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Chances and risks of industry 4.0 for quality assurance - empirical study on companies in the german manufacturing industry. The increasing complexitiy of products as well as the trend to more individualized products lay down enormous tasks on the manufacturing industry. They can only be managed by using industry 4.0 methods. In this context, digitization is implemented in quality assurance, too - fostering a significant increase in product and process quality. The presendt study reveals the current state of digitalization and the opportunities and challenges associated with it - in the view of experts and decision makers of the manufacturing industry.
Qualitätssicherung 4.0
(2023)
A Two-Day Case Study
(2021)
Diese Arbeit befasst sich mit der Entwicklung eines robusten Positionsschätzers. Die Positionsschätzung findet für einen mobilen Roboter statt, welcher autonom einen Rundkurs abfährt.
Mithilfe des von Thrun et al. entwickelte FastSLAM Ansatz wird ein Konzept zur Filterung der Position entwickelt. Geeignete Umweltinformationen werden für die kontinuierliche Korrektur ermittelt und beschrieben. Für die Korrektur wird die Charakteristik der Rennstrecke genutzt.
Durch eine Validierung des Konzepts wird die Funktionalität gezeigt und ein Einblick in die erforderliche Rechenleistung gegeben.
In Pflegewissenschaft und Pflegepraxis werden die Nationalen Expertenstandards intensiv diskutiert und in den Pflegeeinrichtungen nahezu flächendeckend umge-setzt. Die Implementierung der Standards in unterschiedlichen Einrichtungen der stationären und ambulanten Pflege wurde wissenschaftlich begleitet und ausge-wertet (DNQP 2004). Weitgehend offen ist allerdings eine hinreichende Evaluation bezüglich der Effektivität und Effizienz des Instrumentes „Expertenstandard“ (Wolke, Hennings, Scheu 2007). Im Folgenden soll eine Evaluation des Nationalen Expertenstandards „Förderung der Harnkontinenz in der Pflege“ vorgestellt werden. Ziel ist es, die Wirksamkeit des Standards in seiner Umsetzung in einer stationären Pflegeeinrichtung mit 250 Pflegeplätzen zu prüfen. Das Thema „Förderung der Harnkontinenz“ ist in stationären Pflegeeinrichtungen von wesentlicher Bedeutung. Welz-Barth und Füsgen (2000) gehen davon aus, dass 50 bis 70 Prozent der Menschen im Pfle-geheim unter Harninkontinenz leiden. Es konnte im Rahmen der vorliegenden Studie anhand von zuvor definierten Outcomekriterien festgestellt werden, dass die Einführung des Nationalen Exper-tenstandards „Förderung der Harnkontinenz in der Pflege“ im Referenzheim zu wahrnehmbaren Verbesserungen geführt hat. Dabei ist allerdings festzustellen, dass nicht alle Ergebnisse signifikant sind, wohl aber eine einheitliche Tendenz aufzeigen.
Photovoice as a participatory method: impacts on the individual, community and societal levels
(2023)
Fuel Cell Electric Drivetrain for 500km Range of 4.6t LCV in Zero Emission Municipal Application
(2023)
Power-to-Heat
(2020)
Metal additive manufacturing of dental prostheses consisting of cobalt−chromium−tungsten (Co−Cr−W) alloys poses an alternative to investment casting. However, metal additive manufacturing processes like Laser Powder‐Bed Fusion (LPBF) can impact the elastic constants and the mechanical anisotropy of the resulting material. To investigate the phase compositions of mechanically different specimens in dependence of their postprocessing steps (e. g. heat treatment to relieve stress), the current study uses X‐ray Diffraction (XRD), Electron BackScatter Diffraction (EBSD), and Transmission Electron Microscopy (TEM) for phase identification. Our studies connect plastic deformation of Remanium star CL alloy with the formation of the hexagonal ϵ‐phase and heat treatment with the formation of the D024‐phase, while partially explaining previously observed differences in Young's moduli.
This paper aims to analyze the stress and strain states appearing in the elbow of a tube, such as those commonly used in a city’s water supply network. The stress field is characterized by the fact that there is a significant stress increase when compared to a straight tube. As a result, the strength of such an elbow must be investigated and guaranteed for such a network to be well designed. A practical solution used is to anchor the elbow in a massive concrete block. The paper compares the stress field that occurs in the elbow when it is free, buried in the ground, and when it is anchored in a massive concrete block. Furthermore, we investigate how a crack appears and propagates in the elbow. This happens especially for the elbow buried in the ground where the stress and strain are higher than when the elbow is anchored in concrete. The results obtained can be used in the current practice in the case of water supply networks made by high-density polyethylene pipes.
