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Psychoakustische Schallfeldsynthese für Musik: Raum schaffen für Komposition, Aufführung, Akustik und Wahrnehmung
by Tim ZiemerDieses Buch bietet einen umfassenden Überblick über die Räumlichkeit in der Musiktheorie, von der Abmischung und Aufführungspraxis bis hin zur Raumakustik, Psychoakustik und Tontechnik, und stellt die Ableitung, Implementierung und experimentelle Validierung eines neuartigen räumlichen Audiosystems vor. Durch die Erörterung der Physik von Musikinstrumenten und der Natur der auditiven Wahrnehmung ermöglicht das Buch den Lesern, synthetische Musikinstrumente präzise zu lokalisieren und gleichzeitig ihre klangliche Varianz und räumliche Weite zu erleben. Dieses Buch bietet interdisziplinäre Einblicke für Musikneulinge und Experten auf dem Gebiet der räumlichen Audiotechnik. Es eignet sich für alle, die sich für das Studium von Musik und Musikwissenschaft und die Anwendung von räumlichen Audiomischungen interessieren oder einen Überblick über den Stand der Technik in der angewandten Psychoakustik für räumliches Audio suchen.
Ökologisch-ökonomische und sozio-ökologische Strategien zur Erhaltung der Wälder: Ein transdisziplinärer Ansatz mit Fokus auf Chile und Brasilien
by Felix Fuders Pablo J. DonosoIn diesem Buch werden Strategien zur Verbesserung der Widerstandsfähigkeit und des Schutzes der gemäßigten Wälder in Südamerika vorgeschlagen, damit diese Wälder auf nachhaltige Weise Ökosystemleistungen erbringen können. Als solches trägt es zum Entwurf eines widerstandsfähigen Mensch-Wald-Modells bei, das die Multikulturalität lokaler Gemeinschaften berücksichtigt und in vielen Fällen Aspekte der ökologischen Ökonomie, der Entwicklungsökonomie und der territorialen Entwicklungsplanung einbezieht, die mit indigenen Völkern oder „First Nations“ zu tun haben. Darüber hinaus werden Vorschläge für öffentliche und territoriale Politiken unterbreitet, die den Erhaltungszustand der einheimischen Wälder und Waldökosysteme verbessern, und zwar auf der Grundlage einer kritischen Analyse der wirtschaftlichen Faktoren, die zur Degradierung der Waldökosysteme im heutigen Südamerika führen.Dieses Buch wurde von Mitgliedern des Transdisziplinären Forschungszentrums für soziale und ökologische Strategien zur nachhaltigen Waldbewirtschaftung in Südamerika an der Universidad Austral de Chile konzipiert. Es enthält Beiträge von renommierten Forschern aus der ganzen Welt, die die Bereiche Wirtschaft, Ökologie, Biologie, Anthropologie, Soziologie und Statistik miteinander verbinden. Es handelt sich jedoch nicht einfach um eine Sammlung von Arbeiten, die von Autoren aus verschiedenen Disziplinen verfasst wurden. Vielmehr erhebt jedes Kapitel den Anspruch, in sich selbst transdisziplinär zu sein. Dieser Ansatz macht das Buch zu einem einzigartigen Beitrag zur Verbesserung sozialer, betriebswirtschaftlicher und politischer Ansätze in der Waldbewirtschaftung, die dazu beitragen, die Ökosystemleistungen des Waldes zu schützen und nachhaltiger zu gestalten. Dies wiederum kommt den lokalen Gemeinschaften und der Gesellschaft als Ganzes zugute, indem die negativen externen Effekte der Forstwirtschaft verringert und die Zukunftschancen verbessert werden.
Einführung in die Bioinformatik in der Mikrobiologie
by Henrik ChristensenDieses Lehrbuch führt in die grundlegenden Konzepte der Bioinformatik ein und verbessert die Fähigkeiten der Studierenden im Umgang mit Software und Werkzeugen, die für Untersuchungen in der Mikrobiologie relevant sind. Es werden die wichtigsten Methoden zur Analyse von Daten aufgezeigt und die Leser werden in die Lage versetzt, auf der Grundlage der erzielten Ergebnisse gültige Schlussfolgerungen zu ziehen. Es werden Software und Server vorgestellt, die kostenlos im Internet genutzt werden können, und es werden fortgeschrittenere eigenständige Programme als zweite Option vorgeschlagen. Zur Erleichterung des Lernens werden am Ende jedes Kapitels Übungen und Quizfragen angeboten.Das Buch richtet sich an Doktoranden und fortgeschrittene Studenten der Mikrobiologie, Biotechnologie und (Veterinär-)Medizin mit geringen bis grundlegenden Kenntnissen in Bioinformatik.
