Method of collaborative detection of autonomous transport vehicles based on laser rangefinder data

To master changing performance demands, autonomous transport vehicles are deployed to make inhouse material flow applications more flexible. The socalled cellular transport system consists of a multitude of small scale transport vehicles which shall be able to form a swarm. Therefore the vehicles need to detect each other, exchange information amongst each other and sense their environment. By provision of peripherally acquired information of other transport entities, more convenient decisions can be made in terms of navigation and collision avoidance. This paper is a contribution to collective utilization of sensor data in the swarm of cellular transport vehicles.

Planung und Risikobewertung projektspezifischer Produktionsnetzwerke

Bei Einzel‐ und Kleinserienfertigung müssen sowohl langfristige Kooperationspartner als auch auftrags-spezifische, internationale Partner und Lieferanten in die Produktion komplexer Investitionsgüter einbezogen werden. Zunehmend sind kleine und mittlere Unternehmen (KMU) herausgefordert nicht nur technische Komponenten zu liefern, sondern die komplette Projektplanung zu realisieren. Im Forschungsprojekt „PIP“ soll ein Verfahren entwickelt werden, das gerade KMU des Maschinen- und Anlagenbaus bei der aufwandsmi-nimierten Partner- und Lieferantenauswahl sowie der Einschätzung möglicher Projektrisiken unterstützt. Der vorliegende Artikel beschreibt Rahmenbedingungen beim Aufbau projektspezifischer Produktionsnetzwerke sowie Lösungsansätze zu deren verbesserter Planung und Risikobewertung.

Impact of SLM build parameters on the surface quality

Additive manufacturing by melting of metal powders is an innovative method to create one-offs and customized parts. Branches like dentistry, aerospace engineering and tool making were indicated and the manufacturing methods are established. Besides all the advantages, like freedom of design, manufacturing without a tool and the reduction of time-to-market, there are however some disadvantages, such as reproducibility or the surface quality. The surface quality strongly depends on the orientation of the component in the building chamber, the process parameters which are laser power and exposure time, but also on the so-called “hatch”-strategy, which includes the way the laser exposes the solid areas. This paper deals with the investigation and characterization of the surface quality of generated parts produced by SLM. Main process parameters including part orientation, part size and hatch strategies are investigated and monitored. The outcome is a recommendation of suitable hatch strategies depending on desired part properties. This includes metered values and takes into account process stability and reproducibility.

Vergleich von additiv und herkömmlich gefertigten Strukturen für ein neuartiges Regalfahrzeug

Der Einsatz additiver Fertigungsverfahren ist in den vergangenen Jahren stark angestiegen. Technische Weiterentwicklungen der Maschinen machen den Einsatz dieser Fertigungsverfahren für Industrieanwen-dungen immer attraktiver. In einer Untersuchung am Fraunhofer-Institut für Materialfluss und Logistik IML wurden die Einsatzmöglichkeiten additiver Fertigungsverfahren im Bereich autonomer Regalfahrzeuge analysiert. Die Adaption eines neuartigen Förderfahrzeuges für den Einsatz in Regalanlagen steht hierbei im Fokus der Untersuchung. Diese Analyse stellt die Besonderheiten der additiven Fertigung heraus und vergleicht den Herstellungsprozess mit herkömmlichen Verfahren.

Schadensanalyse hochfester Faserseile

Bis heute werden in Unstetigförderern, wie Kränen und Aufzügen, fast ausschließlich Stahldrahtseile und Stahlketten eingesetzt. Gleichwohl weisen diese Zugmittel wesentliche Nachteile, wie z. B. eine hohe Ei-genmasse, geringe Biegeflexibilität und Korrosionsempfindlichkeit, auf. Um den stetig wachsenden Anforderungen insbesondere im Bereich der „laufenden Seile“ gerecht werden zu können, müssen alternative Zugmittel, unter Verwendung neuer Technologien und Werkstoffe, entwickelt und durch systematische Untersuchungen zur Serienreife geführt werden. Hochfeste Faserseile weisen bereits heute vielversprechende mechanische Eigenschaften hinsichtlich Zugfestigkeit, Schwingungsverhalten und Biegewechselfestigkeit auf. Dennoch ist ihr Einsatz aufgrund fehlender systematischer Untersuchungen, unzureichender Dimensionierungsgrundlagen sowie fehlender Verfahren zur Ablegereifeerkennung, zum gegenwärtigen Zeitpunkt nicht möglich. Mit Hilfe neuer Techniken und Verfahren, wie beispielsweise einer Mehrzonenbiegewechselmaschine für die Seilprüfung und der Computertomographie für die Seilanalyse sollen neue Erkenntnisse über das Ver-schleißverhalten von Faserseilen gewonnen und daraus abgeleitet neue Seilkonstruktionen sowie Ablegekriterien entstehen.

