opus htw (Hochschule für Technik und Wirtschaft Berlin)
Not a member yet
1647 research outputs found
Sort by
Entwicklung interoperabler APIs für Industrie 4.0 Digital Twins aus Sicht des rollenbasierten Engineerings
No full textDer fortschreitende Paradigmenwechsel in der Automatisierungstechnik wird von einem stetigen Streben nach Wandelbarkeit, Flexibilität und Effizienz geprägt. Resultat des Wandels ist die wachsende Komplexität von Systemen. Diese entstammt der Heterogenität verwendeter Anlagenkomponenten, proprietären Schnittstellen und der Vielzahl an verbreiteten Kommunikationsprotokollen. Wesentliche Defizite in der Automatisierungstechnik manifestieren sich dadurch in starr ausgelegten Produktionsmitteln, aufwendigen Entwicklungsprozessen und der fehlenden Wiederverwendbarkeit umgesetzter Lösungen.
Das Systems Engineering (SE) stellt einen methodischen Ansatz dar, um der steigenden Systemkomplexität zu begegnen. Im SE wird der Lebenszyklus eines Systems in Phasen segmentiert, welche im V-Modell verankert sind. Jede dieser Phasen ist durch charakteristische Prozesse definiert, welche sich aus einer Vielzahl an Systemaktivitäten zusammensetzen. Die Durchführung der Aktivitäten obliegt den im Systemlebenszyklus agierenden Personen und Rollen, die eine eigenen Sicht auf das System haben.
Insbesondere die modellbasierte Systementwicklung (MBSE) fördert das fachbereichsübergreifende Engineering bei gleichzeitiger Berücksichtigung domänenspezifischer Sichten auf benötigte Systeminformationen.
Um dies zu ermöglichen werden Sprachstandards wie SysML und AutomationML für die Systemmodellierung eingesetzt und für den Modelltransfer zwischen Modellierungswerkzeugen verwendet. Organisatorische und technische Hürden erschweren jedoch den produktiven Einsatz des MBSE. Diese zeigen sich insbesondere in der fehlenden Akzeptanz, ausgelöst durch den initialen Mehraufwand für die Systementwicklung sowie der meist lückenhaften Informationsbereitstellung über den gesamten Systemlebenszyklus.
Die Verwaltungsschale (AAS) stellt eine Möglichkeit dar, die technischen Herausforderungen des MBSE zu bewältigen. Als standardisierter digitaler Zwilling ermöglicht sie die lebenszyklusübergreifende Informationsbereitstellung.
Sie stellt eine digitale Repräsentation eines physischen oder logischen Assets dar.
Über Teilmodelle können Informationen als Sicht auf ein Asset \bzw System strukturiert werden. Dabei können sowohl statische Beschreibungen modelliert, Engineering-Modelle eingebettet und Informationen aus zugehörigen Assets zur Laufzeit integriert werden.
Jedoch ergeben sich auch in der Anwendung der Verwaltungsschale entscheidende Herausforderungen für den produktiven Einsatz in der Automatisierungsbranche.
Die Implementierung der AAS erfordert Expertenwissen, ist sehr zeitintensiv und verlangt je nach Anwendungsfall Programmierkenntnisse. Somit kann das Potenzial nicht vollständig ausgeschöpft werden. Es bedarf einer Engineering-Umgebung, die Nutzer aus dem Systemumfeld unterstützt, Verwaltungsschalen zu modellieren, Daten aus Assets zu integrieren und Informationen über den gesamten Systemlebenszyklus zu pflegen.
Um diese Bedürfnisse zu erfüllen, werden neue Architekturkomponenten in der Infrastruktur für die Verwaltungsschale benötigt. Diese müssen Anwendern bei der Auswahl von Teilmodellen assistieren, die Möglichkeit bereitstellen, bereits vorhandene Ressourcen Wiederzuverwenden und die Konfiguration der Assetintegration erleichtern. Dabei ist es wichtig, dass neue Komponenten interoperabel mit bereits existierenden Elementen sind.
