Gondang: Jurnal Seni dan Budaya
Not a member yet
2544 research outputs found
Sort by
Embedding machine intelligence logic and IT security into edge devices
No full textDas Ziel von EMILIE ist die signifikante Verbesserung von Mikroelektronik und passgenauer Systemsoftware in dezentralen, lokal an Industrieanlagen angebrachten Sensoren und Edge-Gateways zur sichereren, KI-basierten Datenerfassung und Informationsverarbeitung. Im Rahmen von EMILIE bildet das Teilvorhaben des Fraunhofer ITWM die Schnittstelle zwischen Anwendungen und der zu entwickelnde Mikroelektronik. Im Bereich der Erweiterung von Edge Devices konzentrierte sich das ITWM auf folgende Zielsetzungen.
1. Erweiterung des magnetostriktiven Sensor zur Drehmomentmessung der Firma Magnetic Sense GmbH mit Algorithmen zur Erfassung und Überwachung von Drehmoment, Drehzahl und Drehwinkel.
2. Erweiterung einer Industriekamera der Firma Mobotix AG mit intelligenten Algorithmen zur flexiblen Vibrationsüberwachung von Industrieanlagen. Erweiterung des Edge-Gateways der Firma congatec GmbH mit intelligenten KI-Algorithmen zur flexiblen Analyse und Fusion von Sensor und Steuersignalen.
In enger Zusammenarbeit mit den Anwendungspartnern integriert das ITWM die Erweiterungen der Hardware-Komponenten in zwei konkrete Anwendungen, um Verbesserungen im Anlagenbetrieb hinsichtlich Energieeffizienz und Verschleiß zu erzielen. Konkret standen hierbei folgende Verbesserungen im Vordergrund:
1. Skalierende, vertrauenswürdige, lokal verbleibende Datenhaltung durch intelligente Datenvorverarbeitung in Sensoren wie induktive, berührungslose Sensoren, Kameras und Edge-Gateways,
2. Ressourceneffiziente, digitale Weitergabe von gesicherten Informationen und relevanten Historien zu erkannten Ereignissen ohne Übermittlung der Rohdaten,
3. Am Edge-Device implementierte KI-Verfahren zur Zustandsüberwachung, Prädiktiven Instandhaltung und Regelung, um echtzeitnah und nachvollziehbar Zustandsmuster zu identifizieren, die die Ereignisse erfasster Situationen ermitteln und bewerten bzw. Anlagen ressourceneffizient steuern
Sachbericht ; Verbundprojekt ATTOplus: Beitrag des Amazonas-Regenwaldes zur globalen Treibhausgas-Bilanz und Klimaentwicklung (ATTO+ JGU)
No full textDas vorliegende Teilprojekt verfolgte das Ziel, die chemische Zusammensetzung und molekulare Struktur organischer Submikrometer-Aerosolpartikel im Amazonasgebiet aufzuklären. Dabei stand die Verbindung zwischen biogenen Emissionsquellen, atmosphärischen Oxidationsprozessen und der Ausbildung sekundärer organischer Aerosole (SOA) im Fokus. Das Projekt ist eingebettet in den Verbund ATTO+ und liefert einen wesentlichen Beitrag zum Verständnis von Aerosol-Wolken-Wechselwirkungen und zur globalen Klimawirkung biogener Emissionen. Im Zentrum stand die Nutzung und Weiterentwicklung hochauflösender massenspektrometrischer Verfahren zur Bestimmung molekularer Marker, die den Zusammenhang zwischen VOC-Emission, chemischer Transformation und Aerosolbildung belegen. Die Fragestellungen umfassten sowohl die Charakterisierung hochpolarer Oxidationsprodukte (insbesondere Organosulfate und Isopren-Derivate) als auch die Untersuchung chiraler Aerosolbestandteile, die Rückschlüsse auf stereochemisch selektive Reaktionspfade ermöglichen
Schlussbericht
No full textZiel der Arbeiten war es, die Effizienz und Zuverlässigkeit der PLC-Technologie unter verschiedenen Umweltbedingungen zu bewerten. Besonders die PLC-Modem-Hardware inklusive Verdrahtung wurde unter realistischen EMV- und EMI-Bedingungen mit unterschiedliche Kabelauslegungen untersucht.
