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Wastewater generation model to predict impacts of urine separation on wastewater treatment plants
(2024)
Wastewater treatment plants (WWTPs) are under increasing pressure to enhance resource efficiency and reduce emissions into water bodies. The separation of urine within the catchment area may be an alternative to mitigate the need for costly expansions of central WWTPs. While previous investigations assumed a spatially uniform implementation of urine separation across the catchment area, the present study focuses on an adapted stochastic wastewater generation model, which allows the simulation of various wastewater streams (e.g., urine) on a household level. This enables the non-uniform separation of urine across a catchment area. The model is part of a holistic modelling framework to determine the influence of targeted urine separation in catchments on the operation and emissions of central WWTPs, which will be briefly introduced. The wastewater generation model is validated through an extensive sampling and measurement series.
Results based on observed and simulated wastewater quantity and quality for a catchment area of 366 residents for two dry weather days indicate the suitability of the model for wastewater generation and transport modelling. Based on this, four scenarios for urine separation were defined. The results indicate a potential influence of spatial distribution on the peaks of total nitrogen and total phosphorus.
Potential and risks of water reuse in Brandenburg (Germany) – an interdisciplinary case study
(2024)
For Brandenburg, a region in Germany with increasing water shortage and drought events, water reuse can counteract competition scenarios between drinking water supply, agricultural irrigation, and industrial use. Centralized and decentralized sources for reclaimed water are found to potentially substitute 245 or 28% of irrigation water, respectively, in agriculture production in Brandenburg. For such a reuse scenario, the
fate of organic micropollutants is examined for diatrizoate (DZA) and carbamazepine (CBZ). Retention in local sandy soil and transfer into roots and leaves of arugula are analyzed in lysimeter studies and greenhouse pot experiments. Vertical transport was found for DZA and accumulation in or on arugula roots with a root concentration factor of 1,925+34% but a low bioconcentration factor due to intrinsic molecule properties. CBZ was not found to be mobile in the sandy soil but accumulates in arugula roots and leaves by factors of 70+7% and 155+12%, respectively. Further research on potential plant uptake and groundwater enrichment for more substances is highly recommended as well as tertiary wastewater treatment prior to water reuse.
Das vorliegende Kompetenzmodell zur Berufsbildung für nachhaltige Entwicklung (BBNE) in Lebensmittelhandwerk und Lebensmittelindustrie enthält eine Kompetenzmatrix, deren Felder der Strukturierung dienen, welche nicht isoliert, sondern in ihrem Gesamtzusammenhang zu betrachten sind.
Ergänzt wird diese Matrix durch nachhaltigkeitsrelevante Kernkompetenzen sowie dazugehörige Kompetenzziele.
When simulating and optimizing urban energy systems, the focus is usually on minimizing financial costs or greenhouse gas (GHG) emissions. As energy systems transition towards a growing share of renewable energy sources and technological complexity, environmental impacts that affect more than just GHG emissions, such as resource extractions, water and land use impacts or impacts on human health, are becoming increasingly relevant.
To address this gap, this thesis introduces an automated coupling procedure for energy system modeling (ESM) and life cycle assessment (LCA). The implementation includes general recommendations and a practical coupling of the Open Energy Modelling Framework (oemof) based Spreadsheet Energy System Model Generator (SESMG) with a suitable LCA software.
The LCA procedure involves goal and scope definition, inventory analysis, impact assessment, and interpretation. To adapt these steps to different energy system models, the LCA should be attributional, process-based and territorial. Further, the openLCA software by Green-Delta serves as a suitable soft-linking tool. The main challenge of the coupling procedure is the inventory analysis. Data collection faces limitations, reasoned by the commercialization and high maintenance efforts in open-source databases. After evaluating free databases, the Prozessorientierte Basisdaten für Umweltmanagement-Instrumente (ProBas) database of the Umweltbundesamt emerged as the most suitable choice for the coupling. However, also this database lacks traceability of datasets or compatibility with a comprehensive impact assessment.