Das Ziel der Umgebung ist, den Systembeteiligten zu ermöglichen, die Vorteile der Verwaltungsschale ohne großen Mehraufwand voll auszuschöpfen
Annealing‐Induced Chemical Interaction at the Ag/In2O3:H Interface as Revealed by In Situ Photoelectron Spectroscopy
No full textHydrogen‐doped In2O3 (In2O3:H) is highly conductive while maintaining extraordinary transparency, thus making it a very attractive material for applications in optoelectronic devices such as (multijunction) solar cells or light‐emitting devices. However, the corresponding metal/In2O3:H contacts may exhibit undesirably high resistances, significantly deteriorating device performance. To gain insight into the underlying efficiency‐limiting mechanism, hard X‐ray photoelectron spectroscopy is employed to in‐situ monitor annealing‐induced changes in the chemical structure of the Ag/In2O3:H interface system that is further complemented by ex‐situ electron microscopy analyses and contact resistance measurements. The observed evolution of the Ag‐ and In‐related photoelectron line intensities can be explained by significant intermixing across the Ag/In2O3:H interface. The corresponding lineshape broadening of the Ag 3d spectra is attributed to the formation of Ag2O and AgO, which becomes significant at temperatures above approximately 160 °C. However, after annealing to 300 °C, instead of the formation of an insulating AgOx interfacial layer, it is found i) In to be rather homogeneously distributed in the complete Ag/In2O3:H stack, ii) Ag diffusing into the In2O3:H, and iii) an improvement of the contact resistance rather than its often‐reported deterioration
Hydrothermal Carbonization of Corn Stover: Structural Evolution of Hydro-Char and Degradation Kinetics
No full textHydrothermal processing of biomass may be able to overcome a series of problems associated with the thermochemical conversion of lignocellulosic material into energy and fuels. Investigating the process parameters and an adequate process description is one of the first steps to being able to design and optimize a certain treatment concept. In the present article, we studied process evolution with respect to reaction time in order to evaluate structure changes and kinetics of corn stover decomposition in a hydrothermal reactor. The effect of the biomass-to-H2O ratio was also investigated. A pilot-scale reactor of 18.75 L was used to conduct hydrothermal processing runs at 250 °C at different reaction times (60, 120 and 240 min) and biomass-to-H2O ratios (1:10, 1:15 and 1:20). Solid phase products were characterized by thermogravimetry (TG), scanning electron microscopy (SEM), elemental composition (EDX), crystalline phases by X-ray diffraction (XRD) and surface area (BET). For the experiments with a constant reaction time, the yields of hydro-char, aqueous and gaseous phases varied between 31.08 and 35.82% (wt.), 54.59 and 60.83% (wt.) and 8.08 and 9.58% (wt.), respectively. The yields of hydro-char and gases tend to increase with higher biomass-to-H2O ratios, while aqueous phase yields are lower when using lower ratios. As expected, the yields of liquid and gases are higher when using higher reaction times, but there is a reduction in hydro-char yields. TG showed that 60 min was not enough to completely degrade the corn stover, while 120 and 240 min presented similar results, indicating an optimized time of reaction between 120 and 240 min. SEM images, elemental composition and XRD of hydro-char showed that higher biomass-to-H2O ratios increase the carbonization of corn stover. The surface area analysis of hydro-char obtained at 250 °C, 2.0 °C/min, a biomass-to-H2O ratio of 1:10 and 240 min showed a surface area of 4.35 m2/g, a pore volume of 18.6 mm3/g and an average pore width of 17.08 μm. The kinetic of corn stover degradation or bio-char formation was correlated with a pseudo-first-order exponential model, exhibiting a root-mean-square error (r2) of 1.000, demonstrating that degradation kinetics of corn stover with hot-compressed H2O, expressed as hydro-char formation, is well described by an exponential decay kinetics
Seamless Coupling of Chemical Glycan Release and Labeling for an Accelerated Protein N-Glycan Sample Preparation Workflow
