Science.gov

Sample records for abbildung einfacher informationsverarbeitungsprozesse

  1. Hardware-Abbildung eines videobasierten Verfahrens zur echtzeitfähigen Auswertung von Winkelhistogrammen auf eine modulare Coprozessor-Architektur

    NASA Astrophysics Data System (ADS)

    Flatt, H.; Tarnowsky, A.; Blume, H.; Pirsch, P.

    2010-10-01

    Dieser Beitrag behandelt die Abbildung eines videobasierten Verfahrens zur echtzeitfähigen Auswertung von Winkelhistogrammen auf eine modulare Coprozessor-Architektur. Die Architektur besteht aus mehreren dedizierten Recheneinheiten zur parallelen Verarbeitung rechenintensiver Bildverarbeitungsverfahren und ist mit einem RISC-Prozessor verbunden. Eine konfigurierbare Architekturerweiterung um eine Recheneinheit zur Auswertung von Winkelhistogrammen von Objekten ermöglicht in Verbindung mit dem RISC eine echtzeitfähige Klassifikation. Je nach Konfiguration sind für die Architekturerweiterung auf einem Xilinx Virtex-5-FPGA zwischen 3300 und 12 000 Lookup-Tables erforderlich. Bei einer Taktfrequenz von 100 MHz können unabhängig von der Bildauflösung pro Einzelbild in einem 25-Hz-Videodatenstrom bis zu 100 Objekte der Größe 256×256 Pixel analysiert werden. This paper presents the mapping of a video-based approach for real-time evaluation of angular histograms on a modular coprocessor architecture. The architecture comprises several dedicated processing elements for parallel processing of computation-intensive image processing tasks and is coupled with a RISC processor. A configurable architecture extension, especially a processing element for evaluating angular histograms of objects in conjunction with a RISC processor, provides a real-time classification. Depending on the configuration of the architecture extension, 3 300 to 12 000 look-up tables are required for a Xilinx Virtex-5 FPGA implementation. Running at a clock frequency of 100 MHz and independently of the image resolution per frame, 100 objects of size 256×256 pixels are analyzed in a 25 Hz video stream by the architecture.

  2. Dynamical Imaging using Spatial Nonlinearity

    DTIC Science & Technology

    2014-01-29

    643. [5] R. Heintzmann, C. Cremer , Lateral modulated excitation microscopy: Improvement of resolution by using a diffraction grating, Proceedings...by stochastic optical reconstruction microscopy (STORM), Nat Methods, 3 ( 2006 ) 793-795. [14] E. Betzig, G.H. Patterson, R. Sougrat, O.W. Lindwasser...Science, 313 ( 2006 ) 1642-1645. [15] W. Lukosz, M. Marchand, Optischen Abbildung Unter Überschreitung der Beugungsbedingten Auflösungsgrenze, Optica

  3. Stein-Schere-Papier

    NASA Astrophysics Data System (ADS)

    Springborn, Boris

    Wie gewinnt man im Spiel? Die Analyse von Strategien bei Gesellschaftsspielen ist ein Thema der mathematischen Spieltheorie. Mit ihren Methoden kann man aber nicht nur Spiele wie Schach oder Skat untersuchen, sondern auch verschiedenste Konfliktsituationen, bei denen das Schicksal jedes einzelnen Akteurs nicht nur vom eigenen Verhalten abhängt, sondern auch vom Verhalten der anderen, die ebenso wie er versuchen, ein für sie selbst möglichst positives Ergebnis herauszuschlagen. Die Spieltheorie hat großen Einfluss in den Wirtschaftswissenschaften. Auch in der Psychologie, Soziologie, Biologie und der Militärwissenschaft findet sie Anwendung. In der folgenden Aufgabe geht es aber tatsächlich um ein Spiel, und zwar um ein sehr einfaches, das jeder kennt. Trotzdem ist die Lösung nicht ganz einfach, und wer sie findet, hat schon die eine oder andere grundlegende Idee der Spieltheorie verstanden.

  4. Chips aus Plastik: Organische Elektronik

    NASA Astrophysics Data System (ADS)

    Kiy, Michael

    2003-01-01

    Künstliche organische Materialien werden in Zukunft vermehrt in der Elektronik eingesetzt werden. Obwohl sie gute Isolatoren sind, kann ein ausreichend großes elektrisches Feld in ihnen einen elektrischen Strom fließen lassen. Dazu injizieren Metallelektroden freie Ladungsträger wie Elektronen oder Löcher in das organische Material. Diese Ladungsträgerinjektion kann die elektrischen Eigenschaften geeigneter organischer Materialien vom Isolator bis zum Leiter steuern. Eine zukünftige Domäne solcher Kunststoffe werden einfache, billige Chips sein. Bei den Displays könnten sie bald die konventionellen Flüssigkristallanzeigen technisch überflügeln.