A generalized framework for the LCA application of energy systems was developed. The framework is based on an ex-post LCA assessment that considers the combination of the two approaches within every step of the procedure. Main considerations of this framework include automatic calculations of the inventory analysis and the impact assessment for different energy technologies, as well as calculations summed up for all technologies of energy system scenarios. Further, technology mapping and data harmonization are essential considerations for the automatic coupling and double counting of impacts needs to be avoided.
Subsequently, the framework is realized with the adaption of the SESMG. Its database-independent realization allows compatibility with different databases in openLCA. For the selected ProBas database, the tool can be used with different available energy technologies. The use of unit processes is encouraged for data harmonization. Result interpretation of the LCA (in general or with the SESMG) should not solely focus on the absolute values of the impact categories, but rather on the comparative strengths among scenarios and technologies.
The successful application to a reference single-family building using the ProBas database revealed varied environmental impacts, in relation with a higher reduction in GHG emissions, with an increase of 11 % in terrestrial acidification impacts in the emission-optimized scenario. These findings emphasize a more comprehensive perspective on environmental impacts and provide a valuable validation of the developed methodology.
Future research should include the improvement of data harmonization, the inclusion of more datasets for a more customized analysis of energy systems and more applications. The coupled approach offers a promising avenue for gaining deeper insights into optimizing urban energy systems.
Der Abschlussbericht fasst die im Wintersemester 2023/2024 erzielten Ergebnisse des Forschungs- und Entwicklungsprojektes im Studiengang Master of Science Wirtschaftsinformatik an der FH Münster zusammen.
Das Forschungsprojekt befasste sich mit der Fragestellung, wie sich hochperformanter Code in systemfernen Programmiersprachen wie Java oder JavaScript integrieren lässt, um die vorhandene Hardwareleistung moderner CPUs und GPUs besser ausnutzen zu können. Derzeitig wird hierzu sowohl im Umfeld der Java-Plattform als auch in einer Working Group des World Wide Web Consortiums an Vorschlägen zur verbesserten SIMD-Integration gearbeitet. Im Forschungprojekt wurden diese Vorschläge aufgegriffen und hinichtlich des resultierenden Programmieraufwandes und der erzielbaren Leistungssteigerung qualitativ und quantitativ bewertet. Für JavaScript-basierte Browseranwendungen standen die Schnittstellen WebGPU und WebGL im Mittelpunkt, im Java-Umfeld wurden die drei Schnittstellen Foreign Functions & Memory API, Java Vector API und Java Native Interface (JNI) miteinander verglichen und bewertet.
This study investigates the role of individual differences in channel choice and switching behavior in a multichannel environment using latent class analysis on data from 1512 customers. Psychographic variables from five domains (risk attitudes, cognitive ability, motivation, personality, and decision-making style) serve as covariates for multichannel customer behavior. We identify six segments that differ significantly on six psychographic variables (readiness to take risks, need for cognition, autotelic and instrumental need for touch, and rational and intuitive decision-making styles). The results advance the theory-building of multichannel customer behavior and present insights for proactively managing customer journeys of distinct segments.
Toward a notation for modeling value driver trees: Classification development and research agenda
(2024)
The energy demand of the residential sector contributed to about 29 % of Germany’s final energy consumption in 2020. For the planning and optimization of energy systems, an understanding of the temporal energy consumption is necessary. This paper discusses tools for estimating these load profiles. Load profiles for electricity, space heating and domestic hot water (DHW) are investigated. A total of ten tools were applied. It turns out that the selected load profiles are dependent on the field of application. Load profiles influence the results of energy system modeling and therefore it is important to differentiate load profile tools. Standardized load profiles are well suited when a large number of buildings are considered. Stochastic load profiles, behavioral load profiles and the reference load profiles are well suited for building-specific simulations. Physical load pro- files are well suited for single building models, but as soon as several buildings are considered, the input effort for a sufficient accuracy is high.