Die DAS untersuchte die PLC-Kommunikationstechnologie auf elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) und elektromagnetische Beeinflussung (EMI) bezgl. eines Einsatzes im Außenbereich des Flügels. In Zusammenarbeit mit dem Partner DLR ging es darum, herauszufinden, wie sich diese Technologie in Bezug auf EMV und EMI in diesem kritischen Einbauort verhält. Die Untersuchungsergebnisse sind insgesamt positiv und vielversprechend. Die Messungen der gestrahlten Emissionen und Störfestigkeit bestätigen die Einhaltung der Anforderungen, sodass keine weiteren Maßnahmen notwendig sind. Dies unterstreicht die robuste Gestaltung und die Zuverlässigkeit der PLC-Kommunikation. Bei den leitungsgebundenen Emissionen haben detaillierte Analysen und gezielte Untersuchungen zu wertvollen Erkenntnissen geführt
Abschlussbericht zum Projekt
No full textDas interdisziplinäre Forschungsprojekt MuM-Video zielte darauf, wissenschaftlich fundierte Erkenntnisse für den lernwirksamen Einsatz digitaler Erklärvideos im fach- und sprachintegrierten Mathematikunterricht der Sekundarstufe zu generieren. Im Fokus stand die Frage, wie die Qualitätsmerkmale Verstehensorientierung und kognitive Aktivierung aus medien-, mathematik- und sprachdidaktischer Perspektive gestaltet werden müssen, um interaktive Erklärvideos zum Algebra-Verständnis lernförderlich in Unterricht einzubinden und Lehrkräfte entsprechend zu professionalisieren. In iterativen Design-Research-Prozessen wurden auf Medien-, Unterrichts- und Fortbildungsebene Entwicklungsprodukte erstellt und empirisch untersucht. Auf Medienebene zeigte sich, dass fachdidaktisch treffsichere Interaktionselemente in Verbindung mit Selbsterklärungsprompts gehaltvolle konzeptuelle Lernprozesse anregen, insbesondere wenn typische Lernendenvorstellungen explizit aufgegriffen werden. Auf Unterrichtsebene wurde die Lernwirksamkeit des entwickelten zweiphasigen Designs – mit vorbereitenden Aufgaben und einer anschließenden videobasierten Systematisierungsphase – im Rahmen einer randomisierten kontrollierten Interventionsstudie empirisch nachgewiesen. Dabei wurden videobasierte Systematisierungsphasen mit einer Kontrollbedingung kontrastiert. Die Ergebnisse zeigen signifikante Lernzuwächse zugunsten der Video-Bedingung, insbesondere bei Lernenden mit hoher Nutzungsintensität. Zudem profitierten Lernende mit geringem Vorwissen in besonderem Maße von den interaktiven Erklärvideos, was deren inklusives Potenzial unterstreicht. Für Lernende mit geringerer Nutzungsintensität erwiesen sich moderierte Unterrichtsgespräche im Anschluss an die Videonutzung als zentral. Auf Fortbildungsebene wurden Konzepte entwickelt, die Lehrkräfte für einen fachdidaktisch präzisen und aktivierenden Videoeinsatz professionalisieren. Videos sowie Unterrichts- und Forbildungsmaterialien wurden als Open Educational Resources über das Deutsche Zentrum für Lehrkräftebildung Mathematik (DZLM) bereitgestellt und werden in großen bundesweiten DZLM-Fortbildungsprogrammen integriert
Development and trial of a pragmatic approach to the validation of sustained automated driving
No full textFür die Typgenehmigung fehlt bislang eine einheitliche Grundlage, um automatisierte und autonome Fahrzeuge hinsichtlich ihrer Steuerungsleistung zu prüfen. Oft wird dafür über einen Szenarienkatalog mit spezifisch ausgewählten Szenarien diskutiert, jedoch ist auf internationaler Ebene (UNECE, EU) bisher kein Szenarienkatalog im Hinblick auf die Typgenehmigung entstanden, und es gibt derzeit noch keinen Konsens, ob ein solcher Katalog überhaupt erarbeitet werden sollte. Die vorliegende Arbeit liefert in diesem Zusammenhang mit dem sogenannten Erkennbarkeitsansatz für die Typgenehmigung automatisierter und autonomer Fahrzeuge einen Baustein. Der Erkennbarkeitsansatz ist ein pragmatischer Prüfansatz, der die Sicherheit automatisierter und autonomer Fahrzeuge durch eigenes vorausschauendes und fehlertolerantes Fahren gegenüber anderen Verkehrsteilnehmenden im Mischverkehr in den Fokus nimmt. Dabei geht der Prüfansatz über das Prüfen von unmittelbar unfallvermeidendem Verhalten in