  5. Nichtkontinuierliche (zeitdiskrete) Signale

    NASA Astrophysics Data System (ADS)

    Plaßmann, Wilfried

    Zeitdiskrete Signale werden häufig aus zeitkontinuierlichen Signalen durch Abtastung erzeugt. Dass beide Signale gleichwertig sind, zeigt das Abtasttheorem (Kap. 116) von Shannon, sofern die Bedingung nach (116.2), f_{ab}≈(2{,}2 {\\ldots} 4)\\cdot fg) eingehalten wird. Digitale Signale haben Vorteile: Einfache Speicherung, Weiterverarbeitung in Rechnern, wenig störanfällige Übertragung. Für die Bearbeitung dieser Signale dienen die im Kapitel dargestellten Hilfsmittel: Diskrete Fouriertransformation; Schnelle Fouriertransformation; z-Transformation: Darstellung, Sätze zur z-Transformation, Korrespondenzen zu Zeitfunktionen, Beispiele.

  6. Netz ohne doppelten Boden: Internet-Sicherheit

    NASA Astrophysics Data System (ADS)

    Fichtner, Johann

    2002-07-01

    Die Sicherheitslücken des heutigen Internets haben zwei Ursachen: sein ursprüngliches Design für rein militärische Zwecke sowie die gefährliche Sorglosigkeit der Entwickler und Betreiber von Internet-Komponenten. Dabei kann ein kleiner Kreis von Experten Angriffe auf die eigentlichen Netzknoten ausführen. Typische Hacker-Angriffe kommen von Endsystemen des Internets und richten sich auch gegen Endsysteme wie Firmen-Intranets oder einzelne PCs. Dagegen gibt es eine Reihe von Schutzmöglichkeiten. Es ist jedoch keine einfache Lösung zur Erhöhung der Internet-Sicherheit in Sicht.

  7. Anbindung des SISIS-SunRise-Bibliothekssystems an das zentrale Identitätsmanagement

    NASA Astrophysics Data System (ADS)

    Ebner, Ralf; Pretz, Edwin

    Wir berichten über Konzepte und Implementierungen zur Datenprovisionierung aus den Personenverwaltungssystemen der Technischen Universität München (TUM) über das zentrale Metadirectory am Leibniz-Rechenzentrum (LRZ) in das SISIS-SunRise-Bibliothekssystem der Universitätsbibliothek der TUM (TUB). Es werden drei Implementierungsvarianten diskutiert, angefangen von der Generierung und Übertragung einfacher CSV-Dateien über ein OpenLDAP-basiertes Konzept als Backend für die SISIS-Datenbank bis zur endgültigen Implementierung mit dem OCLC IDM Connector.

  8. Werkstoffe

    NASA Astrophysics Data System (ADS)

    Hornbogen, Erhard; Eggeler, Gunther; Werner, Ewald

    Lernziel: Dieses Kapitel vermittelt einen ersten Eindruck von Werkstoffen, die bestimmte technische Eigenschaften besitzen müssen, dabei einfach herstellbar sein sollen und die Forderung der Wirtschaftlichkeit erfüllen müssen. Wir diskutieren Werkstoffe in einfachen, allgemeinen und speziellen Zusammenhängen und lernen das Wissensgebiet Werkstoffkunde kennen, das die Werkstoffwissenschaft und die Werkstofftechnik umfasst. Wir verschaffen uns einen ersten Eindruck vom mikroskopischen Aufbau der vier Werkstoffgruppen Metalle, Gläser/Keramiken, Kunststoffe und Verbundwerkstoffe. Wir lernen einige wichtige Werkstoffeigenschaften kennen. Es geht dann um zuverl ässige Datenüber Eigenschaften von Werkstoffen und in diesem Zusammenhang wird die Prüfung, die Normung und die Bezeichnung von Werkstoffen betrachtet. Schließlich befassen wir uns kurz mit der zeitlichen Entwicklung von Werkstoffen und führen den Begriff der Nachhaltigkeit ein.

  9. Operationsverstärker

    NASA Astrophysics Data System (ADS)

    Döring, Peter

    Der besondere Vorteil der OPs liegt darin, dass sich seine Eigenschaften durch einfache äußere Beschaltungen stark variieren lassen. OPs sind daher in immer größer werdendem Umfang in analogen Schaltungen, aber auch in Schaltungen der Digitaltechnik anwendbar und integrierbar. In diesem Kapitel wird das Bauelement ausführlich vorgestellt und ein Eindruck von seinen universellen Einsatzmöglichkeiten vermittelt. Behandelt werden dazu folgende Themen: Einführung; Differenzverstärker; Grundlagen des Operationsverstärkers; Operationsverstärker: Kennlinie, invertierender und nichtinvertierender Betrieb, Kenndaten; Operationsverstärker mit Gegenkopplung: frequenzabhängig und frequenzunabhängig, Schaltbeispiele. Operationsverstärker als Leistungsverstärker; Aktive Filterschaltungen (Gauß-Filter, Bandsperre).

