cognitive load assessment. On a practical side, it informs the development of adaptive algorithms and the learner-aligned design of instructional support and thus leverages a pathway towards intelligent educational assistants
Development of a WLAN based Generic Vehicle Data Logger
No full textModern vehicles have complex electronic system with number of electronic control
units (ECUs). The functionality of these ECUs are monitored by logging the data
obtained from these ECUs. Recording and storing large amount of data is not
an efficient way, often it is not possible because of limited hardware and software
resources. Also, the analysis of large amount of data can take a considerable time
and effort.
This thesis put forward the design of a WLAN based generic vehicle data
logger for quick integration into the vehicle system. The main goal of the thesis
is to develop a WLAN based generic vehicle data logger for a vehicle, which can
filter only useful data and also
exibility of changing the parameters of the data
logger. Since, most existing data loggers are application specific nature and lack of
data filtering and processing capabilities. WLAN based generic vehicle data logger
is developed to overcome these problems.
The software which is developed, runs on a STM32 evaluation board and
WLAN module. CAN bus transfers the real data from vehicle. ST Microelectronics
provides a wide range of connectivity modules and basic software packages to
enhance the speed of development. By choosing a suitable WLAN module with
inbuilt TCP/IP stack it is possible to upload the useful data onto the server over
internet. TCP/IP also provides many application level protocols like HTTP, TFTP,
FTP, SMTP thereby it's possible to compare the different protocols for speed and
reliability.
In this thesis work, Chapter 2 presents the state of the art, a study of
different data loggers, analysis of available options, comparison and the justification
for designing WLAN based generic vehicle data logger. Chapter 3 represents the
concept and study of desired specifications of the WLAN based generic vehicle data
logger and also choosing the suitable hardware platform for it. Chapter 4 explains
hardware development and integration of different modules with hardware platform.
Software implementation of thesis design is presented in chapter 4 and results are
discussed in chapter 5. Conclusion and future work is in chapter 6
Performance Improvement of Hypervisors for HPC Workload
No full textThe virtualization technology has many excellent features beneficial for today’s high-performance computing (HPC). It enables more flexible and effective utilization of the computing resources. However, a major barrier for its wide acceptance in HPC domain lies in the relative large performance loss for workloads. Of the major performance-influencing factors, memory management subsystem for virtual machines is a potential source of performance loss.
Many efforts have been invested in seeking the solutions to reduce the performance overhead in guest memory address translation process. This work contributes two novel solutions - “DPMS” and “STDP”. Both of them are presented conceptually and implemented partially for a hypervisor - KVM. The benchmark results for DPMS show that the performance for a number of workloads that are sensitive to paging methods can be more or less improved through the adoption of this solution. STDP illustrates that it is feasible to reduce the performance overhead in the second dimension paging for those workloads that cannot make good use of the TLB.Virtualisierungstechnologie verfügt über viele hervorragende Eigenschaften, die für das heutige Hochleistungsrechnen von Vorteil sind. Es ermöglicht eine flexiblere und effektivere Nutzung der Rechenressourcen. Ein Haupthindernis für Akzeptanz in der HPC-Domäne liegt jedoch in dem relativ großen Leistungsverlust für Workloads. Von den wichtigsten leistungsbeeinflussenden Faktoren ist die Speicherverwaltung für virtuelle Maschinen eine potenzielle Quelle der Leistungsverluste.
Es wurden viele Anstrengungen unternommen, um Lösungen zu finden, die den Leistungsaufwand beim Konvertieren von Gastspeicheradressen reduzieren. Diese Arbeit liefert zwei neue Lösungen DPMS“ und STDP“. Beide werden konzeptionell vorgestellt und teilweise für einen Hypervisor - KVM - implementiert. Die Benchmark-Ergebnisse für DPMS zeigen, dass die Leistung für eine Reihe von pagingverfahren-spezifischen Workloads durch die Einführung dieser Lösung mehr oder weniger verbessert werden kann. STDP veranschaulicht, dass es möglich ist, den Leistungsaufwand im zweidimensionale Paging für diejenigen Workloads zu reduzieren, die die von dem TLB anbietende Vorteile nicht gut ausnutzen können
Investigation of Stress Distribution and Adhesion Effects of Strain Sensitive Epoxy/MWCNT Nanocomposite Films
No full textCarbon nanotubes (CNTs) have attracted a significant attention in a wide variety of applications due to their excellent physical and chemical properties. Specifically, CNTs reinforced polymer nanocomposites have considerable potential for the realization of highly sensitive, flexible, stable and durable strain sensors. However, the performance of polymer/CNTs strain sensors is influenced by many factors. Especially, the homogeneity of the CNTs distribution within the polymer matrix and the adhesion of nanocomposite film to the polymer substrate play a decisive role. Additionally, the electrical and piezoresistive responses of polymer/CNTs nanocomposites, as well as their response under variable environmental conditions need to be considered.