Neue Trends in Wirtschaftsinformatik und eingesetzte Technologien: Digitale Innovation und digitale Transformation
by Rolf DornbergerDieses Buch stellt ausgewählte Beispiele der Digitalisierung im Zeitalter des digitalen Wandels vor. Es gliedert sich in die zwei Abschnitte "Digitale Innovation", in dem neue Technologien vorgestellt werden, die neue Geschäftsmöglichkeiten anregen und ermöglichen, und "Digitale Transformation", in dem Geschäfts- und Managementkonzepte vorgestellt werden, die spezifische technologische Lösungen für ihre praktische Umsetzung nutzen. Das Buch kombiniert neue Erkenntnisse aus Forschung, Lehre und Management, einschließlich digitaler Business-Transformation, E-Business, Wissensdarstellung, Mensch-Computer-Interaktion und Geschäftsoptimierung, und zeigt eine Bandbreite von Forschungsthemen sowie deren anwendungsorientierte Umsetzung in die Praxis auf. Es richtet sich an Akademiker und Akademikerinnen, die Inspiration suchen, sowie an Führungskräfte, die das Potenzial der neuesten Trends nutzen wollen, um die Gesellschaft und Unternehmen auf die nächste Stufe zu heben.
Ein praktischer Leitfaden für Protein Engineering
by Tuck Seng Wong Kang Lan TeeDieses Lehrbuch führt den Leser auf zugängliche und ansprechende Weise in die Grundlagen der Proteinexpression und -entwicklung ein. Verschiedene Fallstudien veranschaulichen jeden Schritt von der ersten Sequenzsuche in Online-Datenbanken über Plasmiddesign und molekulare Klonierungstechniken bis hin zur Proteinreinigung und -charakterisierung. Darüber hinaus erhält der Leser praktische Tipps für eine erfolgreiche Karriere als Proteiningenieur. Da das Protein-Engineering eine grundlegende Technik in fast allen molekularbiologischen Labors ist, richtet sich das Buch an fortgeschrittene Studenten und Doktoranden, die in der Molekularbiologie, Biotechnologie und verwandten wissenschaftlichen Bereichen arbeiten.
Hochspannungsprüf- und Messtechnik
by Wolfgang Hauschild Eberhard LemkeDieses Buch berücksichtigt die jüngsten bemerkenswerten Veränderungen in der Stromerzeugung, -übertragung und -verteilung. Die Folgen der jüngsten Entwicklungen in der Hochspannungsprüf- und Messtechnik führen zu neuen Kapiteln über Teilentladungsmessungen, Messungen dielektrischer Eigenschaften und einigen neuen Überlegungen zum Shannon-Theorem und Impulsstrommessungen.Dieses Standardwerk der internationalen Hochspannungsgemeinschaft verbindet Hochspannungstechnik mit HV-Prüftechniken und HV-Messmethoden. Basierend auf der langjährigen Erfahrung der Autoren spiegelt das Buch den Stand der Technik sowie die zukünftigen Trends bei der Prüfung und Diagnose von Hochspannungsanlagen wider. Es gewährleistet eine zuverlässige Erzeugung, Übertragung und Verteilung von elektrischer Energie. Das Buch richtet sich nicht nur an Fachleute, sondern auch an Studierende der Elektrotechnik und Hochspannungstechnik.
Proceedings of the Munich Symposium on Lightweight Design 2022: Tagungsband zum Münchner Leichtbauseminar 2022
by Jasper Rieser Felix Endress Alexander Horoschenkoff Philipp Höfer Tobias Dickhut Markus ZimmermannEvery year, the Technical University of Munich, the Universität der Bundeswehr München, and the University of Applied Sciences in Munich invite researchers and practitioners to join the Munich Symposium on Lightweight Design. Experts from industry and academia discuss design tools, applications, and new developments. Topics include, e.g., composite structures, SHM, microstructures, material modelling, design for additive manufacturing, numerical optimization and in particular topology optimization in aerospace, automotive and other industries. The talks are summarized in short articles and presented in this volume.
Biotechnologie bei Nutztieren 1: Reproduktive Biotechnologie
by Heiner Niemann Christine WrenzyckiDieses zweibändige Lehrbuch bietet einen umfassenden Überblick über das weite Feld der Tierbiotechnologie mit besonderem Schwerpunkt auf der Reproduktion und Zucht von Nutztieren. Der Leser wird mit einer Vielzahl modernster Technologien und neuer genetischer Instrumente und deren Anwendungen in der Tierproduktion vertraut gemacht. Außerdem werden ethische und rechtliche Aspekte der Tierbiotechnologie erörtert und neue Trends und Entwicklungen auf diesem Gebiet kritisch bewertet. Das zweibändige Werk ist ein Muss für Doktoranden, fortgeschrittene Studenten und Forscher auf dem Gebiet der Veterinärmedizin, Genetik und Tierbiotechnologie.Dieser erste Band befasst sich hauptsächlich mit künstlicher Befruchtung, Embryotransfertechnologien bei verschiedenen Tierarten und der Kryokonservierung von Eizellen und Embryonen.