  10. Verbrennungsmotoren

    NASA Astrophysics Data System (ADS)

    Schreiner, Klaus

    Das Kapitel "Verbrennungsmotoren" gibt eine Einführung in das wichte und große Gebiet der Verbrennungsmotoren. Leserinnen und Lesern, die noch nie etwas über Verbrennungsmotoren gehört haben, wird empfohlen, zunächst den Abschnitt 1 zu lesen. Dieser ist bewusst einfach und anschaulich geschrieben, um den Zugang zum Thema zu erleichtern. Danach können gezielt weitergehende Informationen in den Abschnitten 2 bis 9 studiert werden. Diese Abschnitte wurden so verfasst, dass man sie nicht nacheinander lesen muss. Grundlage ist jeweils nur der Abschnitt 1. Dieser selbst ist so verfasst, dass das Wichtigste ganz am Anfang steht. Je weiter hinten man in diesem Abschnitt ankommt, umso spezieller werden die Themen. Bei nur begrenztem Interesse an dem Thema Verbrennungsmotoren kann man das Lesen des Abschnitts 1 jederzeit abbrechen und hat trotzdem das bis dahin Wichtigste erfahren.

  11. Von Start-ups lernen - Methoden und Entwicklungsprozesse, die Jungunternehmen erfolgreich machen

    NASA Astrophysics Data System (ADS)

    Böhme, Eckhart

    Die Start-up-Bewegung bringt beständig sog. Disruptoren hervor, die jede Branche betreffen und so gut wie keinen Lebensbereich auslassen. Diese Jungunternehmen, insbesondere aus der Softwarebranche, verfügen zwar nicht über Ressourcen wie etablierte Unternehmen, sie sind jedoch agil, "hungrig", können frei von "Ballast" agieren und treiben die Digitalisierung aller Branchen voran. Aber auch Start-ups können nicht einfach ungetestete Ideen in erfolgreiche Produkte oder Dienstleistungen umwandeln und ihren Erfolg dem Zufall überlassen. Erfolgreiche Jungunternehmen folgen vielmehr einem strukturierten Prozess, um marktgetestete Nutzenversprechen und Geschäftsmodelle zu entwickeln. Zunehmend adaptieren etablierte Unternehmen innovative Entwicklungsprozesse und Methoden. Die Fragestellung für Energieversorgungsunternehmen (EVUs) lautet, welche Methoden, Werkzeuge und Entwicklungsprozesse, die heute bei vielen Start-ups eingesetzt werden, sie aufgreifen können, um das Unternehmen gegenüber Disruptoren robust zu machen?

  12. Auf Proteinjagd in der T-Zelle: Einzelmolekül-Mikroskopie

    NASA Astrophysics Data System (ADS)

    Brameshuber, Mario; Mörtelmaier, Manuel

    2004-07-01

    Einzelne Moleküle in lebenden Zellen mit Fluoreszenzmikroskopen zu beobachten, ist derzeit noch eine technische Herausforderung. Sie lohnt sich aber: So können erstmals die molekularen Bausteine des Lebens, etwa Proteine, bei ihren Aktivitäten direkt verfolgt werden. Das erlaubt völlig neue Einblicke in die Funktionsmechanismen biologischer Zellen. Ein interessantes Forschungsobjekt sind die T-Zellen, die das Immunsystem steuern. Die Beobachtung einzelner Proteine kann das Rätsel lösen helfen, wie T-Zellen gefährliche von ungefährlichen Erregern unterscheiden können. Damit Einzelmolekül-Mikroskope routinemäßig in Biolabors eingesetzt werden können, müssen sie noch robuster, billiger und einfacher handhabbar werden.

  13. Eine selbstkonsistente Carleman Linearisierung zur Analyse von Oszillatoren

    NASA Astrophysics Data System (ADS)

    Weber, Harry; Mathis, Wolfgang

    2017-09-01

    Die Analyse nichtlinearer dynamischer Schaltungen ist bis heute eine herausfordernde Aufgabe, da nur selten analytische Lösungen angegeben werden können. Daher wurden eine Vielzahl von Methoden entwickelt, um eine qualitative oder quantitative Näherung für die Lösungen der Netzwerkgleichung zu erhalten. Oftmals wird beispielsweise eine Kleinsignalanalyse mit Hilfe einer Taylorreihe in einem Arbeitspunkt durchgeführt, die nach den Gliedern erster Ordnung abgebrochen wird. Allerdings ist diese Linearisierung nur in der Nähe des stabilen Arbeitspunktes für hyperbolische Systeme gültig. Besonders für die Analyse des dynamischen Verhaltens von Oszillatoren treten jedoch nicht-hyperbolische Systeme auf, sodass diese Methode nicht angewendet werden kann Mathis (2000). Carleman hat gezeigt, dass nichtlineare Differentialgleichungen mit polynomiellen Nichtlinearitäten in ein unendliches System von linearen Differentialgleichungen transformiert werden können Carleman (1932). Wird das unendlichdimensionale Gleichungssystem für numerische Zwecke abgebrochen, kann bei Oszillatoren der Übergang in eine stationäre Schwingung (Grenzzyklus) nicht wiedergegeben werden. In diesem Beitrag wird eine selbstkonsistente Carleman Linearisierung zur Untersuchung von Oszillatoren vorgestellt, die auch dann anwendbar ist, wenn die Nichtlinearitäten keinen Polynomen entsprechen. Anstelle einer linearen Näherung um einen Arbeitspunkt, erfolgt mit Hilfe der Carleman Linearisierung eine Approximation auf einem vorgegebenen Gebiet. Da es jedoch mit der selbstkonsistenten Technik nicht möglich ist, das stationäre Verhalten von Oszillatoren zu beschreiben, wird die Berechnung einer Poincaré-Abbildung durchgeführt. Mit dieser ist eine anschließende Analyse des Oszillators möglich.