The main aim of this thesis is to develop polymer/CNTs nanocomposites for strain sensing applications. Thereby, the focus is on the development of suitable, cost-effective and simple preparation methods of polymer/CNTs-based strain sensitive nanocomposites and on the selection of suitable flexible substrate.
However, during deposition, residual stress can be formed at the interface between the film and the substrate, which leads to thin film failures. Therefore, an analytical model is developed to predict the stress distribution in the film aiming to define the suitable processing conditions for low residual stress formations. Furthermore, specific surface treatments are proposed in order to enhance the adhesion between the substrate and the thin film, which are investigated by contact angle measurement (CAM), X-rays spectroscopy (XPS)and atomic force microscopy (AFM).
Nanocomposites with up to 1 wt.% multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs) were prepared using a simple direct mixing method. The process parameters, such as sonication time and curing time, have been determined based on several characterization techniques. Dispersions qualities were examined using morphological and topography characterizations including scanning electron microscopy (SEM) and AFM. Additionally, DC measurements were performed on the polymer/CNTs nanocomposites in order to optimize the process parameters depending on the electrical conductivity and piezoresistivity of the nanocomposite. The impact of surface treatment on the strain sensing behavior was evaluated. Furthermore, electrical and piezoresistive responses
under humidity and temperature effects were investigated.
Analytical investigations show that the residual stresses can be minimized by using low deposition temperatures and by increasing the film thickness. Comparison of surface treatment techniques demonstrates that oxygen plasma cleaning improves adhesion at the interface by enlarging the surface area and enhancing the surface wettability and the surface polarity due to the introduction of functional groups. Morphological characterizations show the good homogeneity of MWCNTs and depict the importance of optimization of sonication time for the uniform filler distribution. Furthermore, AFM analysis show that the surface roughness is reduced as sonication time is increased due to the debundling of CNTs agglomeration. However, excessive sonication time can
lead to higher roughness caused by breaking of CNTs, which get thereby the tendency to re-agglomerate.
A low percolation threshold was achieved at a CNTs concentration of 0.3 wt.% which is significantly lower than the CNT concentrations reported in literature and demonstrating the quality of dispersion process adopted. Higher sensitivity is achieved at this CNTs concentration with approximately linear piezoresistive behavior of around R 2 = 0.9904. The novel strain sensitive nanocomposites show good stability at ambient conditions and good durability under mechanical cyclic test. In addition, it is found that the sensing behavior depends greatly on the surface roughness. A high stability and linearity with good sensitivity were observed for the sensor having low surface roughness. The temperature and humidity dependency of the composite is affected by
the environmental changes. Therefore, an encapsulation of the film is required to minimize moisture absorption in addition to get better sensor recovery under mechanical load comparing to non-encapsulated film.Kohlenstoff-Nanoröhrchen (CNTs) genießen aufgrund ihrer hervorragenden physikalischen und chemischen Eigenschaften in einer Vielzahl von Anwendungen eine große Aufmerksamkeit. Insbesondere CNT-verstärkte polymere Nanokomposite haben ein erhebliches Potenzial für die Realisierung hochempfindlicher, flexibler, stabiler und langlebiger Dehnungssensoren. Die Eigenschaften von Polymer/CNT-Dehnungssensoren werden von vielen Faktoren beeinflusst. Insbesondere die Homogenität der CNT-Verteilung innerhalb der Polymermatrix und die Haftung des Nanokompositfilms auf dem Polymersubstrat spielen eine entscheidende Rolle. Darüber hinaus müssen die elektrischen und piezoresistiven Eigenschaften von Polymer/CNTs-Nanokompositen