Die Wirtschaft ist kein autonomes „Naturschutzgebiet“. Nach der Devise „Jede Entscheidung hat ihren Preis“ hat ökonomisches Handeln stets auch eine ethische Qualität.
In diesem einführenden Lehrbuch werden die 3 Dimensionen der Wirtschaftsethik behandelt: auf der Mikroebene interessieren uns die Handlungen der Entscheider selbst, der Verantwortungsträger (sog. „Managerethik“).
Auf der folgenden Mesoebene rücken die Unternehmen, die Institution in den Mittelpunkt des Interesses („Institutionsethik“). Auf der Makroebene schließlich geht es um die Gestaltung des Wirtschaftssystems,
um die Frage nach den „richtigen“ gesamtwirtschaftlichen Rahmenbedingungen, wie z.B. der sozialen Marktwirtschaft.
„Menschen sind seltsame Wesen“ – Manager (wie Konsumenten) sind Menschen, deren Entscheidungs-Verhalten Gegenstand der Verhaltensökonomik ist. Ihr sind eine Vielzahl sozialwissenschaftlicher Disziplinen zuzuordnen. Gemeinsame Klammer der Beiträge dieses Bandes ist die Beschäftigung mit dem sozialen Verhalten von Individuen, Grup-pen und Organisationen im betrieblichen Kontext. Hierzu werden beginnend mit der Auseinandersetzung der Persönlichkeitstypen von Entscheidern ausgewählte grundle-gende Erkenntnisse zu den fundamentalen Management-Prozess-Phasen Entscheiden und Führen aufgezeigt. Mit Beiträgen zur Behavioral Ethics sowie zur Interpretation von Management aus soziologischer Perspektive endet dieser Band 3 der ITB-Schriftenreihe.
Nach einer Einleitung in das Thema Behavioral Business Ethics folgen Erläuterungen zu ausgewählten Theorien, Effekten und Einflussfaktoren. Anschließend wird detailliert auf diese Einflussfaktoren ein-gegangen, die den sozialen Kontext prägen, in dem moralische Entscheidungen gefällt werden. Hier unterscheidet man grob zwischen personellen und organisationalen Einflussfaktoren, auf die in Kapitel 2 bzw. Kapitel 3 näher eingegangen wird. Das letzte Kapitel beinhaltet ausgewählte Cases. Durch diese aktuellen Fallbeispiele werden die zuvor behandelten Einflussfaktoren und Theorien praktisch veran-schaulicht und geben dem Leser einen greifbaren Einblick in das komplexe, interdisziplinäre Thema der Behavioral Business Ethics.
Betriebswirtschaftliche Aufgaben erfordern betriebswirtschaftliche Methodenkompetenz. Unter Fokussierung der Leistungsprozesse insbesondere produzierender Unternehmen werden in dem vorliegenden Werk meist
aus der Welt der Konzerne bekannte und dort auch erfolgreich angewendete Methoden vorgestellt. Im „Handbuch Lean-Konzepte für den Mittelstand“ wird Wert darauf gelegt, die Besonderheiten kleiner und mittlerer Betriebe zu berücksichtigen. Insgesamt erhält der Leser eine Navigationshilfe durch die Methodik modernen Produktionsmanagements.
Häusliche Gewalt in Paarbeziehungen ist bis heute eine der größten Gesundheitsrisiken der Welt und stellt ein gesamtgesellschaftliches Problem dar (vgl. WHO, 2003 zit. n. Schumann, 2020, S. 202). Bis in die 1970er Jahre wurde Gewalt in Paarbeziehungen jedoch weder wissenschaftlich erforscht noch öffentlich diskutiert. Erst durch soziale Bewegungen, wie die Frauen- und Kinderschutzbewegung gewann das Thema an Aufmerksamkeit. Die Forschung konzentrierte sich zunächst auf Männergewalt gegen Frauen, während männliche Opfer und weibliche Täterinnen vernachlässigt wurden. Inzwischen wird auch die Gewaltbetroffenheit von Männern, die Betroffenheit von Kindern und Gewalt in gleichgeschlechtlichen Beziehungen immer mehr erforscht (vgl. Kavemann 2000, 2009; Ohms 2008; Schröttle 2010, zit. n. Fiedeler, 2020, S. 61).