The Flying Man: Otto Lilienthal – Geschichte, Flüge und Fotografien
by Markus Raffel Bernd Lukasch"Von allen Männern, die sich im 19. Jahrhundert mit dem Problem der Fliegerei beschäftigten, war Otto Lilienthal mit Abstand der bedeutendste. Seine Größe zeigte sich in jeder Phase des Problems. Niemand kam ihm gleich in der Fähigkeit, neue Mitstreiter für die Sache zu gewinnen; niemand kam ihm gleich in der Fülle und Tiefe des Verständnisses der Prinzipien des Fliegens; niemand tat so viel, um die Welt von den Vorteilen gekrümmter Flügeloberflächen zu überzeugen; und niemand tat so viel, um das Problem des menschlichen Fluges in die freie Luft zu verlegen, wo es hingehörte."Diese Worte stammen von Wilbur Wright, der 1903 zusammen mit seinem Bruder Orville auf den Sanddünen der Outer Banks vor der Küste North Carolinas den ersten Motorflug erfolgreich absolvierte. Wilbur sprach dabei über den bedeutendsten ihrer Vorgänger, Otto Lilienthal.Lilienthal erregte weltweites Aufsehen durch die spektakulären Fotos, die ihn im Flug zeigten und die durch eine Technologie ermöglicht wurden, die er gerade erst entwickelt hatte. Diese zufällige Verbindung zwischen einem Pionier der Luftfahrt und den Pionieren der so genannten "Moment- oder Augenblicksfotografie" ist verantwortlich für die immense zeitgenössische Popularität von Lilienthals Flügen rund um den Globus, den ersten Freiflügen eines Menschen überhaupt. Dieses Buch zeichnet das Leben des deutschen Luftfahrtpioniers nach und konzentriert sich dabei auf die Konstruktionen seiner zahlreichen Flugzeuge und die erhaltene fotografische Dokumentation. Die Darstellung endet mit einem bemerkenswerten Forschungsprojekt, das einer der Autoren bis hin zu eigenen Übungsflügen mit Lilienthals "Normalsegelflugapparat" und "großem Doppeldecker" durchgeführt hat. Dieses Projekt bot neue Einblicke in Lilienthals Arbeit und führte auch zu einer spektakulären Luftbegegnung von Lilienthals Doppeldecker von 1895 und dem Doppeldecker der Gebrüder Wright von 1902 an einem historischen Ort auf den Outer Banks. Das Buch bietet Zugang zu Videomaterial, das größtenteils im Rahmen dieses Projekts entstanden ist.
Mülleimer Strand
by Michael StachowitschDieses reich illustrierte Buch ist der ideale Führer zu den Gegenständen, die an den Stränden der Welt herumliegen. Vergessen Sie Muscheln und andere Fauna und Flora. Hier finden Sie, was ein Strandbesucher heutzutage am ehesten antreffen kann: Glas, Plastik, Holz, Metall, Papier, Öl und andere Quellen der Meeresverschmutzung!Mit fast 700 Fotos zeigt dieser Leitfaden die ganze Bandbreite der Müllgegenstände im Meer, die jeweils mit einem Augenzwinkern und einer Prise Humor vorgestellt werden. Darüber hinaus liefert der Autor ausführliche Informationen zu diesen Gegenständen. Sie werden alles Wissenswerte über sie erfahren. Dazu gehören nicht nur ihre Herkunft und ihre Zersetzungsstadien. Sie erfahren, welche Bedrohung die einzelnen Gegenstände für diese wunderschöne Umwelt darstellen, und erhalten Informationen über Präventionsstrategien, Empfehlungen für die Reinigung, alternative Produkte sowie Recycling- und Upcycling-Ideen. Neben dem ästhetischen Aspekt stellt der Müll im Meer auch eine Bedrohung für die Tierwelt, die menschliche Gesundheit und das wirtschaftliche Wohlergehen dar. Dieses Buch gibt Ihnen das nötige Wissen an die Hand, um diese schändlichen und oft gefährlichen Schandflecke zu bekämpfen. Werden Sie ein Stranddetektiv! Bereisen Sie mit dieser ultimativen Strandlektüre die beliebtesten Reiseziele der Welt und helfen Sie mit, diese faszinierenden Umgebungen in ihrer natürlichen Schönheit wiederherzustellen.