  14. „3D-augmented-reality“-Visualisierung für die navigierte Osteosynthese von Beckenfrakturen

    PubMed Central

    Befrui, N.; Fischer, M.; Fuerst, B.; Lee, S.-C.; Fotouhi, J.; Weidert, S.; Johnson, A.; Euler, E.; Osgood, G.; Navab, N.; Böcker, W.

    2018-01-01

    Zusammenfassung Hintergrund Trotz großer Fortschritte in der Entwicklung der Hard- und Software von Navigationssystemen finden diese aufgrund ihrer vermeintlichen Komplexität, umständlichen Integration in klinische Arbeitsabläufe und fraglichen Vorteilen gegenüber konventionellen bildgebenden Verfahren bisher wenig Einsatz in den heutigen Operationssälen. Ziel der Arbeit Entwicklung einer „Augmented-reality“(AR)-Darstellung zur chirurgischen Navigation ohne Infrarot(„IR“)-Tracking-Marker und Vergleich zum konventioneller Röntgen in einem simulierten Eingriff. Material und Methoden Navigationssystem bestehend aus „Cone-beam-CT“(CBCT)-fähigem C-Bogen und „Red-green-blue-depth“(RGBD)-Kamera. Testung durch Kirschner(K)-Draht-Platzierung in Modellen unter Berücksichtigung der benötigten Zeit, der Strahlendosis und der Benutzerfreundlichkeit der Systeme. Ergebnisse Eine signifikante Reduktion der benötigten Zeit, der Röntgenbilder und der gesamten Strahlendosis bei der AR-Navigation gegenüber dem konventionellen Röntgen bei gleichbleibender Präzision. Schlussfolgerung Die AR-Navigation mithilfe der RGBD-Kamera bietet flexible und intuitive Darstellungsmöglichkeiten des Operations-situs für navigierte Osteosynthesen ohne Tracking-Marker. Hiermit ist es möglich, Operationen schneller, einfacher und mit geringerer Strahlenbelastung für Patient und OP-Personal durchzuführen. PMID:29500506

  15. Einleitung

    NASA Astrophysics Data System (ADS)

    Ha, Suk-Woo; Wintermantel, Erich

    Der Aufbau des menschlichen Körpers ist derart komplex, dass die vollständige funktionelle Substitution seiner Strukturen mit künstlichen Werkstoffen und Bauteilen unwahrscheinlich ist. Die meisten heute klinisch eingesetzten Implantate ersetzen in der Regel einfache mechanische oder andere physikalische Funktionen des menschlichen Körpers, die aufgrund eines singulären Defektes im Gewebe oder als Ergebnis einer chronischen Erkrankung substituiert werden müssen. Gelenkprothesen beispielsweise übertragen Lasten, eine künstliche intraokulare Linse ermöglicht Lichttransmission und eine künstliche Arterie sorgt für die Aufrechterhaltung der Blutversorgung. Neben der Funktionserfüllung müssen die medizinisch eingesetzten Werkstoffe zusätzlich den Anforderungen der Körperverträglichkeit genügen, die die vollständige und dauerhafte Aufnahme des Implantates im Körper zum Ziel hat. Die Erkenntnisse der Werkstoffwissenschaft und deren Umsetzung in neue Produkte hat die Entwicklung und Fortschritte in der Medizin und in der Chirurgie entscheidend geprägt. Werkstoffe stehen in ihrem klinischen Einsatz als Temporärimplantate (z. B. Kathetersysteme) sowie als Langzeitimplantate (z. B. Hüftgelenksimplantate oder Herzschrittmacher) in direktem Kontakt mit den Geweben des Körpers und müssen deshalb biokompatibel sein.

  16. Einstein’s sigh: hidden symmetry in Einstein’s derivation of the Lorentz transformation

    NASA Astrophysics Data System (ADS)

    Chao, Sheng D.

    2017-03-01

    ‘Das hätte ich einfacher sagen können (I could have said that more simply).’ was Einstein’s sigh when he had a chance to remark on his own derivation of the Lorentz transformation (LT) in the 1905 seminal paper. In fact, in a popular science exposition of the theory of relativity Einstein did provide such a simple derivation of the LT. It is a curious historical fact that the latter derivation was presented in 1916, while Einstein’s remark was made in 1943. Was the 1916 derivation simple enough to relieve his sigh? Had he expected an even simpler derivation beyond his thoughts? In this paper, Einstein’s simple derivation of the LT is revisited and analysed. We show that the LT can be obtained from a symmetry principle hidden in Einstein’s logical reasoning. First, the relativity principle can be restated as a mirror principle based on the space-time exchange-inversion operation. Second, the assumed constancy of the speed of light (Einstein’s second postulate) can be derived by using the velocity reciprocity property, which is a deductive result of the space-time homogeneity and the space isotropy. Therefore, Einstein could have presented his derivation of the LT more simply, thus turning Einstein’s sigh of regret into a sigh of relief.