Neben großem menschlichem Leid verursacht Gewalt in Paarbeziehungen hohe Folgekosten für die Allgemeinheit. So steht seit den 1980er Jahren die Bekämpfung und Prävention von Gewalt in Paarbeziehungen zunehmend in der Aufmerksamkeit von staatlichen Institutionen und politischen Bündnissen. Über die Jahre entwickelte sich somit ein Netzwerk an Hilfsorganisationen und Unterstützungsangeboten, welche sich in Großteilen an die betroffenen Personen, vornehmlich weibliche Personen und ihre Kinder, richteten (vgl. Büttner, 2020; Geißler, 2020; Gulowski, 2020).
Schon anhand des Anfangszitat lässt sich erkennen das Häusliche Gewalt in öffentlichen Debatten oft mit Gewalt gegen Frauen gleichgesetzt wird und Interventionsprojekte sich vornehmlich auf Frauen als Betroffene beziehen (vgl. ebd.). In dieser Bachelorarbeit soll jedoch ein erweitertes Blickfeld eingenommen werden. Neben der notwendigen Beachtung von männlichen Gewaltbetroffenen in Beziehungen, soll insbesondere auch die Heteronormativität der bisherigen Statistiken
und Hilfsangebote kritisch betrachtet werden. Denn Gewalt in Paarbeziehungen ist kein ausschließlich heterosexuelles Phänomen, sondern kann auch in queeren Beziehungen auftreten und betrifft Menschen aller Geschlechter (vgl. Ohms, 2020, S. 81). Vor dem Hintergrund gesellschaftlicher Veränderungen von Paarbeziehungen, insbesondere im Hinblick auf Gender und Queerness, ist es unumgänglich, Gewalt in Paarbeziehungen in allen Konstellationen zu beleuchten. Dies gilt insbesondere im Kontext der Sozialen Arbeit, die einen essenziellen Beitrag zur Prävention und Intervention bei häuslicher Gewalt leistet und sich somit auch verstärkt mit Gewalt in queeren Paarbeziehungen auseinandersetzen sollte (vgl. Geißler, 2020; Ohms, 2022). Der erste Teil der Arbeit widmet sich somit einer grundlegenden Definition von Gewalt in Paarbeziehungen. Zunächst werden in Kapitel 2. verschiedene Formen von Gewalt im Kontext von Paarbeziehungen definiert, sowie aktuelle Studien zu Hellfeldund Dunkelfelduntersuchungen analysiert. Dabei werden insbesondere die Herausforderungen bei der Datenerhebung, -interpretation und -darstellung beleuchtet, die auf traditionellen binären und heteronormativen Modellen basieren und somit die Repräsentation von Gewalt in Beziehungen einschränken, die nicht dem herkömmlichen heteronormativen Beziehungskonzept entsprechen. Kapitel 3. befasst sich darauffolgend mit den Ursachen und Einflussfaktoren von Gewalt in Paarbeziehungen, anhand der drei Ebenen des Individuums, den Dynamiken in
Paarbeziehungen und der Gesellschaft. Um das Ausmaß dieser Problematik zu verdeutlichen werden außerdem kurz gesundheitliche, soziale und ökonomische Auswirkungen von Gewalt geschildert.