Optimierung von Energieversorgungssystemen: Modellierung, Programmierung und Analyse
by Janet NagelWie ein Modell zur Optimierung des Energieversorgungssystems in Deutschland umgesetzt werden kann, zeigt dieses Buch. Im Mittelpunkt steht das Programm Open Energy Modeling Framework (OEMOF) als Software zur Modellierung von Energieversorgungssystemen. Dessen einzelne Elemente sind beispielhaft beschrieben und ein Überblick über den Aufbau des Modells wird gegeben. Die technischen Komponenten von OEMOF sind anhand von mathematischen Berechnungen demonstriert, und sind zusammen mit ausreichend Python-Code präsentiert, um mit der grundlegenden Modellierung zu beginnen. Darüber erhält der Leser ein allgemeines Verständnis für die Umsetzung eines generischen Ansatzes zur Abbildung von Optimierungsproblemen im Energiesektor.Das Buch richtet sich an alle, die sich für Optimierungsmodelle für Energieversorgungssysteme oder für die mathematische Beschreibung der technischen Komponenten solcher Systeme in der praktischen Umsetzung am realen Beispiel von OEMOF interessieren. Thermodynamische Beschreibungen der Verbrennung werden bereitgestellt, so dass sich der Leser auf die Modellierungsaspekte konzentrieren kann. Auch für Forscher und Praktiker ist das Buch nützlich, da es ihr Wissen über die technischen Komponenten von Energieversorgungssystemen, unterstützt durch detaillierte mathematische Berechnungen, erweitert.
Blocks: Auf dem Weg zu Energieeffizienten, Grobkörnigen, Rekonfigurierbaren Architekturen (CGRA)
by Mark Wijtvliet Henk Corporaal Akash KumarDieses Buch beschreibt eine neue, grobkörnige rekonfigurierbare Architektur (CGRA), genannt Blocks, und stellt sie in den Kontext von Computerarchitekturen und insbesondere von anderen CGRAs. Das Buch beginnt mit einer ausführlichen Bewertung historischer und bestehender CGRAs und deren Stärken und Schwächen. Dies führt auch zu einem besseren Verständnis und einer neuen Definition dessen, was CGRAs von anderen Architekturansätzen unterscheidet. Die Autoren stellen Blocks als einzigartig vor, da es über separate programmierbare Steuer- und Datenpfade verfügt, so dass leichtgewichtige Befehlsdekodiereinheiten über eine statisch konfigurierte Verbindung beliebig mit einer oder mehreren Funktionseinheiten (FUs) verbunden werden können. In der Diskussion wird erläutert, wie Architekturen modelliert werden können, was zu einem Flächen- und Energiemodell für Blöcke führt. Die Genauigkeit dieses Modells wird anhand vollständig implementierter Architekturen bewertet, wobei sich zeigt, dass die Fehlerspanne sehr akzeptabel ist, obwohl es um drei Größenordnungen schneller ist als die Synthese. Das Buch schließt mit einer Fallstudie zu einem echten System-on-Chip, einschließlich einer RISC-Architektur, der Blocks CGRA und Peripheriegeräten.
Einführung in die Entwurfsautomatisierung für Quantencomputer
by Alwin Zulehner Robert WilleDieses Buch bietet dem Leser einen einfachen Einstieg in das Quantencomputing sowie in den Entwurf entsprechender Geräte. Die Autoren behandeln verschiedene Entwurfsaufgaben, die für das Quantencomputing wichtig sind, und stellen entsprechende Lösungen vor. Eine Besonderheit des Buches ist, dass diese Aufgaben und Lösungen explizit aus der Perspektive der Entwurfsautomatisierung diskutiert werden, d.h. unter Verwendung von cleveren Algorithmen und Datenstrukturen, die von der Entwurfsautomatisierungs-Community für konventionelle Logik (d.h. für elektronische Geräte und Systeme) entwickelt worden sind und nun für diese neue Technologie angewendet werden. Auf diese Weise können relevante Entwurfsaufgaben wesentlich effizienter als bisher durchgeführt werden, was zu Verbesserungen um mehrere Größenordnungen führt (in Bezug auf die Laufzeit und andere Entwurfsziele). Beschreibt den aktuellen Stand der Technik für den Entwurf von Quantenschaltungen, für deren Simulation und für deren Abbildung auf reale Hardware; Bietet eine erste umfassende Einführung in die Entwurfsautomatisierung für Quantencomputer, die sich mit praxisrelevanten Aufgabenstellungen befasst; Es richtet sich sowohl an die Quantencomputer-Gemeinschaft als auch an die Gemeinschaft der Entwurfsautomatisierung und zeigt, welche beeindruckenden Verbesserungen möglich sind, wenn man das Wissen beider Gemeinschaften kombiniert.