  17. [Drug-Coated Balloons and Stents for the Treatment of Femoro-Popliteal Lesions].

    PubMed

    Ito, Wulf D

    2017-08-01

    Medikamenten-beschichtete Ballons bei femoro-poplitealen Läsionen  Medikamenten-beschichtete Ballons (DCB) führen in der Behandlung von femoro-poplitealen Läsionen zu besseren Offenheitsraten als die einfache Ballondilatation und zu ähnlichen bis besseren Offenheitsraten als die Stentimplantation. Vorteil ist die Vermeidung von permanentem Fremdmaterial in Regionen, die einer ständigen mechanischen Beanspruchung unterworfen sind und die Möglichkeit, die Prozedur an derselben Stelle wiederholen zu können bzw. chirurgische Zugangswege offenzuhalten. Bei Auftreten von Dissektionen oder einem Recoil bietet sich die fokale Implantation möglichst kurzer Stents in den betroffenen Segmenten an. Die primäre Implantation Medikamenten-beschichteter Stents zeigt darüber hinaus keinen weiteren Vorteil und ist auf längere Sicht mit den Nachteilen der Implantation von Fremdmaterial in Bewegungssegmenten behaftet. Nicht medikamentöse und medikamentöse Begleittherapie  Die Kombination aus interventioneller Behandlung und supervidiertem Gehtraining zeigt die besten Erfolgsaussichten einer dauerhaften Verbesserung der Gehstrecke bei Patienten mit femoro-poplitealen Läsionen und ist einer alleinigen interventionellen Behandlung oder einem alleinigen Gehtraining überlegen. Darüber hinaus werden aktuell große randomisierte, kontrollierte Studien durchgeführt, die den Einfluss niedrig dosierter direkter Antikoagulanzien auf die kardiovaskuläre Komplikationsrate nach Intervention untersuchen. Die Ergebnisse dieser Studien werden Aufschluss geben über die optimale antithrombotische Therapie nach Intervention im femoro-poplitealen Stromgebiet.

  18. Identifikationsverfahren zur Analyse von EEG-Signalen bei Epilepsie mit Reaktions-Diffusions Netzwerken

    NASA Astrophysics Data System (ADS)

    Gollas, F.; Tetzlaff, R.

    2007-06-01

    Partielle Differentialgleichungen des Reaktions-Diffusions-Typs beschreiben Phänomene wie Musterbildung, nichtlineare Wellenausbreitung und deterministisches Chaos und werden oft zur Untersuchung komplexer Vorgänge auf den Gebieten der Biologie, Chemie und Physik herangezogen. Zellulare Nichtlineare Netzwerke (CNN) sind eine räumliche Anordnung vergleichsweise einfacher dynamischer Systeme, die eine lokale Kopplung untereinander aufweisen. Durch eine Diskretisierung der Ortsvariablen können Reaktions-Diffusions-Gleichungen häufig auf CNN mit nichtlinearen Gewichtsfunktionen abgebildet werden. Die resultierenden Reaktions-Diffusions-CNN (RD-CNN) weisen dann in ihrer Dynamik näherungsweise gleiches Verhalten wie die zugrunde gelegten Reaktions-Diffusions-Systeme auf. Werden RD-CNN zur Identifikation neuronaler Strukturen anhand von EEG-Signalen herangezogen, so besteht die Möglichkeit festzustellen, ob das gefundene Netzwerk lokale Aktivität aufweist. Die von Chua eingeführte Theorie der lokalen Aktivität Chua (1998); Dogaru und Chua (1998) liefert eine notwendige Bedingung für das Auftreten von emergentem Verhalten in zellularen Netzwerken. Änderungen in den Parametern bestimmter RD-CNN könnten auf bevorstehende epileptische Anfälle hinweisen. In diesem Beitrag steht die Identifikation neuronaler Strukturen anhand von EEG-Signalen durch Reaktions-Diffusions-Netzwerke im Vordergrund der dargestellten Untersuchungen. In der Ergebnisdiskussion wird insbesondere auch die Frage nach einer geeigneten Netzwerkstruktur mit minimaler Komplexität behandelt.