Mitarbeiter:innen im sozialpsychiatrischen Arbeitsfeld stehen in ihrem Arbeitsalltag vor einer Vielzahl von Herausforderungen, denen sie gewachsen sein müssen. Sie leiden trotz hohem Engagement häufig schon „nach kurzer Tätigkeitsdauer unter einem Gefühl der Überforderung“ (Röh/Schreieder 2022, S.199). Dabei spielen die Krankheitstypen und deren Verhaltensmuster eine große Rolle, da diese als emotional anstrengend und schlecht behandelbar erlebt werden (vgl. ebd.). Für die Fachkräfte der Sozialen Arbeit bedeutet die Arbeit im sozialpsychiatrischen Arbeitsfeld, offen und ganzheitlich auf den Menschen mit psychischer Erkrankung zu blicken, sich einzumischen, Verantwortung zu übernehmen, aber auch Eigenverantwortung zuzumuten, Selbsthilfe zu fördern und einzufordern und das alles am besten mit Fantasie und Kreativität im partnerschaftlichen und dialogischen Austausch (vgl. Obert 2015, S.51f). Neben diesen Anforderungen erleben die Fachkräfte der Sozialen Arbeit eine zunehmende Arbeitsbelastung, was sich sowohl auf sie als auch auf die Klient:innen negativ auswirken kann (vgl. Gruber et al 2018, S.235). Die zunehmende Arbeitsbelastung ist zum einen geprägt durch organisatorische und bürokratische Verpflichtungen. Zum anderen steigt aufgrund des derzeitigen Fachkräftemangels die Arbeitsbelastung der einzelnen Fachkräfte stetig an. Der soziale Sektor sticht bei dem bundesweiten Fachkräftemangel deutlich hervor. Gerade die Berufsgruppe der Sozialarbeit und Sozialpädagogik verzeichnete 2021/2022 die größte Fachkräftelücke – so groß war der Mangel an Fachkräften nie zuvor (vgl. Hickman/Koneberg 2022, S.1). Zudem ist die Arbeit mit psychisch Kranken durch die gesellschaftliche Stigmatisierung eben dieser mit Vorurteilen behaftet, weshalb es mittlerweile nur wenige Bewerbungen auf ausgeschriebene Stellen gibt. Die Mitarbeiter:innen arbeiten aus diesem Grund häufig unterbesetzt, sind teilweise über Stunden ganz allein im Dienst. Verfestigt sich dieser Zustand, besteht die Gefahr, dass die Fachkräfte der Sozialen Arbeit in einen dauerhaften Überlastungszustand geraten und Erschöpfungszustände erleben (vgl. Röh/Schreieder 2022, S.199f). Aus diesem Grund ist es unerlässlich, Belastungen zu reduzieren und Ressourcen der Fachkräfte aufzubauen, also den Blick auf die Fachkräfte der Sozialen Arbeit zu richten (vgl. Liel 2023, S490f).
Der für die Kinder- und Jugendhilfe einschlägige Rechtstext in Deutschland ist das SGB VIII. Es definiert die Aufgaben und Pflichten privater und öffentlicher Träger sowie die Zielgruppe, für die diese Aufgaben zu erbringen und gegenüber denen diese Pflichten einzuhalten sind. Nach der aktuellen Definition unterscheidet das SGB VIII zwischen Kindern (0-14 Jahre), Jugendlichen (15-18 Jahre) und jungen Erwachsenen (18-21 Jahre). Zudem richten sich einzelne Angebote, etwa in Form der Offenen Kinder- und Jugendarbeit (OKJA), an sog. Junge Menschen, die alle vorigen Alterskategorien beinhalten und darüber hinausgehen (0-27 Jahre) (vgl. Hansbauer/Merchel/Schone 2020, S. 42). Hierbei ist es nicht nennenswert, ob es sich bei den jungen Menschen um deutsche Staatsangehörige oder Menschen ohne deutsche Staatsangehörigkeit wie z. B. Flüchtlinge handelt. Es „besteht Anspruch auf eine solche Hilfe, wenn eine dem Wohl des Kindes oder des Jugendlichen entsprechende Erziehung nicht gewährleistet werden kann und die Hilfe für seine Entwicklung geeignet sowie notwendig ist. Dies gilt auch uneingeschränkt für unbegleitete minderjährige Flüchtlinge.“ (Macsenaere/Hermann 2018, S. 12)