bereits kritischen Situationen hinaus. Da dieser Prüfansatz sich nicht auf einen festen Szenarienkatalog verlässt, sondern eine flexible Erstellung der Szenarien vorsieht, wird die Möglichkeit zur Optimierung auf gelistete Szenarien zugleich vermieden. Der erste Teil des Erkennbarkeitsansatzes ist die dynamische Szenariengenerierung, in der ODD-basiert Szenarien erstellt werden. Als Grundlage dienen Unfalltypen aus dem Unfalltypenkatalog des GDV, die mittels Kreativitätstechniken mit Indizien angereichert werden, die auf eine sich anbahnende, kritische Situation hindeuten. Im zweiten Teil werden die Szenarien in einem realen Fahrzeugtest mit Hilfe von Prüfwerkzeugen der aktiven Fahrzeugsicherheit (Attrappen, Fahrroboter, Messtechnik) dargestellt. Diese Realisierung erfolgt in einer realen Infrastruktur, um natürliche Einflüsse mit einbeziehen zu können. Eine Umsetzung der Prüfung in der Simulation erscheint vorerst noch nicht als geeignet, da die Simulationsmodelle eventueller Hersteller bisher nicht standardisiert verfügbar und nicht ausreichend validiert sind. Die Ergebnisse dieser Arbeit stellen den Erkennbarkeitsansatz mit allen erforderlichen Schritten zur Erstellung von Szenarien vor und demonstrieren die grundsätzliche Darstellbarkeit der Szenarien in realer Infrastruktur unter Verwendung aktueller Testwerkzeuge. Der Prüfansatz macht damit das defensive Fahren exemplarisch prüfbar und im Rahmen der Typgenehmigung bewertbar.
Datei-Upload durch TIBTo date, there is no standardized basis for testing the driving control performance of automated and autonomous vehicles for type approval. A scenario catalogue with pre-selected scenarios is often discussed for this purpose, but no scenario catalogue has yet been developed at international level (UNECE, EU) with regard to type approval, and there is currently no consensus, as to whether such a catalogue should be developed at all. This work demonstrates the so-called Recognizability-approach, which can be used as a building block for the type approval of automated and autonomous vehicles. The Recognizability-approach is a pragmatic assessment approach that focuses on the safety of automated and autonomous vehicles through their anticipatory driving style and error-tolerant behavior towards other road users in mixed traffic. This approach goes beyond the testing of direct accident-avoiding behavior in already critical situations: As it does not rely on a fixed catalogue of scenarios, but instead provides for the flexible generation of scenarios, the possibility of optimization based on listed scenarios can be avoided at the same time. The first part of the Recognizability-approach is the ODD-based dynamic scenario generation. The conflict types from the accident catalogue of the GDV (German Insurance Association) serve as a basis, which are enriched with indicators using creativity techniques, where these indicators point to an evolving critical situation. In the second part, the scenarios will be carried out in a physical vehicle test with the help of tools commonly used for active safety testing (dummies, driving robots, measurement equipment). The realization is performed in real infrastructure in order to include environmental influences. Implementation of the assessment in the simulation does not appear to be suitable for the time being, as the simulation models of potential manufacturers are not yet available in standardized form and have not been sufficiently validated. The results of this work present the Recognizability-approach with all the steps required to create scenarios and demonstrate the general feasibility of these scenarios in real infrastructure using state-of-the-art testing tools. This approach thus makes defensive driving exemplary testable and assessable within the scope of the type approval
Sachbericht zum Verwendungsnachweis
No full textFür das Verbundprojekt Kompetenzzentrum für Arbeit und Künstliche Intelligenz im Rhein-Main-Gebiet (KompAKI) beschäftigte sich die Hochschule Darmstadt mit dem Teilprojekt Entwicklung und Implementierung von KI-Systemen in der Praxis.