Automatisierte Analyse von virtuellen Prototypen auf der Ebene elektronischer Systeme: Design, Verständnis und Anwendungen
by Mehran Goli Rolf DrechslerDieses Buch beschreibt eine Reihe von SystemC-basierten Analysemethoden für virtuelle Prototypen, einschließlich Entwurfsverständnis, Verifikation, Sicherheitsvalidierung und Entwurfsraumuntersuchung. Der Leser erhält einen Überblick über die neuesten Forschungsergebnisse auf dem Gebiet der Electronic Design Automation (EDA) auf der elektronischen Systemebene (ESL). Die besprochenen Methoden ermöglichen es den Lesern, wichtige Aufgaben und Anwendungen im Entwurfsprozess leicht zu bewältigen.Übersetzt mit www.DeepL.com/Translator (kostenlose Version)
Funktionelles Zusammenspiel von Gehirn und Herz: Von der Physiologie zur fortgeschrittenen Methodik der Signalverarbeitung und -modellierung
by Vincenzo Catrambone Gaetano ValenzaDiese Monographie bietet einen systemübergreifenden Austausch und eine modalitätsübergreifende Untersuchung des Zusammenspiels von Gehirn und Herz. Das Zusammenspiel von Gehirn und Herz (Brain-Heart Interplay, BHI) ist ein hochgradig interdisziplinäres wissenschaftliches Thema, das sich von der Physiologie des zentralen/autonomen Nervensystems, insbesondere des zentral-autonomen Netzwerks, bis hin zu fortgeschrittener Signalverarbeitung und Modellierung zur Quantifizierung seiner Aktivität erstreckt. Motiviert durch klinische Befunde und unterstützt durch die neuesten Erkenntnisse der Neurophysiologie, untersucht diese Monographie zunächst die Definition grundlegender Quantifizierer des Zusammenspiels von Gehirn und Herz und geht dann zu fortgeschrittenen Methoden für die Bewertung von Gesundheits- und Krankheitszuständen über. Der nicht-invasive Einsatz von Techniken zur Überwachung des Gehirns, einschließlich des Elektroenzephalogramms und der funktionellen Magnetresonanztomographie, wird zusammen mit der Überwachung der Herzschlagdynamik durch Pulsoximeter und EKG-Signale beschrieben.Das Buch richtet sich insbesondere an biomedizinische Ingenieure und Mediziner mit Fachkenntnissen in Statistik und/oder Signalverarbeitung. Aber auch Forscher in den Bereichen Kardiologie, Neurologie, Psychiatrie und Neurowissenschaften im Allgemeinen können sich für dieses Buch interessieren.
Störungstolerante Datenauthentifizierung für drahtlose Kommunikation
by Obaid Ur-Rehman Natasa ZivicDieses Buch gibt einen Einblick in die Herausforderungen der Datenauthentifizierung über drahtlose Kommunikationskanäle. Die Autoren gehen davon aus, dass die etablierten Standard-Authentifizierungsmechanismen nicht ausreichen, um Daten wie Sprache, Bilder und Videos über drahtlose Kanäle zu authentifizieren, da die drahtlose Kommunikation durch zahlreiche Störungen gekennzeichnet ist. Die Autoren schlagen neue Mechanismen vor, die auf so genannten Soft-Authentifizierungsalgorithmen basieren, die einige Änderungen an den zu schützenden Daten tolerieren. Die Autoren erklären, dass das Ziel dieser Algorithmen darin besteht, tolerant gegenüber inhaltlichen Änderungen auf Grund von Übertragungsfehler zu sein, aber dennoch in der Lage zu sein, Fälschungen zu erkennen. Ein weiterer Vorteil der Soft-Authentifizierungsalgorithmen besteht darin, dass sie in der Lage sind, die veränderten Stellen zu identifizieren und sie nach Möglichkeit zu korrigieren. Die Autoren zeigen, wie man dies erreicht, indem man die Datenmerkmale mit Hilfe von fehlerkorrigierenden Codes schützt. · Erörtert Methoden zur Authentifizierung von Daten (insbesondere von Bildern) bei Übertragungsstörungen, die bei der drahtlosen Kommunikation auftreten; · Stellt eine neue Klasse von Soft-Authentifizierungsmethoden vor, die anstelle der üblichen Hard-Authentifizierungsmethoden verwendet werden, um geringfügige Änderungen der Bilddaten zu tolerieren; · Verfügt über Authentifizierungsmethoden, die auf der Verwendung von Authentifizierungscodes und digitalen Wasserzeichen basieren
KI-Technologie für Unterwasserroboter
by Frank Kirchner Sirko Straube Daniel Kühn Nina HoyerDieses Buch bietet einen exklusiven Einblick in die Entwicklung einer neuen Generation von Unterwasser-Robotertechnologien.Der Einsatz und die Nutzung selbst der einfachsten und robustesten mechanischen Werkzeuge ist eine Herausforderung und oft mit einem enormen Aufwand an Vorbereitung, kontinuierlicher Überwachung und Wartung verbunden.Daher werden alle disziplinären Aspekte (z. B. Systemdesign, Kommunikation, maschinelles Lernen, Kartierung und Koordination, adaptive Missionsplanung) im Detail untersucht, was insgesamt einen umfassenden Überblick über die Forschungsbereiche gibt, die die Unterwasserroboter der nächsten Generation beeinflussen.Diese Unterwasserrobotersysteme werden mit Hilfe modernster Verfahren der künstlichen Intelligenz autonom operieren und die Umweltüberwachung sowie die Inspektion und Wartung von Unterwasserstrukturen übernehmen. Die Systeme sind als modulare und rekonfigurierbare Systeme konzipiert, die langfristig autonom am Einsatzort verbleiben können. Neue Kommunikationsmethoden, die KI nutzen, ermöglichen Einsätze von hybriden Teams aus Menschen und heterogenen Robotern.Damit wird dieser Band zu einem wichtigen Nachschlagewerk für Wissenschaftler aller Qualifikationsstufen im Bereich der Unterwassertechnologien, der industriellen maritimen Anwendungen und der Meereswissenschaften.