Im Rahmen einer Online-Umfrage haben N = 192 bzw. N= 176 Proband*innen Angaben zu hilfreichen bzw. schädlichen Verhaltensweisen und Charaktereigenschaften von Therapierenden und Beratenden gemacht, da dieser in der Gestaltung einer therapeutischen Beziehung eine wichtige Rolle spielen. Es soll herausgestellt werden, welche spezifischen Bedarfe trans* und inter* Personen in einer therapeutischen Beziehung haben, welche Umgangsformen sie derzeit noch erleben und welche Handlungsoptionen sich daraus für die Soziale Arbeit ergeben. Mithilfe einer quantitativen Inhaltsanalyse wurden die Antworten der beiden offenen Fragen analysiert. Hauptsächlich wurden Verhaltensweisen und Eigenschaften genannt, die Aufgeschlossenheit gegenüber den Klient*innen zeigen. Neben unspezifischem Verhalten als zweithäufigste Nennung wurden eine klient*innenzentrierte Therapiegestaltung sowie queerspezifische Erfahrung und aktive Akzeptanz benannt. Wenige haben keine hilfreichen Erfahrungen gemacht. Ein großer Teil der Befragten gab bei der Frage nach schädlichen Erlebnissen an, dass keine stattgefunden haben. Verbale oder non-verbale Ablehnung sowie Übergriffigkeit wurden am häufigsten als schädliche Verhaltensweise benannt. Eine unzufriedene Therapiegestaltung sowie normatives Denken und fehlendes Wissen über die Lebenswelt ihrer Klient*innen folgten. Die Verhaltensweisen und Eigenschaften der Befragten decken sich größtenteils mit Handlungsempfehlungen in der Literatur, lassen jedoch auch noch Wissenslücken erkennen. Für diese wurden bereits erste Vorschläge für weitergehende Forschung gegeben sowie Ideen für Angebote der Sozialen Arbeit gegeben.
Förderschulen. Der einzig richtige Ort für Menschen mit Trisomie 21 oder verpasste Inklusion?
(2023)
Im Durchschnitt kommen deutschlandweit von 670.000 Geburten jährlich 1.000 Kinder mit Trisomie 21, auch bekannt als das Down-Syndrom, zur Welt (vgl. Wilken 2020: 20). Laut
Schätzungen leben etwa 600.000 Menschen mit diesem Krankheitsbild in Europa (vgl. ebd.). Wenn Kinder zur Welt kommen, stellt sich für jede Familie irgendwann die Frage, welchen Kindergarten und welche Schule das Kind eines Tages besuchen soll. So auch für Eltern von Kindern mit Trisomie 21. In Deutschland gibt es 2 übergeordnete Schulformen: die Regelschulen und die Förderschulen. In Förderschulen gibt es beispielsweise neben dem Unterricht verschiedene Therapieangebote, wie Ergo- oder Physiotherapie und Logopädie. Flächendeckend ist dies kein fester Bestandteil im Unterrichtsalltag einer Regelschule. Dadurch scheint die Bandbreite individueller Fördermöglichkeiten für Kinder mit Beeinträchtigung auf einer Förderschule größer zu sein. Doch ist es für jedes Kind mit Trisomie 21 die richtige Entscheidung, eine Förderschule zu besuchen? Ist es unvermeidbar und gerechtfertigt, dass Kinder mit Beeinträchtigung, in diesem Fall mit Down-Syndrom, separat von Kindern ohne Beeinträchtigung unterrichtet und gebildet werden oder ist es verpasste Inklusion? Die Fragestellung gibt bereits zu Beginn die Möglichkeit, diese zu beantworten und folgende These aufzustellen: da Kinder mit Trisomie 21 im Regelschulalltag wenig bis gar keine Präsenz aufweisen, kann von verpasster Inklusion gesprochen werden. Daher fokussiert sich diese Bachelorarbeit auf die detaillierte Herausarbeitung fundierter Ergebnisse auf dem Weg zur Beantwortung der Leitfrage. Sie begutachtet das Krankheitsbild Down-Syndrom, zeigt Unterschiede, Vor- und Nachteile von Förder- und Regelschulen auf und hinterfragt die oftmals