  19. Quantum Statistics of the Toda Oscillator in the Wigner Function Formalism

    NASA Astrophysics Data System (ADS)

    Vojta, Günter; Vojta, Matthias

    Classical and quantum mechanical Toda systems (Toda molecules, Toda lattices, Toda quantum fields) recently found growing interest as nonlinear systems showing solitons and chaos. In this paper the statistical thermodynamics of a system of quantum mechanical Toda oscillators characterized by a potential energy V(q) = Vo cos h q is treated within the Wigner function formalism (phase space formalism of quantum statistics). The partition function is given as a Wigner- Kirkwood series expansion in terms of powers of h2 (semiclassical expansion). The partition function and all thermodynamic functions are written, with considerable exactness, as simple closed expressions containing only the modified Hankel functions Ko and K1 of the purely imaginary argument i with = Vo/kT.Translated AbstractQuantenstatistik des Toda-Oszillators im Formalismus der Wigner-FunktionKlassische und quantenmechanische Toda-Systeme (Toda-Moleküle, Toda-Gitter, Toda-Quantenfelder) haben als nichtlineare Systeme mit Solitonen und Chaos in jüngster Zeit zunehmend an Interesse gewonnen. Wir untersuchen die statistische Thermodynamik eines Systems quantenmechanischer Toda-Oszillatoren, die durch eine potentielle Energie der Form V(q) = Vo cos h q charakterisiert sind, im Formalismus der Wigner-Funktion (Phasenraum-Formalismus der Quantenstatistik). Die Zustandssumme wird als Wigner-Kirkwood-Reihe nach Potenzen von h2 (semiklassische Entwicklung) dargestellt, und aus ihr werden die thermodynamischen Funktionen berechnet. Sämtliche Funktionen sind durch einfache geschlossene Formeln allein mit den modifizierten Hankel-Funktionen Ko und K1 des rein imaginären Arguments i mit = Vo/kT mit großer Genauigkeit darzustellen.

  20. Grundlegende Steuerungsverfahren im heterogenen Logistiknetz mit Kanban

    NASA Astrophysics Data System (ADS)

    Dickmann, Eva; Dickmann, Philipp; Lödding, Hermann; Möller, Niklas; Rücker, Thomas; Schneider, Herfried M.; Zäh, Michael F.

    In vielen Unternehmen werden heterogene (verschiedene) Steuerungen in einem abgestimmten Konzept kombiniert. Je nach Anwendungsfall und Rahmenbedingungen werden Kombinationen allgemein bekannter Steuerungen oder Steuerungsvarianten gemischt eingesetzt, um eine optimale Steuerung für unterschiedliche Fälle zu erreichen. Hierbei stehen neben den bekannten und weit verbreiteten Methoden, wie Material Requirements Planning (MRP) oder Kanban, auch weniger bekannte oder neue Methoden zur Auswahl, wie die Produktionssteuerung mit dezentraler, bestandsorientierter Fertigungsregelung (DBF). Kanban ist ein simples und effizientes Steuerungskonzept, das in der klassischen Form für spezifische einfache Anwendungsfälle umsetzbar ist. Hochentwickelte Steuerungsalgorithmen können helfen, komplexe Abläufe optimal abzubilden. Mit einer grundlegenden Vereinfachung der Abläufe kann allerdings in vielen Fällen ein wesentlich stärkerer und umfassender Verbesserungseffekt erzielt werden. Die wesentliche Fragestellung sollte folglich lauten: Warum ist der Ablauf nicht mit einer einfachen Steuerung wie Kanban abzubilden? Um die Vorteile des Konzepts auch in untypischen Bereichen anwenden zu können, sind jedoch verschiedene Varianten oder Kanban-ähnliche Steuerungsmethoden entstanden. Darüber hinaus sind in der Praxis hybride Steuerungen im Einsatz, welche so kombiniert werden, dass die Zusammensetzung anspruchsvolle Eigenschaftsbilder noch exakt abbildet. In der Praxis basieren die Steuerungsentscheidungen nur zu einem kleinen Teil auf den eigentlichen Steuerungsalgorithmen, wie sie uns das MRP-System zur Verfügung stellt. Moderne Steuerungswelten" schließen alle relevanten Informationsquellen in eine heterogene Entscheidungsmatrix mit ein. Letztlich zählt nicht, ob die Entscheidung auf den Informationen aus dem MRP-System oder auf Softfacts basierend getroffen wurde, sondern nur, ob die Entscheidung erfolgreich war.

  1. SINOMA - A new iterative statistical approach for the identification of linear relationships between noisy time series

    NASA Astrophysics Data System (ADS)

    Thees, Barnim; Buras, Allan; Jetschke, Gottfried; Kutzbach, Lars; Zorita, Eduardo; Wilmking, Martin

