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Im Blickpunkt stehen ältere Menschen, die in ihrer privaten Lebensführung zurückgezogen leben, wenig in lokale Beziehungsnetzwerke involviert sind und die von Informationen und Angeboten der Altenhilfeträger bisher nicht erreicht werden. Für diese Menschen wurde die Idee einer „kommunikativen Informationsinfrastruktur“ im Sozialraum des Wohnviertels und Stadtteils entwickelt. Mit dem Infrastrukturmodell soll vermieden werden, dass solche Personen unerkannt in Notsituationen geraten, aber auch sichergestellt werden, dass sie kontinuierlich über Gelegenheiten zur erfolgreichen Bewältigung ihrer Lebenssituation informiert werden. Das Buch beschreibt das entwickelte Modell und die Erfahrungen mit der praktischen Umsetzung. Das Modell zeigt Perspektiven für die Sozialplanung auf, dass zwischen privater Lebensführung im Alter und öffentlicher Daseinsvorsorge der Altenhilfe wirkungsvoll vermittelt werden kann. Zurückgezogen lebende ältere Menschen werden aus dem lokalen Umfeld unterstützt, sich umfassend zu informieren und Chancen zur Mitgestaltung von Angeboten gemäß ihren Bedürfnissen wahrzunehmen.
Zivile unbemannte Luftfahrtsysteme in der Akutphase internationaler humanitärer Hilfseinsätze
(2019)
Diese Arbeit konstruiert Einsatzbereiche ziviler unbemannter Luftfahrtsysteme in humanitären Hilfseinsätzen unmittelbar nach einer Katastrophe. Die Auswertung der Schnittmenge der technischen Fähigkeitsanalyse mit der – unter Verwendung von Experteninterviews durchgeführten – operativen Bedarfsanalyse des humanitären Sektors stellt die Basis für die Konstruktion der neun Anwendungsbereiche dar. Abschließend werden diese vor einem technischen, rechtlichen sowie ethischen Hintergrund diskutiert und bewertet.
Virtual Reality (VR), Augmented Reality (AR) und Mixed Reality (MR) stoßen als innovative Technologien inzwischen auf breites öffentliches Interesse. Unter dem neuen Oberbegriff Cross Reality (XR) erreichen Anwendungen von VR, AR als auch MR dabei zusehends eine größere Zielgruppe – sowohl im B2B als auch im B2C-Segment. XR-Technologie ist nicht mehr nur Spezialisten vorbehalten, sondern hält Einzug in Industrie, Kreation und Entertainment: mit 360-Grad-Videos und VR-Games, beim Produktdesign, als Hilfe bei Orientierung im Raum, für Trainingssimulationen und virtuelle Konferenzen. Die Struktur und Entwicklung dieser noch jungen, sich dynamisch entwickelnden Branche untersucht diese Studie. Die XR-Branche in NRW besteht aus 134 Akteuren. Die meisten Unternehmen haben Ihren Sitz in Köln und die wichtigsten Zielbranchen sind Medien/Information/Kommunikation und das Verarbeitende Gewerbe. In der Branche herrscht eine positive Stimmung und eine schnelle Internetverbindung sowie die Verfügbarkeit von technischen Mitarbeitern sind die wichtigsten Standortfaktoren.
Das Ziel der vorliegenden Bachelorarbeit war es, Technologietrends von Enterprise-Resource-Planning (ERP) Systemen zu definieren und anhand eines modernen Produktes vorzustellen. Ein ERP-System unterstützt Unternehmen in der Organisation und Durchführung von sämtlichen Geschäftsprozessen. Zur Untersuchung der wünschenswerten Eigenschaften eines ERP-Systems wurden anhand von Literaturarbeit Anforderungen definiert. Dabei wurde deutlich, dass die Verarbeitung von sämtlichen Geschäftsdaten in Echtzeit einen hohen Stellenwert hat. Hierfür bietet das ERP-System S/4HANA mit verschieden Technologien eine Lösung auf dem Datenbanksystem an. So zeigt ein direkter Performancevergleich zwischen den Datenbanksystemen von S/4HANA und einem aktuellen Konkurrenzprodukt, dass das Verarbeiten von großen Datenmengen in kürzester Zeit möglich ist. Diese Arbeit ist an Fachkreise der Wirtschaftsinformatik und Personengruppen mit Interesse an ERP und Datenbanken Systemen gerichtet.