vorherrschenden Vorurteile, die Menschen mit Trisomie 21 entgegengebracht werden. Gesetzliche Grundlagen werden aufgezeigt und Anregungen an Politik und Gesellschaft für ein inklusives System formuliert. Es werden primär Statistiken, Tabellen, Gesetzestexte und Schriften herangezogen, welche für die gesamte Bundesrepublik Deutschland repräsentabel sind. Jedoch vertritt jedes deutsche Bundesland ein eigenes, individuell auf das Schulsystem des Landes bezogene Schulgesetz. Um dennoch eine detaillierte Auseinandersetzung mit der Thematik der schulischen Inklusion gewährleisten zu können, wird in dieser Arbeit zusätzlich auf das Schulgesetz des Landes Nordrhein-Westfalen eingegangen. Die Regelschulen
werden im Verlauf dieser Arbeit ebenfalls als allgemeinbildende Schulen und allgemeine Schulen bezeichnet. Die Bezeichnungen Behinderung und Beeinträchtigung werden oft synonym verwendet. Im Zuge dieser Arbeit wird der Terminus Beeinträchtigung verwendet werden. Es wird sich an der Präambel der UN-Behindertenrechtskonvention orientiert, in der es heißt, „[…], dass Behinderung aus der Wechsel-wirkung zwischen Menschen mit Beeinträchtigungen und einstellungs- und umweltbedingten Barrieren entsteht, die sie an der vollen, wirksamen und gleichberechtigten Teilhabe an der Gesellschaft hindern“ (Präambel Satz e UN-BRK). Demnach hat ein Mensch eine Beeinträchtigung und wird durch Umwelteinflüsse
an einer chancengleichen Gesellschaftsteilhabe behindert. Diese Arbeit ist theoriebasiert geschrieben und ist ausschließlich auf theoretisch fundierten Grundlagen aufgebaut.
Weltweit sind Millionen Menschen von weiblicher Genitalverstümmelung betroffen, einer international anerkannten Menschenrechtsverletzung. Was als Tradition in Eth-nien praktiziert wurde, hat sich durch zunehmende Migrationsbewegungen zu einem global auftretenden Phänomen evolviert. Dieser Arbeit liegt die These zugrunde, dass mit der Zunahme Betroffener in Deutschland, eine Anforderung an das Sozialwesen gestellt wird, entsprechende Hilfestellungen und Unterstützungsmöglichkeiten auszu-bauen. Sie analysiert die Tradition weiblicher Genitalverstümmelung und ihre Auswir-kungen mit Fokus auf die Beratungsgestaltung für Betroffene. Dabei untersucht die Arbeit die zentrale Fragestellung, inwiefern feministische Beratung für Betroffene von weiblicher Genitalverstümmelung problemlösend fungieren kann. Die Arbeit kommt durch eine literarische Analyse zu dem Ergebnis, dass feministische Beratung als Hal-tungs- und Handlungsansatz im Beratungskontext mit Betroffenen Anwendung finden kann und die dahinterstehende Problematik der Menschenrechtsverletzung problem-lösend adressiert. Darüber hinaus wird der Auftrag der Sozialen Arbeit als Menschen-rechtsprofession in Bezug zu dem Thema dieser Arbeit herausgearbeitet, welcher auf einer ethischen wie handlungsorientierten Ebene in der Praxis deutlich wird.