No full textAnalytical methods fr direct quantitative N-glycan analysis require a sequence of sample preparation and clean-up steps that result in reduced glycan recovery. Therefore, we aimed to combine glycan release and labeling steps. Based on the hypothesis that the reaction mechanism for oxidative chemical glycan release comprises a stable glycan isocyanate intermediate, we investigated whether this could be exploited for the in-situ preparation of fluorescent glycan conjugates. ANTS-labeled N-glycans were derived from chicken ovalbumin via an in-situ chemical release/coupling approach and by standard Peptide-N-Glycosidase F (PNGase F) digestion/reductive amination. Synoptic fluorescence-assisted carbohydrate electrophoresis with UV detection (FACE-UV) analysis yielded matching patterns of fluorescent N-glycan bands in the expected electrophoretic mobility range between hexose units GU-5 and GU-11 of the standard. Anthranilamide (2-AB)-glycan conjugates prepared from a test glycoprotein carrying a predominant Core-F glycan gave single predominant peaks in hydrophilic interaction chromatography with fluorescence detection (HILIC-FLD) and electrospray ionization mass spectrometry (ESI-MS) spectra in agreement with sodiated triply charged Core-F-AB conjugates for both the standard and the in-situ coupling methods. The Core-F-AB conjugate prepared by the in-situ coupling approach had a slightly elevated retention time on HILIC-FLD and an ESI-MS m/z peak in line with a urea-bonded glycan-AB conjugate, with closed pyran ring structures on the glycan moiety. Glycan isocyanates intermittently formed during chemical glycan release, which could be utilized to prepare labeled glycan samples directly from glycoproteins and fluorescent dyes bearing a primary amine functional group
Leitfaden zur Implementierung einer digitalisierten Passformoptimierung
No full textDieser Leitfaden basiert auf den Ergebnissen der Masterarbeit "Die digitalisierte Passformoptimierung im Produktentwicklungsprozess – ein Leitfaden zur Implementierung", die ich im Wintersemester 2021/22 an der HTW Berlin im Studiengang Bekleidungstechnik/Konfektion schrieb. Er ist an alle Unternehmen und Personen adressiert, die sich einen Überblick über die wichtigsten Informationen zur Nutzung von 3D-Simulation für die Passformoptimierung verschaffen wollen
Gestaltung für Lipödem Betroffene: Eine nutzerzentrierte Anwendung zur Unterstützung des Selbstmanagements
No full textWillkommen zur Dokumentation meines Bachelorprojekts „LipoTrack“ - das Konzept einer App, die Frauen mit Lipödem bei ihrem täglichen Umgang mit der Erkrankung unterstützt. Lipödem ist eine chronische Erkrankung, die oft mit Schmerzen, Schwellungen und Einschränkungen im Alltag einhergeht. Betroffene stehen vor Herausforderungen bei der Bewältigung ihres Alltags und der konsequenten Umsetzung ihrer Therapiemaßnahmen. Diese Dokumentation nimmt Sie mit auf die Reise der Ideenfindung, Konzeptionierung und Gestaltung. Im Verlauf der Dokumentation werden Sie die verschiedenen Entscheidungen und Wege kennenlernen, die zur Entstehung von „LipoTrack“ geführt haben. Von der ersten Idee bis zur Umsetzung des Prototyps. Die Entstehung dieses Projekts wurde von persönlichen Erfahrungen und starken Emotionen geprägt. Sowohl ich selbst als auch meine Familie, Freunde und nahestehenden Personen haben mit den Herausforderungen des Lipödems zu kämpfen. Der Umgang von Krankenkassen und Ärzten, die oft wenig Verständnis für die Belastungen und Einschränkungen des Lipödems zeigten, löste großen Frust und Unverständnis aus. Es ist beunruhigend zu sehen, wie viele Betroffene mit ihren Beschwerden allein gelassen werden und ihnen die bestmögliche Versorgung und Unterstützung verwehrt bleiben. Dieses Gefühl der Ohnmacht und Ignoranz trieb mich dazu an, etwas zu gestalten, das Betroffene unterstützt und ihnen dabei hilft, ihren Alltag mit dem Lipödem zu bewältigen. Zumindest wollte ich das Bewusstsein für diese Erkrankung stärken und die Bedürfnisse der Betroffenen sichtbar machen. Als Gestalterin sehe ich in meiner Arbeit die Möglichkeit, eine positive Veränderung in der Welt zu bewirken. Die Gestaltung von „LipoTrack" wurde zu meinem persönlichen Anliegen, um anderen Betroffenen, theoretisch, eine Hilfestellung zu bieten
Seamless Coupling of Chemical Glycan Release and Labeling for an Accelerated Protein N-Glycan Sample Preparation Workflow