Die Funktionsfähigkeit der öffentlichen Verwaltung ist auch und gerade bei einem Ausfall oder einer Beeinträchtigung Kritischer Infrastrukturen notwendig für die Aufrechterhaltung der Gesellschaft und des Staates. Ausgehend von dieser These wird zwischen Dezember 2018 und Februar 2019 eine Umfrage in den Landkreisen, Städten und Gemeinden des Regierungsbezirks Stuttgart durchgeführt. In ihr wird der Vorbereitungsgrad der öffentlichen Verwaltung hinsichtlich einer Versorgungsmangellage erfasst. Dabei wird ausschließlich die Versorgung des Personals innerhalb der Verwaltungseinrichtung betrachtet. Es wird untersucht, ob Vorsorgemaßnahmen für die Bereiche Trinkwasser, Nahrungsmittel, beheizte und beleuchte Räumlichkeiten, Sanitäranlagen, Ruhe- und Schlafmöglichkeit sowie Bargeld für die Gehälter der Mitarbeitenden getroffen sind. Als Vorsorgemaßnahmen werden generelle Planungen, Vorräte und Rahmenverträge mit Privatunternehmen betrachtet. Die Antworten werden von den Umfrageteilnehmenden hinsichtlich ihrer zeitlichen Auslegung eingeordnet. Zusätzlich werden die Teilnehmenden zu Planungsgrundlagen, Verbesserungspotenzial und einer Einschätzung der eigenen Vorbereitungen befragt. Diese Bachelorarbeit wertet die Umfrageergebnisse aus. Die Antworten zeigen, dass rund die Hälfte der Befragten eine Notstromversorgung besitzt und rund jede fünfte Einrichtung Planungen für die Trinkwasserversorgung der Mitarbeitenden vorhält. Darüber hinaus sind Vorbereitungen zur Versorgung des Personals nur vereinzelt vorhanden. Spezifische Vorräte für einen Ausfall der Versorgungsleistungen sind nur bei wenigen Befragten in geringem Maße vorhanden. Dennoch zeigt sich durch Alltagsvorhaltungen eine Latenzzeit bis zum Funktionsausfall. Rahmenverträge zur redundanten Sicherstellung der Versorgung sind nur selten abgeschlossen. Die Befragten geben an, dass sie für die Bearbeitung der Thematik Bedarf an weiteren Hilfestellungen haben. Die bekannten Schutzniveaus 72 Stunden (Notstromversorgung) und 14 Tage (Notvorräte der Bevölkerung) sind nicht oder nur sehr bedingt auf den Sektor Staat und Verwaltung zu übertragen. In der Auswertung der Ergebnisse werden drei Möglichkeiten identifiziert, um den Vorbereitungsgrad zu optimieren: Die Erhöhung der Vorhaltungen, das Optimieren der Planungen und das Abschließen von Rahmenverträgen. Darüber hinaus sind langfristig und einrichtungsunabhängig die derzeitigen Zuständigkeiten zu prüfen, einheitliche Schutzniveaus zu etablieren sowie eine gesellschaftliche und politische Kommunikationskultur hinsichtlich der Risiken eines Ausfalls oder einer Beeinträchtigung Kritischer Infrastrukturen aufzubauen.
Aufgrund ihrer aktuellen Bedeutung im Zusammenhang des Internet of Things werden in der vorliegenden Arbeit Time Series Databases und Event Stores miteinander vergli-chen. Ziel ist, die Gemeinsamkeiten und Unterschiede der beiden Arten von Datenbank Management Systemen herauszustellen.