sowie deren Reaktion auf variable Umgebungsbedingungen berücksichtigt werden. Das Hauptziel dieser Arbeit ist die Entwicklung von Polymer/CNT-Nanokompositen für die Anwendung als Dehnungsmessstreifen. Der Fokus liegt auf der Entwicklung geeigneter, kostengünstiger und einfacher Präparationsmethoden von Polymer/CNT-basierten dehnungsempfindlichen Nanokompositen und deren Realisierung auf geeigneten flexiblen Substraten. Während der Abscheidung kann an der Grenzfläche zwischen Film und Substrat Eigenspannung entstehen, die zu Dünnschichtfehlern führt. Daher wird ein analytisches Modell zur Vorhersage der Spannungsverteilung im Film entwickelt, um die geeigneten Verarbeitungsbedingungen für geringe Eigenspannungsformationen zu definieren. Darüber hinaus werden spezifische Oberflächenbehandlungen vorgeschlagen, um die Haftung zwischen dem Substrat und dem Dünnfilm zu verbessern, die durch Kontaktwinkelmessung (CAM), Röntgenspektroskopie und Rasterkraftmikroskopie (AFM) untersucht werden. Nanokompositen mit bis zu 1 wt.% mehrwandigen Kohlenstoff-Nanoröhren (MWCNTs) wurden mit einem einfachen Direktmischverfahren hergestellt. Die Prozessparameter, wie Ultraschallzeit und Aushärtezeit, wurden auf der Grundlage verschiedener Charakterisierungstechniken bestimmt. Die Dispersionsqualitäten wurden mittels morphologischer und topographischer Charakterisierungen einschließlich Rasterelektronenmikroskopie (REM) und AFM untersucht. Zusätzlich wurden DC-Messungen an den Polymer/CNT-Nanokompositen durchgeführt, um die Prozessparameter in Abhängigkeit von der elektrischen Leitfähigkeit und der Piezoresistivität des Nanokomposits zu optimieren. Der Einfluss der Oberflächenbehandlung auf das Verhalten des Dehnungssensors wurde bewertet. Darüber hinaus wurden elektrische und piezoresistive Reaktionen unter Feuchtigkeits- und Temperatureinflüssen untersucht. Analytische Untersuchungen zeigen, dass die Eigenspannungen durch niedrige Depositionstemperaturen und eine Erhöhung der Schichtdicke minimiert werden können. Der Vergleich von Oberflächenbehandlungstechniken zeigt, dass die Sauerstoff-Plasma-Reinigung die Haftung an der Grenzfläche verbessert, in dem sie die
Oberfläche vergrößert und die Benetzbarkeit der Oberfläche sowie die Oberflächenpolarität durch die Einführung von Funktionsgruppen verbessert. Morphologische Charakterisierungen zeigen die gute Homogenität vom Epoxid /MWCNTs Nanokompositen und die Bedeutung der Optimierung der Ultraschallzeit für die gleichmäßige Füllstoffverteilung. Darüber hinaus zeigt die AFM Analyse, dass die Oberflächenrauhigkeit durch die Entbündelung der CNT-Agglomerate für eine längere Ultraschallzeit reduziert wird. Eine übermäßige Ultraschallzeit kann jedoch zu einer höheren Rauigkeit durch Brüche von CNTs führen, die dadurch zu einer erhöhten Reagglomerationsneigung führen. Ein niedriger Perkolationsschwellenwert wurde bei einer CNT-Konzentration von 0.3 wt.% erreicht, welches deutlich niedriger als die in der Literatur berichteten CNT-Konzentrationen ist. Dies belegt die hohe Qualität des vorgeschlagenen Dispersionsprozesses. Eine höhere Empfindlichkeit wird bei dieser CNT-Konzentration mit einem annähernd linearen piezoresistiven Verhalten von etwa R 2 = 0.9904 erreicht. Die neuartigen spannungsempfindlichen Nanokompositen weisen eine gute Stabilität der Umgebungsbedingungen und eine gute Haltbarkeit im mechanischen Zyklustest auf. Darüber hinaus wird festgestellt, dass das Abtastverhalten stark von der Oberflächenrauheit abhängt. Eine hohe Stabilität und Linearität bei guter Empfindlichkeit wurde für den Sensor mit geringer Oberflächenrauigkeit beobachtet. Das Verhalten des Sensors wird durch Umweltveränderungen aufgrund von Temperatur und Luftfeuchtigkeit beeinflusst. Daher ist eine Verkapselung des Films erforderlich, um die Feuchtigkeitsaufnahme zu minimieren. Die realisierte Verkapselung hat zusätzliche Vorteile in Bezug auf die Sensor Rückgewinnung unter mechanischer Belastung im Vergleich zu nicht gekapseltem Film gezeigt