Technologie: Systemdenken und interdisziplinäres Ingenieurwesen
by Horst CzichosDieses prägnante Lehrbuch führt einen Systemansatz in die Technik ein und beschreibt tribologische, mechatronische und cyber-physikalische Systeme sowie das technologische Konzept der Industrie 4.0 für Studierende verschiedener technischer Fachrichtungen. "Technologie" bezieht sich in diesem Buch auf die Gesamtheit der vom Menschen geschaffenen, nutzenorientierten Produkte, die auf technischen Kombinationen von Material, Energie und Information basieren. Dr. Czichos untersucht Technologie in diesem Band im Kontext des Systemdenkens im Hinblick auf die folgenden Haupttechnologiebereiche:Technische Systeme mit "interagierenden Oberflächen in Relativbewegung", insbesondere im Maschinenbau, in der Produktion und im Transportwesen; einschließlich der Analyse von reibungsbedingten Energieverlusten und verschleißbedingter Materialdissipation. Technische Systeme, die eine Kombination aus Mechanik, Elektronik, Steuerung und Computertechnik für die Bedürfnisse von Industrie und Gesellschaft erfordern. Technische Systeme mit einer Kombination aus Mechatronik und Internetkommunikation. Cyber-physikalische Systeme für die Digitalisierung der Industrie im Entwicklungsprojekt Industrie 4.0.Betrachtet Technik als Kombination aus der physischen Welt und der digitalen virtuellen Welt der Information und Kommunikation.Beschreibt den Produktzyklus von technischen Systemen und die Eckpfeiler der Technik: Material, Energie und Information.Stellt eine ganzheitliche Betrachtung von Technik und Engineering dar.
Künstliche Intelligenz und schlanke Produktion
by Tin-Chih Toly Chen Yi-Chi WangDieses Buch wendet künstliche Intelligenz auf die schlanke Produktion an und zeigt, wie sich die Vorteile dieser beiden Disziplinen praktisch kombinieren lassen. Die schlanke Produktion hat ihren Ursprung in Japan und ist ein bekanntes Instrument zur Verbesserung der Wettbewerbsfähigkeit der Hersteller. Zu den gängigen Werkzeugen der schlanken Produktion gehören Kanban, Pacemaker, Wertstromkarte, 5s, Just-in-Time und Pull Manufacturing. Lean Manufacturing und das Toyota-Produktionssystem wurden in verschiedenen Fabriken und Lieferketten auf der ganzen Welt erfolgreich eingesetzt. Ein schlankes Fertigungssystem kann nicht nur Verschwendung und Lagerbestände reduzieren, sondern auch unmittelbarer auf Kundenbedürfnisse reagieren. Künstliche Intelligenz ist ein Thema, das in letzter Zeit viel Aufmerksamkeit auf sich gezogen hat. Viele Forscher und praktische Entwickler arbeiten hart daran, künstliche Intelligenz in unserem täglichen Leben anzuwenden, auch in Fabriken. So wurden beispielsweise Fuzzy-Regeln zur Optimierung von Maschineneinstellungen entwickelt. Es wurden bionische Algorithmen vorgeschlagen, um Probleme bei der Produktionsreihenfolge und -planung zu lösen. Technologien des maschinellen Lernens werden eingesetzt, um mögliche Probleme mit der Produktqualität zu erkennen und den Zustand einer Maschine zu diagnostizieren. Dieses Buch ist für Produktionsingenieure, Manager sowie für Studenten und Forscher im Bereich der Fertigungstechnik von Interesse.