Der erste, theoretische Teil des Vergleichs erfolgt anhand der funktionalen Kriterien Speichersystem, Performance und Funktionen sowie der nicht-funktionalen Kriterien Usability und Support. Im zweiten Teil des Vergleichs wird anhand eines konkreten An-wendungsfalls untersucht, ob sich Time Series Databases und Event Stores gleicher-maßen für die Speicherung und in einem zweiten Schritt für die Abfrage von Zeitreihen-daten eignen.
Zumal der theoretische Vergleich Unterschiede zwischen einzelnen Time Series Data-bases und Event Stores in Bezug auf die betrachteten Kriterien erkennen lässt, wird für den praktischen Vergleich unter Berücksichtigung der im konkreten Anwendungsfall gegebenen Anforderungen nur die am besten geeignetste Time Series Database (In-fluxDB) und der am besten geeignetste Event Store (Event Store) ausgewählt. Der prak-tische Vergleich zeigt, dass die Zeitreihendaten im konkreten Anwendungsfall zwar in beiden Arten von Datenbank Management Systemen gespeichert werden können, die Nutzung der auf Zeitreihendaten spezialisierten Time Series Database InfluxDB jedoch offensichtliche Vorteile gegenüber dem Event Store aufweist.
Achieving urban water security is a major challenge for many countries. While several studies have assessed water security at a regional level, many studies have also emphasized the lack of assessment of water security and application of measures to achieve it at the urban level.
Recent studies that have focused on measuring urban water security are not holistic, and there is still no agreed-upon understanding of how to operationalize and identify an assessment framework to measure the current state and dynamics of water security. At present, there is also no clearly defined and widely endorsed definition of urban water security. To address this challenge, this study provides a systematic approach to better understand urban water security, with a working definition and an assessment framework to be applied in peri-urban and urban areas. The proposed working definition of urban water security is based on the United Nations (UN) sustainable development goal on water and sanitation and the human rights on water and sanitation. It captures issues of urban-level technical, environmental, and socio-economic indicators that emphasize credibility, legitimacy, and salience.
The assessment framework depends on four main dimensions to achieve urban water security: Drinking water and human beings, ecosystem, climate change and water-related hazards, and socio-economic factors (DECS). The framework further enables the analysis of relationships and trade-off between urbanization and water security, as well as between DECS indicators. Applying this framework will help governments, policy-makers, and water stakeholders to target scant resources more eff ectively and sustainably. The study reveals that achieving urban water security requires a holistic and integrated approach with collaborative stakeholders to provide a meaningful way to improve understanding and managing urban water security.
Aerobic microbial cultivations are industrially important group of processes and pose challenges for the reactor design. In particular, estimation of industrial scale conditions is difficult from laboratory and pilot scale data. Due to complex interaction of gas/liquid phase hydrodynamics, mass transfer parameters and microbial metabolism, both improvement of modelling tools and reactor design are desired. We present an approach to estimate growth conditions in industrial scale reactor by combining black-box metabolic models with CFD-model.
The reactor type used here is Outotec OKTOP9000®, which is used in the industrial hydrometallurgical processes at 900 m3 scale. It is adopted to a laboratory setting and compared to stirred tank reactor (STR) in gas dispersion, mass transfer and yeast cultivation experiments. In addition, a kinetic model for the yeast growth is developed based on literature sources and validated by the laboratory scale batch cultivations. This kinetic model is used along with CFD-model that is developed to describe the flow and mass transfer conditions in the industrial scale reactor.
The laboratory scale experiments show the feasibility of OKTOP9000® reactor when compared to STR, particularly with improved gas handling capacity. The modelling approach shows qualitatively similar behavior in the large scale simulations when compared to laboratory scale cultivations.