    2014-05-01

    accompanied by a successful application to a pseudo-proxy dataset of which the error noise conditions and true model parameters are known. Further examples on its successful application are intended for presentation in another contribution to this EGU session (Buras et al., 2014) which aims at representing SINOMAs range of applicability rather than its theoretical background which is the focus of the herewith submitted contribution. Given the features of yet published paleoclimatological reconstructions (mostly ordinary least squares regression) and the generally noisy characteristics of process and proxy data, SINOMA has the potential to change our understanding of past climate variability. This is because the magnitude of amplitudes in reconstructed climate parameters may change significantly as soon as comparably precise slope estimates (as acquired by SINOMA) are used for reconstructions. Therefore, SINOMA has the potential to reframe our picture of the past. References Kutzbach, L., Thees, B., and Wilmking, M., 2011: Identification of linear relationships from noisy data using errors-in-variables models - relevance for reconstruction of past climate from tree-ring and other proxy information. Climatic Change 105, 155-177. Thees, B., Kutzbach, L., Wilmking, M., Zorita, E., 2009: Ein Bewertungsmaß für die amplitudentreue regressive Abbildung von verrauschten Daten im Rahmen einer iterativen "Errors in Variables" Modellierung (EVM). GKSS Reports 2009/8. GKSS-Forschungszentrum Geesthacht GmbH, Geesthacht, Germany, 20 pp (in German) Allan Buras, Barnim Thees, Markus Czymzik, Nadine Dräger, Ulrike Kienel, Ina Neugebauer, Florian Ott, Tobias Scharnweber, Sonia Simard, Michal Slowinski, Sandra Slowinski, Izabela Zawiska, and Martin Wilmking, 2014: SINOMA - a better tool for proxy based reconstructions? Abstract submitted to EGU-session CL 6.1.

  2. Entwicklung von umwelt- und naturschutzgerechten Verfahren der landwirtschaftlichen Landnutzung für das Biosphärenreservat Schorfheide-Chorin

    NASA Astrophysics Data System (ADS)

    Meyer-Aurich, Andreas

    1999-11-01

    Abbildung von Verfahren der Landnutzung möglich ist. Die Modellverfahren wurden in eine umfangreiche Datenbank eingebunden. Sie wurden mit Hilfe eines Fuzzy- Regelsystems hinsichtlich ihrer Auswirkungen auf die Umweltqualitätsziele bewertet. Die systematisch bewerteten Verfahren wurden in ein Betriebsmodell integriert, womit eine weitergehende Analyse der Zielbeziehungen und die Berechnung von Szenarien mit unterschiedlichen Rahmenbedingungen ermöglicht wurde. Die Analyse der Beziehung verschiedener Ziele zueinander (Zieldivergenz, Zielkonvergenz) zeigte, dass sich mit der Verfolgung vieler Umweltqualitätsziele auch positive Effekte für andere Umweltqualitätsziele ergaben. Teilweise konnte allerdings auch eine Zieldivergenz festgestellt werden, die auf mögliche Zielkonflikte hinweist. Bei der Analyse der Szenarienergebnisse zeigte sich, dass die vorgeschlagenen Veränderungen von Rahmenbedingungen vielfach eine Verschlechterung für verschiedene Umweltqualitätsziele mit sich bringen. Eine Ursache dafür liegt darin, dass bei der Definition der Szenarien die Bedeutung der Stilllegungen unterschätzt wurde. The objective of this research was to show the opportunities and limitations associated with integrating of environmental goals into agricultural land use management. For this purpose, the impact of agricultural land uses on six environmental quality goals was analysed for an approximately 16.000 ha study region within the biosphere reserve Schorfheide-Chorin in north-eastern Brandenburg (Germany). The environmental quality goals considered were protection of ground water, preservation of groundwater recharge, protection of the soil against wind and water erosion and preservation of animal species typical of the agricultural landscape, in particular partridge, amphibians and cranes. For each environmental quality goal, an evaluation framework is presented which enables an assessment of the impact of agricultural land uses on the environmental quality goals. The

  3. On the Strength and Validity of Hazard Banding.

    PubMed

    Scheffers, Theo; Doornaert, Blandine; Berne, Nathalie; van Breukelen, Gerard; Leplay, Antoine; van Miert, Erik

    2016-11-01

    Hazard Banding (HB) is a process of allocating chemical substances in bands of increasing health hazard based on their hazard classifications. Recent Control Banding (CB) tools use the classifications of the United Nations Global Harmonized System (UN GHS) or the European Union Classifications, Labelling and Packaging (EU CLP) which are grouped over 5 HBs. The use of CB is growing worldwide for the risk control of substances without an Occupational Exposure Limit Value (OELV). Well-known CB-tools like HSE-COSHH Essentials, BAuA-Einfaches Maßnahmenkonzept Gefahrstoffe (EMKG), and DGUV-IFA-Spaltenmodell (IFA) use however different GHS/CLP groupings which may lead to dissimilar HBs and control regimes for individual substances. And as the choice for a CB tool seems to be determined by geography and/or local status these differences may hamper a global, aligned HSE approach. Therefore, the HB-engines of the three public CBs and an in-company (Solvay) CB called 'Occupational Exposure Banding' (S-OEB) were compared mutually and ranked in their relation with the OELV as the 'de facto' standard. This was investigated graphically and using a 5 strength indicator, statistical method. A data set of 229 substances with high-quality GHS/CLP classifications and OELVs was used. HB concentration ranges, as linked to S-OEB and COSHH, were validated against the corresponding OELV distributions. The four HB-engines allocate between 23 and 64% of the 229 substances in the same bands. The remaining substances differ at least one band, with IFA placing more substances in a higher hazard band, EMKG doing the opposite and COSHH and S-OEB in between. The overall strength scores of S-OEB, IFA, and EMGK HB-engines are higher than COSHH, with S-OEB having the highest overall strength score. The lower ends of the concentration ranges defined for the 3 'highest' hazard bands of S-OEB were in good agreement with the 10 th percentiles of the corresponding OELV distributions obtained from the

  4. Crystallization, biomimetics and semiconducting polymers in confined systems. (German Title: Kristallisation, Biomimetik und halbleitende Polymere in räumlich begrenzten Systemen)

    NASA Astrophysics Data System (ADS)

    Montenegro, Rivelino V. D.