Vorhabensbeschreibung: Ziel des geplanten Vorhabens war die Definition neuer Methoden und Erprobung neuartiger Ansätze, welche die Entwicklung und Nutzung von KI-Anwendungen menschengerecht ermöglicht. Neben der Betrachtung von möglichen neuen Geschäftsmodellen durch KI, lag der Fokus der Hochschule Darmstadt auf der praxisorientierten KI-Entwicklung und Implementierung, sowie der menschenfokussierten Bewertung dieser Applikationen. Die größten
Herausforderungen lagen hierbei auf einer soziotechnischen Gestaltung von KI, einer durch Digitalisierung verursachten gestiegenen Anforderungen bei Prozessdatenerfassung und -verarbeitung, fehlende KI-basierte Mensch-Maschine Schnittstellen, sowie fehlenden Praxisbeispielen und Demonstratoren, um den KMUs der Region Unterstützung bei KI-Umsetzungsideen im eigenen Unternehmen zu schaffen.
Ergebnisverwertung und Ziele: Dies erforderte die Entwicklung praxisnaher Methodiken für verschiedene industrielle Bereichen und der Schaffung arbeitswissenschaftlicher Instrumente zur mitarbeiterfreundlichen Umsetzung von KI. Daher sollte die Hochschule Darmstadt wichtige Konzepte und Methodiken erarbeiten und Praxispartner in der Erarbeitung einer KI-Strategie und der prototypischen Implementierung relevanter Anwendungsfälle unterstützen. Mittels verschiedener
praxisorientierter Transfermaßnahmen sollten schließlich die Ergebnisse den KMUs der Region und der Öffentlichkeit zur Verfügung gestellt werden. Schließlich sollten die neuen Erkenntnisse auch in die Ausbildung des technischen Nachwuchses überführt werden, um KI-vertraute Arbeitskräfte für den regionalen Arbeitsmarkt bereitzustellen und somit den Einsatz von KI in Unternehmen voranzutreiben
Schlussbericht
No full textZiel des Projekts war die Verbesserung der Frühwarnung vor den aus Starkregenereignissen entstehenden Sturzflutgefahren und potenziell resultierenden Schäden auf verschiedenen räumlichen Skalen. Dafür wurde sichergestellt, dass in alle Teilbereiche des Vorhabens Praxisakteure in das Projekt mit einbezogen wurden. Teilziele des Vorhabens waren:
1. Berechnung von Bemessungsstarkregen und dem pluvialen Starkregenindex (SRI) durch die Kombination von Radar- und Stationsdaten auf Bundesebene. Daraus kann eine großflächige Vorhersage des pluvialen Starkregenindex und somit eine anwenderorientierte Einordnung der Ereignisse erfolgen.
2. Hydrologische Modellierung zur Bestimmung des hydrologischen Sturzflutindex (SFI) für Bemessungsereignisse kleiner Einzugsgebiete der ausgewählten Bundesländer. Daraus wird die Übersetzung einer SRI-Vorhersage in den SFI möglich – also die Berücksichtigung der hydrologischen Gegebenheiten (z.B. Vorfeuchte) bei der Bewertung des Überflutungspotentials und nicht nur des Niederschlags wie bislang. Der SFI kann mit der Radarvorhersage zu einer Sturzflutwarnung kombiniert werden.
3. Entwicklung und Test eines Verfahrens, um auf der Grundlage von Radarvorhersagen mit neuronalen Netzen und vereinfachten Akkumulationsverfahren und unter Hinzunahme von Bodenfeuchtedaten Szenarien von Starkregengefahrenkarten (SRGK) für ausgewählte, stark betroffene Pilotgemeinden abzuleiten. Daraus können online und mit kurzer Berechnungszeit (Echtzeit) kontinuierliche und räumlich hochaufgelöste Vorhersagen zum Abflussgeschehen erfolgen, inklusive der Bezifferung von Unsicherheiten.
4. Erstellung eines probabilistischen Schadensmodells für Sturzfluten und Entwicklung von Risikokarten bei Starkregen- und Sturzflutereignissen für die entsprechende Risikokommunikation in ausgewählten Pilotgemeinden. Dadurch kann nicht nur Überflutungsvorhersage, sondern auch Schadensvorhersage geleistet werden