FiFi – Robuste Personenerkennung gestengesteuerter Fahrzeuge in der Intralogistik

Die Steuerung des Fahrerlosen Transportfahrzeuges „FiFi“ erfolgt berührungslos durch Gesten- und Personenerkennung basierend auf 3D-Daten der Umgebung. Die genutzten Verfahren zur Personenerkennung führen in einigen Fällen zur Falsch-Erkennung von Personen in Objekten. Das Paper beschreibt die Ursachen der Fehlerkennung und stellt die umgesetzten Lösungsansätze zur Vermeidung vor. Experimente bestätigen, dass die entwickelten Verfahren die Robustheit des Systems erhöhen.

Integration zeitvariabler Energiekosten in die Belastungsorientierte Auftragsfreigabe

In dem vorliegenden Beitrag wird ein Ansatz zur Integration von Energiekosten in bestehende Fertigungssteuerungsverfahren vorgestellt. Das entwickelte Verfahren basiert auf dem Ansatz der Belastungsorientierten Auftragsfreigabe (BOA) und berücksichtigt schwankende Strompreise aufgrund der zunehmenden Einspeisung regenerativer Energien in das Stromnetz. Die Weiterentwicklung ermöglicht besonders kleinen und mittleren Unternehmen (KMU) die Einsparung von Energiekosten durch organisatorische Maßnahmen der Fertigungssteuerung ohne kapitalintensive Investitionen.

[Field validation of a real-time PCR test for the detection of Mycoplasma hyopneumoniae in nasal swabs of live pigs]

Enzootic pneumonia (EP) of pigs, caused by Mycoplasma hyopneumoniae has been a notifiable disease in Switzerland since May 2003. The diagnosis of EP has been based on multiple methods, including clinical, bacteriological and epidemiological findings as well as pathological examination of lungs (mosaic diagnosis). With the recent development of a real-time PCR (rtPCR) assay with 2 target sequences a new detection method for M. hyopneumoniae became available. This assay was tested for its applicability to nasal swab material from live animals. Pigs from 74 herds (average 10 pigs per herd) were tested. Using the mosaic diagnosis, 22 herds were classified as EP positive and 52 as EP negative. From the 730 collected swab samples we were able to demonstrate that the rtPCR test was 100% specific. In cases of cough the sensitivity on herd level of the rtPCR is 100%. On single animal level and in herds without cough the sensitivity was lower. In such cases, only a positive result would be proof for an infection with M. hyopneumoniae. Our study shows that the rtPCR on nasal swabs from live pigs allows a fast and accurate diagnosis in cases of suspected EP.

Coping resources in a sample of chronic low back pain patients: Evaluation of the questionnaire for back pain

BACKGROUND The coping resources questionnaire for back pain (FBR) uses 12 items to measure the perceived helpfulness of different coping resources (CRs, social emotional support, practical help, knowledge, movement and relaxation, leisure and pleasure, spirituality and cognitive strategies). The aim of the study was to evaluate the instrument in a clinical patient sample assessed in a primary care setting. SAMPLE AND METHODS The study was a secondary evaluation of empirical data from a large cohort study in general practices. The 58 participating primary care practices recruited patients who reported chronic back pain in the consultation. Besides the FBR and a pain sketch, the patients completed scales measuring depression, anxiety, resilience, sociodemographic factors and pain characteristics. To allow computing of retested parameters the FBR was sent to some of the original participants again after 6 months (90% response rate). We calculated consistency and retest reliability coefficients as well as correlations between the FBR subscales and depression, anxiety and resilience scores to account for validity. By means of a cluster analysis groups with different resource profiles were formed. Results. RESULTS For the study 609 complete FBR baseline data sets could be used for statistical analysis. The internal consistency scores ranged fromα=0.58 to α=0.78 and retest reliability scores were between rTT=0.41 and rTT=0.63. Correlation with depression, fear and resilience ranged from r=-0.38 to r=0.42. The cluster analysis resulted in four groups with relatively homogenous intragroup profiles (high CRs, low spirituality, medium CRs, low CRs). The four groups differed significantly in fear and depression (the more inefficient the resources the higher the difference) as well as in resilience (the more inefficient the lower the difference). The group with low CRs also reported permanent pain with no relief. The groups did not otherwise differ. CONCLUSIONS The FBR is an economic instrument that is suitable for practical use e.g. in primary care practices to identify strengths and deficits in the CRs of chronic pain patients that can then be specified in face to face consultation. However, due to the rather low reliability, the use of subscales for profile differentiation and follow-up measurement in individual diagnoses is limited.