Design für Testbarkeit, Fehlersuche und Zuverlässigkeit: Maßnahmen der nächsten Generation unter Verwendung formaler Techniken
by Sebastian Huhn Rolf DrechslerIn diesem Buch werden mehrere neue Ansätze vorgestellt, die den Weg für die nächste Generation integrierter Schaltungen ebnen, die auch in sicherheitskritischen Anwendungen erfolgreich und zuverlässig integriert werden können. Die Autoren beschreiben neue Maßnahmen zur Bewältigung der steigenden Herausforderungen im Bereich des Designs für Testbarkeit, Fehlersuche und Zuverlässigkeit, die für moderne Schaltungsentwürfe unbedingt erforderlich sind. Insbesondere werden in diesem Buch formale Techniken wie das Satisfiability (SAT)-Problem und das Bounded Model Checking (BMC) kombiniert, um die entstehenden Herausforderungen in Bezug auf die Zunahme des Testdatenvolumens, die Testanwendungszeit und die erforderliche Zuverlässigkeit zu bewältigen. Alle Methoden werden detailliert diskutiert und unter Berücksichtigung von industrie-relevanten Benchmark-Kandidaten ausführlich evaluiert. Alle Maßnahmen wurden in ein gemeinsames Framework integriert, das standardisierte Software/Hardware-Schnittstellen implementiert.
Energieprognose und Steuerungsmethoden für Energiespeichersysteme in Verteilungsnetzen: Prädiktive Modellierung und Kontrolltechniken
by William Holderbaum Feras Alasali Ayush SinhaDieses Buch beschreibt die stochastische und prädiktive Kontrollmodellierung elektrischer Systeme, die die Herausforderung der Vorhersage des Energiebedarfs unter volatilen Bedingungen bewältigen kann.Es wird erwartet, dass das globale Stromnetz mit bedeutenden Energie- und Umweltherausforderungen konfrontiert wird, wie z. B. Treibhausgasemissionen und steigender Energieverbrauch aufgrund der Elektrifizierung von Heizung und Verkehr. Heute umfasst das Verteilungsnetz Energiequellen mit unbeständigem Nachfrageverhalten und intermittierender erneuerbarer Erzeugung. Daher wird es immer wichtiger, das Nachfrageverhalten im Niederspannungsbereich und die Anforderungen an optimale Energiemanagementsysteme zu verstehen, um Energieeinsparungen zu erzielen, Lastspitzen zu reduzieren und Gasemissionen zu verringern.Elektrische Lastprognosen sind ein wichtiges Instrument, um das hochgradig stochastische Verhalten der Stromnachfrage zu verstehen und zu antizipieren und um optimale Energiemanagementsysteme zu entwickeln. Lastprognosen, insbesondere probabilistische Prognosen, können fundiertere Planungs- und Managemententscheidungen unterstützen, was für künftige kohlenstoffarme Verteilungsnetze von entscheidender Bedeutung sein wird. Bei Speichervorrichtungen können Prognosen den geeigneten Kontrollzustand der Batterie optimieren. Es gibt nur wenige Bücher über Lastprognosen für Niederspannungsnetze und noch weniger Beispiele dafür, wie solche Prognosen in die Steuerung von Speichern integriert werden können.Dieses Buch stellt Material zu Lastprognosen, Regelungsalgorithmen und Energieeinsparungen vor und bietet praktische Anleitungen für Praktiker anhand von zwei Beispielen aus dem wirklichen Leben: Wohnnetze und Kräne in einem Hafenterminal.
Requirements Engineering für Softwareanwendungen im sozialen Sektor: Innovationen für eine Vielzahl von Nutzerbedürfnissen
by Varun GuptaDieses Buch stellt interdisziplinäre Forschung im Bereich Software-Engineering von Anwendungen für den sozialen Sektor vor. Der Autor konzentriert sich auf Softwareanwendungen, die für soziale Zwecke eingesetzt werden und den Bedürfnissen der Gesellschaft dienen. Der Autor möchte die Wissenslücke zwischen den Requirements Engineers, der Industrie und den Nutzern schließen, um dazu beizutragen, ein breites Spektrum an Bedürfnissen im sozialen Sektor zu identifizieren (unter Berücksichtigung der Vielfalt der Nutzergruppen in Bezug auf technologische Kompetenzen, Geografie, Demografie sowie verhaltensbezogene und psychografische Aspekte). Das Buch bietet rigorose empirische Studien und validierte Lösungen, die als Leitfaden für die Software-Engineering-Gemeinschaft sowie Forscher, Doktoranden und Lehrer dienen. - Bietet interdisziplinäre Forschung im Bereich Software-Engineering sowie den Bedürfnissen des sozialen Sektors und trägt dazu bei, die Erfolgsquote von auf die Gesellschaft ausgerichteten Startups und Anwendungen zu erhöhen- Ideal für soziale Unternehmer, um das Buch für die Kundenentwicklung mit verschiedenen Nutzern nutzen zu können - Etabliert eine neue Forschungslinie für die Entwicklung von Anforderungen im sozialen Sektor, die Alter, Sprache, Fähigkeiten und Zugang der Nutzer berücksichtigt.