The southeast of Córdoba province used to be originally covered by hundreds of wetlands that got heavily modified or drained in the last few decades. Since wetlands provide various important ecosystem services (ESS) for human well-being, their degradation created several problems in La Picasa basin, among which floods are the most obvious one. The wise use of wetlands is increasingly acknowledged to be part of nature-based solution approaches reducing disaster risk. However, in the study area these approaches remain a relatively new concept to decision makers and the lack of knowledge on their effectiveness and implementation process poses a serious barrier to their adoption.
To overcome this obstacle, this dissertation applies an ESS perspective on the current problems of La Picasa basin and sets it in a context of socio-ecological system (SES) theory. A comprehensive analysis of (1) the role wetlands have played in the historic development of the SES, (2) important stakeholder dynamics that create opportunities or restrictions for the conservation of wetlands and (3) possible management approaches to inverse negative ESS trade-offs and feedback loops, was performed.
Results demonstrate that the current problems of floods have both natural and anthropogenic causes. In this regard, wetlands hold a vital role in the complex historic interactions between the social and ecological drivers of changes in the water balance. Although a social network between stakeholders exists, several conflicts prevent a proper functioning of a basin-wide integrated management concept based on wetland restoration. Nature-based solution approaches, putting wetlands in the center of attention of future management strategies, were found to hold a high potential to reduce the risk of floods and, as a side-effect boost biodiversity and habitat quality in the study area.
This market research paper has been prepared under the supervision of Prof. Dr. Wolfgang Veit of TH Köln and Prof. Dr. Carol Scovotti of University of Wisconsin-Whitewater in the course of the inter-university cross-border collaboration student research project “Export Opportunity Surveys (EOS)”. This study explores organic lipstick export opportunities to the German and US markets.
The whole site of the waste disposal centre Leppe in Lindlar has been modified by the project :metabolon into an authentic learning site for knowledge transfer. Addressing all age groups, the project offers insights into environmental knowledge and explains contexts of resources and material flows. The site conditions allow practical outlooks on future energy systems. Following the meta theme of “lifetime learning”, pupils and students are addressed by different modules, considering their individual learning levels.
While global food production greatly exceeds dietary energy demand, undernutrition remains, and diets largely fail to ensure the health of the population. Agricultural biodiversity is crucial for the world’s food security, but genetic diversity has been degraded. In Mexico, the dietary transition towards processed foods has contributed to malnutrition and a rise of diet-related chronic diseases. Mexico’s indigenous people are conserving and creating valuable plant genetic resources in their swidden milpas and traditional agroforestry systems but remain the country’s most vulnerable population group. The Teenek (or Huastec), an indigenous group that habitat the Huasteca Potosina, a region in north-eastern Mexico cultivate a high diversity of edible plants in their home gardens (solar), milpas, and agroforestry systems (te’lom, or finca). However, migration has been leading to the abandonment of traditional farming in the region.
The objective of this study was to analyse if the managed agricultural biodiversity of the different traditional land use systems contributes to the food security of the farming households in the community of Jol Mom. Food availability and access were investigated. In total, 40 households were surveyed. Dietary patterns were identified through principal component analysis. Informal interviews, semi-structured interviews and participant observation allowed to account for the people’s own perceptions and provided additional insights. Findings showed that traditional Teenek farming systems are the source of a variety of nutritious foods and resulted to be the most important provider of fruits and vegetables. The average production diversity was 34 out of 56 crops, farmers cultivating more than one or two farming systems showed an increase of four and 11 produced species respectively. Production diversity was strongly correlated with food variety in a household’s diet, with an increment of one per 0.85 produced crop. Two main diverging dietary patterns were revealed, a westernized diet relying largely on purchased foods, to which the younger generation was more inclined, and a traditional diet characterized by a high consumption of cultivated products, mostly observed in the older households.
In conclusion, farming households in Jol Mom profit from the agricultural diversity of their production systems, either through the consumption of nutritious foods or by the sale of agricultural products. However, a tendency towards nutrient-poor diets was observed. Increasing agricultural diversity and consumption of locally produced foods might help to fight this trend but would require a valorisation of traditional foods and an appreciation of the contribution of indigenous people’s traditional agriculture to food security.