Forschungsevaluation in der Rechtswissenschaft: Ausgangslage, Entwicklungen und Ausblick

Das neue Hochschulförderungs und -koordinationsgesetz (HFKG), der Wettbewerb zwischen den Hochschulen sowie die intrinsische Motivation der Forschungsgemeinschaft haben eine höhere Bedeutung von Evaluationsverfahren zur Folge. In der schweizerischen Rechtswissenschaft existieren bisher keine aussagekräftigen methodischen Grundlagen dazu. Erfahrungen aus dem Ausland zeigen indessen, dass Verfahren entwickelt werden können, die sowohl die Eigenheiten der Rechtswissenschaft als auch die Besonderheiten des Forschungsumfelds berücksichtigen. Vor diesem Hintergrund ist die schweizerische rechtswissenschaftliche Forschungsgemeinschaft gefordert, sich mit der Forschungsevaluation auseinanderzusetzen.

Figurationen des Anderen

Die Reihe stellt bisher marginalisierte Themen aus dem Bereich der Literatur- und Kulturwissenschaft ins Zentrum. Sie dient der Erforschung neuer Gegenstände und der Entwicklung übergeordneter Fragestellungen, die von den eingeführten Disziplinen allein nicht beansprucht werden können. Zu diesen Gegenständen zählen Konstruktionen politischer, kultureller und poetischer Alterität, aber auch sich derzeit konsolidierende Ansätze wie beispielsweise die Forschungen zum literarischen Antisemitismus. In Abgrenzung zu soziologischen und historischen Schriftenreihen orientiert sich Figurationen des Anderen an der Frage, wie sich Repräsentationsweisen von Migration, Gender, kultureller Differenz, Postkolonialismus oder Xenophobie mit ästhetischen Verfahren verschränken.

Changes in German sport participation

Sport has become a highly differentiated social phenomenon in recent years. Changes in society, such as individualization, the growing significance of the health and body culture, and changing values, are considered to be generative mechanisms for increasing social importance and the differentiation of modern sport. Although discussions in sport sociology attribute the changes observed in recent decades of sport participation to a socially determined differentiation of sport, this premise has hardly ever been empirically tested. The present study examines to what extent the postulated developments in sport can be observed on the micro level of those engaging in sport, by examining sport behaviour from a contemporary historical perspective. Based on a life-course approach to research, a total of 1739 over 50-year-olds in Germany were asked about their sport participation as part of a retrospective longitudinal study. Results show that the increasing differentiation of sport can be documented by more diversified forms of individual sport careers. During a 30-year observation period the popularity of competitive sport decreased and the variety of ways in which sport was organized increased. A differentiated analysis based on examining three birth cohorts showed that the reported change in sport participation can be attributed to age, cohort and period effects. In addition, the present study examines how specific events in contemporary history are reflected in individual sporting careers. Sport careers in Chemnitz (Eastern Germany) and Braunschweig (Western Germany) differed before German reunification, but these differences have evened out after the political changes and the process of transformation.

Dreidimensionale Bewegungserfassung mit Consumer-Highspeedkameras: Eine Systementwicklung unter besonderer Berücksichtigung der Messunsicherheit