Der Wald aus Stein unter Chemnitz – einzigartiges „Pompeji des Erdaltertums“
Get PDFRonny Rößler zeigt in seinem Artikel Schlaglichter aus der 150jährigen Geschichte des Chemnitzer Naturkundemuseums auf
Sustainability Balanced Scorecard und Szenarioanalyse – Instrumente des Risikomanagements im Hinblick auf Identifikation, Bewertung, Steuerung und Überwachung von Nachhaltigkeitsrisiken
Get PDFNachhaltigkeitsaspekte wie zum Beispiel Klimawandel, Umweltschutz und generationsübergreifender Ressourcenverbrauch gewinnen sowohl im globalen als auch unternehmensspezifischen Kontext signifikant an Bedeutung. Die damit verbundenen Unsicherheiten werden jedoch von den meisten Unternehmen unzureichend reflektiert, sodass die daraus resultierenden Nachhaltigkeitsrisiken im Rahmen des Risikomanagements größtenteils unberücksichtigt bleiben. Hinzukommend erschweren insbesondere fehlende Kenntnisse zur Auswahl geeigneter, qualitativer Methoden zunehmend die Identifikation, Bewertung, Steuerung und Überwachung von Nachhaltigkeitsrisiken. Um diesen Schwierigkeiten entgegenzuwirken ist der Einsatz eines Methoden- oder Kennzahlenverbundes, wie der Szenarioanalyse und Sustainability Balanced Scorecard, zielführend.
Die dem Artikel zugrundeliegende Forschungsfrage untersucht, wie mithilfe der Szenarioanalyse und Sustainability Balanced Scorecard als Instrumente des Risikomanagements Nachhaltigkeitsrisiken präziser abgesichert werden können. Anhand eines umfassenden Literaturreviews wird aufgezeigt, dass sich der Risikomanagementprozess in den einzelnen Phasen beider Instrumente wiederspiegelt. Hierfür wurden die jeweiligen Phasen analysiert, um anschließend den Phasen des Risikomanagementprozesses zugeordnet zu werden. Somit wird offenbart in welchen Phasen Nachhaltigkeitsrisiken identifiziert, qualitativ-verbal bewertet, mit geeigneten Handlungsoptionen gesteuert und kontinuierlich überwacht werden. Unterstützend wird zur Beantwortung der Forschungsfrage zudem auf geeignete, qualitative Methoden, eine umfassende Beurteilung der Szenarioanalyse und Sustainability Balanced Scorecard sowie auf ausgewählte Praxisbeispiele eingegangen.Sustainability aspects, such as climate change, environmental protection and cross-generational resource consumption, are becoming significantly more important, both in a global and company-specific context. However, the associated uncertainties are insufficiently reflected by most companies, so that the resulting sustainability risks are largely ignored in risk management. In addition, a lack of knowledge about the selection of suitable, qualitative methods in particular increasingly complicates the identification, evaluation, control and monitoring of sustainability risks. In order to counteract these difficulties, the use of a combination of methods or indicators, such as scenario analysis and Sustainability Balanced Scorecard, is appropriate.
The research question investigates how sustainability risks can be hedged more precisely using scenario analysis and the Sustainability Balanced Scorecard as instruments of risk management. A comprehensive literature review shows that the risk management process is reflected in the individual phases of both instruments. For this purpose, the respective phases were analysed and then assigned to the phases of the risk management process. This reveals the phases in which sustainability risks are identified, qualitatively and verbally assessed, managed with suitable options for action and continuously monitored. In addition, suitable qualitative methods, a comprehensive assessment of the scenario analysis and the Sustainability Balanced Scorecard as well as selected practical examples will be discussed in order to answer the research question