...und wie geht das genau?
(2021)
Partner oder Konkurrenten? Die Automotive-Branche auf der Suche nach neuen Kooperationsstrategien
(2020)
Durch die Reduzierung der Wertschöpfungstiefe in vielen Unternehmen nehmen die Herausforderungen an das Qualitätsmanagement stetig zu. Der Zuwachs an nationalen, aber auch internationalen Lieferanten lässt die Anzahl der Auditierungen zur Qualifizierung und Entwicklung von Lieferanten stetig steigen. In diesem Zusammenhang müssen neue Lösungsansätze entwickelt werden, um die notwendigen Ressourcen optimal zu nutzen und die entstehenden Kosten möglichst gering zu halten.
Exploring critical parameters of electrode fabrication in polymer electrolyte membrane fuel cells
(2022)
Das Interesse der Industrie an additiv gefertigten Bauteilen steigt z unehmend, wobei mit zunehmendem Verständnis der statischen Kennwerte nunmehr der Fokus in Richtung der dynamischen Festigkeiten wandert. Deswegen werden Einflussparameter auf die Lebensdauer und potenzielle Nachbearbeitungsmethoden untersucht und analysiert. Ein großer Einfluss ist dabei der Oberflächengüte und den durch Rautiefen initiierten Kerbeffekten zuzuschreiben. Deswegen werden unterschiedliche Methoden zur Verbesserung der Oberflächengüte untersucht. Dabei werden die Verfahren Laserpolieren, elektrochemisches Polieren und Hartmetallkugelstrahlen und deren Auswirkung auf Oberflächengüte sowie Härte untersucht. Für das elektrochemische Polieren werden die Proben in einer Perchlorsäure für 90 s bei 32 V und maximal 10 A poliert. Das Hartmetallkugelstrahlen wird mit einem UFS 100 Strahlmittel bei einem Druck von 4 bar und einer Strahldauer von 10 s ausgeführt. Anschließend werden Wöhlerlinien für die unterschiedlichen Zustände mittels Umlaufbiegeversuch ermittelt, welche mit Referenzwerten analysierter konventioneller Proben verglichen werden. Des Weiteren werden die Bruchflächen analysiert. Die Untersuchungen ergaben ein hohes Optimierungspotenzial der additiv gefertigten Proben bei einer Verdichtung der Oberfläche sowie einer Entfernung der Randschicht durch eine spanende Bearbeitung. Dadurch wurden höhere Zeitfestigkeiten als mit konventionell gefertigten Proben erreicht.
Diese Arbeit stellt einen Lösungsansatz
für das Erstellen einer Karte für autonome Systeme auf Grundlage von Objekten mit Lebenspunkten vor. Dafür werden von
den Sensoren erfasste Punkte mit einem DBSCAN verarbeitet,
um zusammenhängende Cluster zu finden. Diese Cluster werden
mit Lebenspunkten versehen, welche die Existenzplausibilität
widerspiegeln.
Electrochemical strain microscopy (ESM) is a powerful atomic force microscopy (AFM) mode for the investigation of ion dynamics and activities in energy storage materials. Here we compare the changes in commercial LiFePO4 cathodes due to ageing and its influence on the measured ESM signal. Additionally, the ESM signal dynamics are analysed to generate characteristic time constants of the diffusion process, induced by a dc-voltage pulse, which changes the ionic concentration in the material volume under the AFM tip. The ageing of the cathode is found to be governed by a decrease of the electrochemical activity and the loss of available lithium for cycling, which can be stored in the cathode.
This paper uses several techniques to monitor the ageing of commercial LiFePO4 cells, which are cycled at 55 °C and −20 °C at various depths of discharge. Ageing at lower depth of discharge leads to higher capacity fading, as compared to higher depth of discharge. The highest capacity fading is observed using 50% depth of discharge for cycling at 55 °C, while the lowest capacity fading is observed for the cells aged at 100% depth of discharge when cycled at −20 °C. Using incremental capacity analysis and differential voltage analysis the capacity fading is monitored and underlying ageing mechanisms are described. The loss of lithium inventory and the loss of active material, especially on the cathode side, are the major degradation mechanisms for the cells. The first incremental capacity analysis peak of the discharge process can be used in our case to predict remaining life and cell capacity.