Due to the worldwide shortage of petrochemical based resources, the usage of renewable bio-based raw materials for established and novel products becomes increasingly important.[1] Such bio-based resources are already used for the fabrication of a variety of products, e. g. paper, lubricants, detergents or cosmetics. In the future they are expected to emerge in many more applications in industry and household.[1]
A very promising approach relies on the use of glycolipids as a source of hydroxy-oleic acid.[2] Microbial glycolipids are produced for instance via fermentation from natural resources such as plant oils and sugar.[3] After fermentation complex product mixtures are obtained with the composition depending on the microorganism, substrate and fermentation time.[3] The successful use of microbial glycolipids and hydroxy-oleic acid (HOA) derived therefrom as bio-based intermediates requires reliable analytical methods as well as robust manufacturing processes for the synthesis and cleavage of bio-based molecules. In order to obtain hydroxy-oleic acids as bio-based intermediates, the acidic cleavage of microbial derived sophorolipid was investigated. In addition the implementation of HOA in polyurethane (PU) systems was explored.
Entrepreneurship im Kontext der Hochschulausbildung gewinnt immer mehr an Bedeutung und muss nachdrücklich im Hochschulalltag adressiert werden, um eine zukunftsfähige, unternehmerische Hochschule Gestalt annehmen zu lassen. Die Einbindung aller Stakeholder in einen Prozess der Bildung von gemeinsamen, transparenten Netzwerken, Fokussierung von Interdisziplinarität und Vermittlung von unternehmerischer Handlungskompetenz sind Eckpfeiler, um die Vision einer unternehmerisch denkenden und handelnden Hochschule Wirklichkeit werden zu lassen. Aufbauend auf der empirischen Erhebung zu Entrepreneurship & Start-up-Kultur an der TH Köln, erfolgte im Wintersemester 2017/18 eine weiterführende Erhebung hinsichtlich der bereits selbstständig tätigen Studierenden der TH Köln. Ziel der Umfrage ist die Untersuchung der Gründungsarten der Studierenden sowie die Erhebung von Informationen zu Finanzierungsarten, Hürden, Gründungsklima und gezielte Unterstützungsmöglichkeiten durch die TH Köln, um die Start-up-Kultur an der TH Köln weiter zu stärken.
Web browsers use HTTP caches to reduce the amount of data to be transferred over the network and allow Web pages to load faster. Content such as scripts, images, and style sheets, which are static most of the time or shared across multiple websites, are stored and loaded locally when recurring requests ask for cached resources. This behaviour can be exploited if the cache is based on a naive implementation. This paper summarises possible attacks on the browser cache and shows through extensive experiments that even modern web browsers still do not provide enough safeguards to protect their users. Moreover, the available built-in as well as addable cache controls offer rather limited functionality in terms of protection and ease of use. Due to the volatile and inhomogeneous APIs for controlling the cache in modern browsers, the development of enhanced user-centric cache controls remains -until further notice- in the hands of browser manufacturers.
Metallic tubular micro-components play an important role in a broad range of products,
from industrial microsystem technology, such as medical engineering, electronics and optoelectronics, to sensor technology or microfluidics. The demand for such components is increasing, and forming processes can present a number of advantages for industrial manufacturing. These include, for example, a high productivity, enhanced shaping possibilities, applicability of a wide spectrum of materials and the possibility to produce parts with a high stiffness and strength. However, certain difficulties arise as a result of scaling down conventional tube forming processes to the microscale. These include not only the influence of the known size effects on material and friction behavior, but also constraints in the feasible miniaturization of forming tools. Extensive research work has been conducted over the past few years on micro-tube forming techniques, which deal with the development of novel and optimized processes, to counteract these restrictions. This paper reviews the relevant advances in micro-tube fabrication and shaping. A particular focus is enhancement in forming possibilities, accuracy and obtained component characteristics, presented in the reviewed research work. Furthermore, achievements in severe plastic deformation for micro-tube generation and in micro-tube testing methods are discussed.