Nachhaltiges Öl und Gas mit Blockchain
by Soheil Saraji Si ChenIn dieser Monografie wird das Potenzial der Blockchain-Technologie zur Erleichterung des Übergangs in der Öl- und Gasindustrie untersucht.Während sich die Welt auf eine nachhaltige Energiezukunft zubewegt, steht die Öl- und Gasindustrie vor großen Herausforderungen und Chancen. Das Buch konzentriert sich auf die Entwicklung einer nachhaltigen O&G-Industrie und befasst sich mit der Rolle des Klimas und der Finanzmärkte im Energiesektor, den Anwendungen von Blockchain in der nachhaltigen Energieentwicklung und den Herausforderungen rechtlicher und regulatorischer Fragen bei der Anwendung der Blockchain-Technologie. Es gibt einen Einblick, wie die Energiebranche bereits an der Reduzierung von Kohlenstoffemissionen arbeitet und den Weg in eine nachhaltige Zukunft ebnet, mit detaillierten Beispielen für die Reduzierung von Methanemissionen, Kohlenstoffkreditmärkten, nachhaltigen Flugzeugtreibstoffen und Kunststoffen.Das Buch untersucht auch, wie O&G-Unternehmen ihre Nachhaltigkeitsinitiativen mit Hilfe der Blockchain-Technologie für die Überwachung von Emissionsdaten, die Kohlenstoffabscheidung, -nutzung und -speicherung sowie das Lieferkettenmanagement zur Entwicklung sauberer Produkte vorantreiben können.
Grundlegende Schiffsarchitektur: Schiffsstabilität
by Philip A. WilsonDieses Lehrbuch vermittelt den Lesern ein Verständnis für die Grundlagen der Schiffsstabilität, wie sie im internationalen Recht verankert ist. Die Bewertung der Schiffsstabilität hat sich seit dem ersten SOLAS-Übereinkommen nach dem Untergang der RMS Titanic erheblich weiterentwickelt, und dieses Buch ermöglicht es den Lesern, sich mit der aktuellsten Methodik vertraut zu machen und einen Ausblick auf die Auswirkungen auf die Schiffskonstruktion in den nächsten fünfzig Jahren zu geben. Der Autor erläutert nicht nur die von der Internationalen Seeschifffahrtsorganisation (IMO) geforderte Methodik probabilistischer Schiffsschäden, sondern geht auch auf die neuen Anforderungen ein, die für die Bewertung bestimmter Schiffsgrößen und -klassen gemäß den sieben Anforderungen an die Schiffsstabilität der zweiten Generation gelten. Viele Lehrbücher, die derzeit von Studenten verwendet werden, konzentrieren sich auf den geometrisch-zentrierten deterministischen Ansatz zur Bewertung der Schiffsstabilität, während dieses Buch auch Material über die Schiffsklassen enthält, für die jetzt eine probabilistische Bewertung der Schiffsschäden erforderlich ist, wie sie erst kürzlich von der IMO beschlossen wurde.Basic Naval Architecture: Ship Stability enthält aktuelle Informationen und ist daher ideal für Studenten der Meerestechnik und des Schiffswesens sowie für Studenten der Schiffbau- und Schiffswissenschaftskurse. Das Buch ist reich bebildert und enthält Kapitelstudien, die das Lernen erleichtern, und ist somit ein ideales einbändiges Lehrbuch für Studenten.
Aquatische Biopolymere: Verständnis ihrer industriellen Bedeutung und ihrer Umweltauswirkungen
by Ololade OlatunjiDieses Buch gibt einen umfassenden Überblick über die jüngsten Entwicklungen bei industriellen Anwendungen, Verarbeitungstechniken und Modifikationen von Polymeren aus marinen Quellen. Es führt den Leser systematisch in die Biomaterialien Chitin, Kollagen, Alginate, Cellulose und Polyester ein und stellt eine Verbindung zwischen ihrer industriellen Bedeutung und ihren Auswirkungen auf die Umwelt her. Das Buch verdeutlicht die Auswirkungen der industriellen Nutzung des aquatischen Systems für organische und anorganische Stoffe auf die Umwelt und vertieft das Verständnis der industriellen und wirtschaftlichen Bedeutung aquatischer Biopolymere. Darüber hinaus geht es um die Frage, wie die Erhaltung des aquatischen Lebens und das industrielle und wirtschaftliche Interesse an der Entwicklung biologisch abbaubarer Alternativen für Kunststoffe in Einklang gebracht werden können. Das Buch richtet sich daher an Wissenschaftler:innen aus den Bereichen Chemie, Material- und Polymerwissenschaften sowie Ingenieurwesen.