No full textAnalytical methods fr direct quantitative N-glycan analysis require a sequence of sample preparation and clean-up steps that result in reduced glycan recovery. Therefore, we aimed to combine glycan release and labeling steps. Based on the hypothesis that the reaction mechanism for oxidative chemical glycan release comprises a stable glycan isocyanate intermediate, we investigated whether this could be exploited for the in-situ preparation of fluorescent glycan conjugates. ANTS-labeled N-glycans were derived from chicken ovalbumin via an in-situ chemical release/coupling approach and by standard Peptide-N-Glycosidase F (PNGase F) digestion/reductive amination. Synoptic fluorescence-assisted carbohydrate electrophoresis with UV detection (FACE-UV) analysis yielded matching patterns of fluorescent N-glycan bands in the expected electrophoretic mobility range between hexose units GU-5 and GU-11 of the standard. Anthranilamide (2-AB)-glycan conjugates prepared from a test glycoprotein carrying a predominant Core-F glycan gave single predominant peaks in hydrophilic interaction chromatography with fluorescence detection (HILIC-FLD) and electrospray ionization mass spectrometry (ESI-MS) spectra in agreement with sodiated triply charged Core-F-AB conjugates for both the standard and the in-situ coupling methods. The Core-F-AB conjugate prepared by the in-situ coupling approach had a slightly elevated retention time on HILIC-FLD and an ESI-MS m/z peak in line with a urea-bonded glycan-AB conjugate, with closed pyran ring structures on the glycan moiety. Glycan isocyanates intermittently formed during chemical glycan release, which could be utilized to prepare labeled glycan samples directly from glycoproteins and fluorescent dyes bearing a primary amine functional group
Hyperspectral Photoluminescence Imaging for Spatially Resolved Determination of Electrical Parameters of Laser‐Patterned Perovskite Solar Cells
No full textAbsolute calibrated hyperspectral photoluminescence (PL) imaging is utilized to access, in a simple and fast way, the spatial distribution of relevant solar cell parameters such as quasi‐Fermi level splitting, optical diode factor, Urbach energies Eu, and shunt resistances Rsh, without the need for electrical measurements. Since these metrics play a significant role in evaluating the process windows for electrical series interconnection by laser patterning, this approach is followed to systematically locate and quantify electrical losses that may occur as a result of the laser‐patterning process for monolithic series interconnection. It is shown that both picosecond and nanosecond laser pulses can be used for successful series interconnection. In both cases, only minor lateral material alterations occur, localized in a few μm wide region adjacent to the edges of the scribe lines. Furthermore, the acquisition and analysis of these hyperspectral PL datasets provide insights in the material removal process, from which it is concluded that the perovskite is rather resilient against the thermal impact of the laser
Rationalität als Vorurteil
No full textDie organisationale Kaufentscheidung soll nach streng rationalen Kriterien getroffen werden. Beschaffungsrichtlinien und das Buying Center sollen dies sicherstellen, jedoch werden diese Gruppenentscheidungen an vielen Stellen durch Markenimages beeinflusst. Werden Business-to-Business Kaufentscheidung als Prozess betrachtet, wird deutlich das Marken und Markenimages an vielen Punkten innerhalb der Kaufentscheidung auf die Mitglieder des Buying Centers einwirken
The Site Groß Fredenwalde, NE-Germany, and the Early Cemeteries of Northern Europe
No full textThe Mesolithic burial site Groß Fredenwalde, NE-Germany, discovered in 1962, had remained a poorly understood part of the Mesolithic burial record for decades. Since 2012, the site has been under re-investigation. New discoveries confirm the presence of several single and multiple inhumation graves. Groß Fredenwalde stands out as the largest and one of the oldest Mesolithic cemeteries in North-central Europe. Its use period can be separated into two phases: a main phase in the late seventh millennium cal BC to the early sixth millennium cal BC and a later single burial c. 4900 cal BC. Here the state of research on the site is presented and selected characteristics are discussed in the context of early cemeteries of Northern and North-eastern Europe