REST became the go to approach when it comes to large scale distributed systems on, or outside the World Wide Web. This paper aims to give a brief overview of what REST is and what its main draws and benefits are. Secondly, I will showcase the implementation of REST using HTTP and why this approach became as popular as it is today. Based on my research I concluded that REST’s advantages in scalability, coupling, performance and its seamless integration with HTTP enabled it to rightfully overtake classic RPC based approaches.
Resilience in relation to flood risk management (FRM) is not a new concept, yet parts of the FRM community are still struggling to apply it. The main challenge this study addresses is the question as to whether parts of the FRM community should still adopt, or rather “leap‐frog,” resilience. The main purpose is to evaluate whether resilience is a still on‐going trend or, already subsiding. Research suggests that resilience is an on‐going trend that connects research and policy and has gained international recognition as expressed by international guidelines and bodies promoting its research but also its operationalization. Academic literature in the area of FRM also shows a significant continuing development. Resilience enables to analyze dynamics and transformations of riverine areas, or coastal zones in connection to an integrated social‐environmental system approach with more emphasis and conceptual basis than previous concepts. Resilience is more than a short‐lived notion and it appears that FRM researchers cannot avoid addressing it. Resilience often is a convergence of ideas and mainstreaming of efforts, which in many venues is absolutely necessary and can help, for example, to decrease silo‐thinking. But as academics, we have a mandate to remain skeptical and remain on the look‐out for novel ideas, too.
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Engineering Water > Planning Water
Durch das permanente Wachstum der Weltbevölkerung wird der Bedarf von Textilien stetig steigen. Die Produktvielfalt sowie der Konsum der Textilien werden immer größer. Die aktuellen Recyclingtechniken ermöglichen es nicht, den Rohstoffkreislauf für Textilien zu schließen. Dies liegt auch darin begründet, dass derzeit große Mengen der Textilien aus Mischgeweben zwischen Baumwolle und PET bestehen. Die Trennung dieser Komponenten ist jedoch eine Grundvoraussetzung für die Entwicklung eines geschlossenen Rohstoffkreislaufs und stellt gleichzeitig eine große Herausforderung für das Recycling dar. Durch chemische Recyclingverfahren können die Rohstoffe getrennt, aufbereitet und in die Textilproduktion zurückgeführt werden. In dieser Arbeit wird aufgezeigt, wie ein chemischer Recyclingprozess, der einen geschlossenen Rohstoffkreislauf erlaubt, technisch realisiert werden kann. Der Prozess erzeugt eine PET-Fraktion und eine Celluloselösung, die in weiteren Verarbeitungsschritten zu einer Regeneratfaser versponnen wird. In dieser frühen Projektphase werden in dieser Arbeit ebenfalls die Investitionsausgaben und die Herstellungskosten für das Verfahren abgeschätzt.
Pseudozyma antarctica Lipase B catalyzed esterification and transesterification in deep eutectic solvents (DES) was investigated in reaction systems with alcohols of different polarity. Coconut oil and crude biodiesel were deacidified successfully with non-immobilized CALBL and final acid values of 1.2 for biodiesel and 0.5 for coconut oil were obtained, while no esterification with ethanol was observed without DES. Water depletion of the lipid phase in the presence of water adsorbing DES causes this difference. Analysis of water contents revealed a 10 fold lower water content of the lipid phase in the presence of a second DES phase than in trials without utilization of DES. In contrast reactions of hydrophilic polyols are suppressed in the presence of DES. While the esterification of fructose and the transesterification with glycerol worked well in the polar solvent 2-methyl-2-butanol, almost no fructose esterification and a decreased transesterification with glycerol were observed in the presence of DES. Analysis of logP values of the substrates explains the substrate dependent differences in reactivity. The polar alcohols are probably bound strongly in the hydrogen-bonding network of the DES phase and are thus not available for lipase catalyzed reactions.