    2003-05-01

    . Die wenigen Schmutzpartikel verteilen auf sehr wenige Tröpfchen, die anderen Tröpfchen sind ultrarein. Daher kristallisieren sie erst bei -22 °C. Im Rahmen der Arbeit konnte auch gezeigt werden, dass die Miniemulsionen genutzt werden können, um kleine Gelatine-Partikel, also Nanogummibärchen, herzustellen. Diese Nanogummibärchen quellen bei Erhöhung der Temperatur auf ca. 38 °C an. Das kann ausgenutzt werden, um zum Beispiel Medikamente zunächst in den Partikeln im menschlichen Körper zu transportieren, die Medikamente werden dann an einer gewünschten Stelle freigelassen. In der Arbeit wurde auch gezeigt, dass die Gelatine-Partikel genutzt werden können, um die Natur nachzuahnen (Biomimetik). Innerhalb der Partikel kann nämlich gezielt Knochenmaterial aufgebaut werden kann. Die Gelatine-Knochen-Partikel können dazu genutzt werden, um schwer heilende oder komplizierte Knochenbrüche zu beheben. Gelatine wird nämlich nach einigen Tagen abgebaut, das Knochenmaterial kann in den Knochen eingebaut werden. LEDs werden heute bereits vielfältig verwendet. LEDs bestehen aus Halbleitern, wie z.B. Silizium. Neuerdings werden dazu auch halbleitende Polymere eingesetzt. Das groe Problem bei diesen Materialien ist, dass sie aus Lösungsmitteln aufgebracht werden. Im Rahmen der Doktorarbeit wurde gezeigt, dass der Prozess der Miniemulsionen genutzt werden kann, um umweltfreundlich diese LEDs herzustellen. Man stellt dazu nun wässrige Dispersionen mit den Polymerpartikeln her. Damit hat man nicht nur das Lösungsmittel vermieden, das hat nun noch einen weiteren Vorteil: man kann nämlich diese Dispersion auf sehr einfache Art verdrucken, im einfachsten Fall verwendet man einfach einen handelsüblichen Tintenstrahldrucker.

  5. Large-scale hydrological modelling in the semi-arid north-east of Brazil

    NASA Astrophysics Data System (ADS)

    Güntner, Andreas

    2002-07-01

    zeitlichen Disaggregierung von Niederschlagszeitreihen, das in dieser Arbeit speziell für tropische konvektive Niederschlagseigenschaften angepasst wird, wird zur Erzeugung höher aufgelöster Niederschlagsdaten verwendet. Alle Modellparameter von Wasa können von physiographischen Gebietsinformationen abgeleitet werden, sodass eine Modellkalibrierung primär nicht erforderlich ist. Die Modellanwendung von Wasa für historische Zeitreihen ergibt im Allgemeinen eine gute Übereinstimmung der Simulationsergebnisse für Abfluss und Stauseespeichervolumen mit Beobachtungsdaten in unterschiedlich großen Einzugsgebieten. Die mittlere Wasserbilanz sowie die hohe monatliche und jährliche Variabilität wird vom Modell angemessen wiedergegeben. Die Grenzen der Anwendbarkeit des Modell-konzepts zeigen sich am deutlichsten in Teilgebieten mit Abflusskomponenten aus tieferen Grundwasserleitern, deren Dynamik ohne Kalibrierung nicht zufriedenstellend abgebildet werden kann. Die Modellanwendungen zeigen weiterhin: (1) Laterale Prozesse der Umverteilung von Bodenfeuchte und Abfluss auf der Hangskala, vor allem die Wiederversickerung von Oberflächenabfluss, führen auf der Skala von Einzugsgebieten zu deutlich kleineren Abflussvolumen als die einfache Summe der Abflüsse der Teilflächen. Diese Prozesse sollten daher auch in großskaligen Modellen abgebildet werden. Die unterschiedliche Ausprägung dieser Prozesse für unterschiedliche Bedingungen zeigt sich an Hand einer prozentual größeren Verringerung der Abflussvolumen in trockenen im Vergleich zu feuchten Jahren. (2) Die Niederschlagseigenschaften haben einen sehr großen Einfluss auf die hydrologische Reaktion in semiariden Gebieten. Insbesondere die durch die grobe zeitliche Auflösung des Modells und durch Interpolationseffekte unterschätzten Niederschlagsintensitäten in den Eingangsdaten und die daraus folgende Unterschätzung von Abflussvolumen müssen im Modell kompensiert werden. Ein Skalierungsfaktor in der