The paper presents post-mortem analysis of commercial LiFePO4 battery cells, which are aged at 55 °C and − 20 °C using dynamic current profiles and different depth of discharges (DOD). Post-mortem analysis focuses on the structure of the electrodes using atomic force microscopy (AFM) and scanning electron microscopy (SEM) and the chemical composition changes using energy dispersive X-ray spectroscopy (SEM-EDX) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). The results show that ageing at lower DOD results in higher capacity fading compared to higher DOD cycling. The anode surface aged at 55 °C forms a dense cover on the graphite flakes, while at the anode surface aged at − 20 °C lithium plating and LiF crystals are observed. As expected, Fe dissolution from the cathode and deposition on the anode are observed for the ageing performed at 55 °C, while Fe dissolution and deposition are not observed at − 20 °C. Using atomic force microscopy (AFM), the surface conductivity is examined, which shows only minor degradation for the cathodes aged at − 20 °C. The cathodes aged at 55 °C exhibit micrometer size agglomerates of nanometer particles on the cathode surface. The results indicate that cycling at higher SOC ranges is more detrimental and low temperature cycling mainly affects the anode by the formation of plated Li.
AMEE Consensus Statement
(2021)
Additive manufacturing offers unique possibilities to produce complex components, which would not be possible or only very difficult to be realizable with conventional manufacturing processes. The potential of additive manufacturing of aluminum alloys has already been realized in prototyping, but still offers potential in the establishment of series applications. For enabling the establishment of additive manufacturing in series applications, comprehensive knowledge about the material behavior is necessary. This study examines the torsional behavior of additive manufactured AlSi10Mg samples and shows the correlation between tensile and torsional strength. Comprehensive torsion tests with strain gauges were performed and significant directional dependencies were shown. The correlation factor in the area of torsional yield strength/tensile yield strength and torsional strength/tensile strength was determined and was compared with the yield/failure conditions according to Tresca and von Mises.
Laser powder-bed fusion has become one of the most important techniques in additive manufacturing. For guaranteeing the possibility of manufacturing highly specialized and advanced components, currently intensive research is carried out in this field. One area of this research is the material-specific macroscopic anisotropy, which is investigated in our work by comprehensive static mechanical experiments. The material which was tested within this study was the precipitation-hardenable AlSi10Mg alloy, with the focus on installation space orientation. Tensile and compression tests were performed, the results for the Young's modulus in compressive loading exceeded the previously known values of this material in tensile loading and achieved values of up to 79.8 GPa. As a result of this investigation, a chemical spectroscopic analysis was undertaken and from the actual chemical composition, a relative density of 99.86% of the samples was determined.
Eltern oder Kind?
(2023)
Die Positionsbestimmung im Indoor-Bereich
ermöglicht im Vergleich zu GPS komplett neue
Anwendungsszenarien. Hierfür ist Technologie notwendig,
welche immer weiter untersucht werden muss, um dessen
Systemgrenzen aufzuzeigen. Die Firma Decawave stellt mit dem
DWM1001 ein Ultrabreitbandmodul zur Verfügung, welches
eine Positionsbestimmung bis zu 10 Zentimetern Genauigkeit
erfüllen soll. Wie sich herausstellt, trifft dies nicht für die Höheninformation der Position zu.
On the Potential of Augmented Reality for Mathematics Teaching with the Application cleARmaths
(2021)
Augmented Reality (AR) und Mixed Reality (MR) bieten das Potential für zahlreiche Anwendungen im Industrial Internet of Things (IIoT). In diesem Beitrag wird ein Ansatz zur cloudbasierten (endgeräte- und standortunabhängigen) Erstellung und 3D-Visualisierung von realdatengetriebenen Augmented und Mixed Reality Szenen sowie deren Anwendung im Maschinen- und Anlagenbau vorgestellt.
Latency and sampling compensation in mixed-reality-in-the-loop simulations of production systems
(2022)
Latency and sampling compensation in mixed-reality-in-the-loop simulations of production systems
(2023)
Mensch-Roboter-Interaktion mit Mixed Reality auf Basis einer "Digital Twin as a Service"-Plattform
(2019)
Der Volkseinwand
(2021)