Schwerpunkt dieser Arbeit ist die Entwicklung und der Test eines auf Consumer-Highspeedkameras basierenden Bewegungserfassungssystems. Consumer-Kameras sind flexibler einsetzbar als kommerzielle Bewegungserfassungssysteme, zugleich kostengünstiger und werden daher oft in der sportwissenschaftlichen Forschung verwendet. Durch ihren Einsatz entstehen jedoch prinzipbedingt höhere Messunsicherheiten, deren Bestimmung in der vorliegenden Arbeit ein besonderer Stellenwert eingeräumt wird. Nach einem Überblick über aktuelle Bewegungserfassungssysteme und deren Genauigkeiten folgt eine Betrachtung der Messunsicherheit aus metrologischer Perspektive. Anschließend werden die Prozesse der Bilderfassung bei digitalen Consumer-Kameras sowie die zur Modellierung des Kameraabbildungsverhaltens notwendigen Parameteridentifikationsmethoden dargestellt. Diese reichen vom häufig genutzten DLT-Verfahren über Methoden mit Verzeichnungskorrektur bis zu Bündelausgleichsverfahren. Im Anschluss werden die für die verwendeten Kameras geeigneten Methoden auf Basis funktionaler Hardwaretests ausgewählt und weitere für das Bewegungserfassungssystem notwendige Softwarekomponenten diskutiert. Dazu gehören neben der automatisierten Video- und Bildverarbeitung, spezielle Verfahren zur Korrektur von Consumer-Kamera-spezifischen Abweichungen, z.B. die Korrektur von Rolling-Shutter-Verzerrungen. Im zweiten Teil der Arbeit richtet sich der Fokus auf die Simulation der Effekte von Parameterungenauigkeiten auf die Systemgenauigkeit sowie auf die Validierung und den Test des implementierten Systems. Dabei konnte die Rekonstruktionsgenauigkeit von 11.86mm bei einer Referenzrahmenkalibration durch den Einsatz der Kalibrationsmethode mit Bündelausgleichsverfahren von Svoboda u. a. (2005) auf maximal 4.126mm (M=0.073 mm; SD=1.486 mm) reduziert werden. Diese Methode erlaubt zudem eine einfachere Kalibration größerer Messvolumen ohne aufwändige Referenzrahmen und ist daher ideal für den sportwissenschaftlichen Einsatz geeignet. Ein weiteres Ergebnis der Arbeit ist die theoretische Ableitung der Fehlerfortpflanzung für die Prozessschritte der Bewegungserfassung. In Kombination mit der entwickelten Simulationsumgebung wird damit die Grundlage für eine Prädiktion der erreichbaren Messunsicherheit bereits vor der eigentlichen Messung gelegt.

Die materielle Prozessleitung der Schweizerischen Zivilprozessordnung

Die materielle Prozessleitung wurde mit Recht schon als die Magna Charta des Zivilprozessrechts bezeichnet. Ihr sind – vereinfacht ausgedrückt – sämtliche Bestimmungen zuzuordnen, die das Gericht berechtigen und verpflichten, den Parteien bei der Prozessführung behilflich zu sein. Die neue Schweizerische Zivilprozessordnung widmet zahlreiche Bestimmungen der materiellen Prozessleitung. Grundsätzlich übernimmt sie dabei bereits Bekanntes, schafft jedoch auch neue Abgrenzungsprobleme. So verlangt sie von den Gerichten, zwischen vier verschiedenen Intensitäten einer gerichtlichen Hilfestellung zu differenzieren und diese in jeweils verschiedenen Verfahren anzuwenden. Ein wesentlicher Teil dieser Arbeit ist der Untersuchung gewidmet, wie diese Differenzierung vorzunehmen ist und realisiert werden kann. Zudem wird geprüft, was für Folgen eine Verletzung der Bestimmungen über die materielle Prozessleitung haben können. Alsdann werden die gewonnenen Erkenntnisse zusammengefasst und einander gegenübergestellt. Abschliessend wird die Regelung der materiellen Prozessleitung in der neuen Schweizerischen Zivilprozessordnung gewürdigt.

Bildung und Lebenserwartung in Deutschland

Aus der Lebensverlaufsperspektive wird Bildung als eine der wichtigsten Ursachenletten für sozial bedingte Ungleichheit von Lebenszeiten untersucht. Zum einen ist die Einführung der Schulpflicht mitverantwortlich für die Abnahme der Mortalitätsrisiken im frühen Lebenslauf. Zum anderen haben Humankapital, das über Ausbildung und Erwerbstätigkeit angeeignet wird, und das im Sozialisationsprozess vermittelte kulturelle Kapital zur Verschiebung von Mortalitätsrisiken ins höhere Alter beigetragen. Für die empirische Analyse werden Längsschnittdaten des Sozio-ökonomischen Panels und der deutschen Lebensverlaufsstudie verwendet. Mit einem Kohortenansatz und Verfahren der Ereignisanalyse wird für den Zeitraum von 1871 bis 1989 bei Kontrolle anderer sozialer Determinanten, insbesondere von sozialer Schicht, der Zusammenhand von Bildungsungleichheit und sozial ungleicher Lebensdauer beigetragen. Andererseits ist die Persistenz von intergenerationaler Bildungsvererbung und Ungleichheit von Bildungschancen mitverantwortlich für die Streuung von Lebenserwartung nach sozialen Schichten und Klassen.