Angehende Fachkräfte der Sozialen Arbeit können in ihren Praxisphasen von Belastungen betroffen sein und gelten daher als gefährdet, einen Burnout zu erleiden. Somit lässt sich ein Interventionsbedarf zur Burnout-Prävention für die angehenden Fachkräfte ableiten. Das Ziel dieser Arbeit ist es, ein Training zur Burnout-Prävention für die genannte Zielgruppe zu konzipieren. Folgende Fragestellung wird in dieser Arbeit behandelt: Wie könnte ein Training zur Burnout-Prävention für Studierende der Sozialen Arbeit aussehen? Um die Fragestellung zu beantworten, wird zunächst anhand von entsprechenden Literaturquellen das Burnout-Syndrom beschrieben. Daraufhin werden aus der beruflichen Tätigkeit in der Sozialen Arbeit resultierende Faktoren aufgezeigt, welche bei Sozialarbeitenden zur Entstehung des Burnout-Syndroms beitragen können. Im nächsten Schritt wird anhand des Trainingsbedarfs ein Training zur primären Burnout-Prävention im Hochschulkontext für die angehenden Fachkräfte konzipiert. Der Trainingsbedarf wird von Daten aus der Literatur sowie Empirie abgeleitet und zeigt auf, dass eine Intervention zur primären Burnout-Prävention für die angehenden Fachkräfte sinnvoll ist. Um die Gesundheit angehender Fachkräfte zu erhalten und sie vor einem Burnout zu schützen, sind in Zukunft vermehrte Interventionen zur Burnout-Prävention im Hochschulkontext sinnvoll.
Die vorliegende Bachelorarbeit untersucht, inwiefern Frauenhäuser in ihrer Angebotsgestaltung trans* Frauen inkludieren. Dazu wird in einer Webseitenanalyse ermittelt, inwieweit Frauenhäuser in Deutschland auf ihrer Webseite trans* Frauen, die von häuslicher Gewalt betroffen sind, ansprechen und eine Aufnahme anbieten. Darüber hinaus werden Interviews mit Fachkräften aus Frauenhäusern, die laut ihrer Webseite trans* Frauen aufnehmen, zur Umsetzung ihrer Hilfsangebote für trans* Frauen geführt und qualitativ ausgewertet.
Die Webseitenanalyse kommt zu dem Ergebnis, dass 24 von 346 Frauenhäusern in Deutschland, die einen Anteil von knapp 7% darstellen, trans* Frauen auf ihren Webseiten ansprechen und somit eine Aufnahme anbieten. Ein flächendeckendes Angebot für trans* Frauen ist somit nicht vorhanden. Insbesondere im ländlichen Raum haben von häuslicher Gewalt betroffene trans* Frauen meist keinen Zugang zu einem Frauenhaus in ihrer Nähe.
Die Aussagen der interviewten Fachkräfte weisen darauf hin, dass Frauenhäusern die Inklusion von trans* Frauen in Kooperation mit Community-basierten Fachberatungsstellen sehr gut gelingen kann. Da bereits Erfahrungen in der Aufnahme einer vielfältigen Klientel vorliegen und die Kernkompetenz im Bereich häusliche Gewalt auch für betroffene trans* Frauen eingesetzt werden kann, sehen sich die Fachkräfte in der Lage, den Öffnungsprozess für trans* Frauen erfolgreich zu bewältigen. Um besondere Bedarfe von trans* Frauen decken zu können, lassen sich die Frauenhaus-Teams von Fachberatungsstellen unterstützen. Als wesentliche Voraussetzung für die Inklusion von trans* Frauen wird die Möglichkeit zur Unterbringung in kompletten Wohneinheiten angesehen.
„Soziale Arbeit ist nicht nur irgendeine Profession. Sie lebt von der Faszination, die von Menschen ausgeht. Sie lebt von der Freude am Komplizierten und Komplexen, am nicht völlig durch Analyse Erfaßbaren [sic!] und durch Konzepte Bewältigbaren. Soziale Arbeit ist Kommunikationskunst und Organisationskunst, allerdings nie l’art pour l’art. Dazu ist ihr Gegenstand, die Bewältigung menschlicher sozialer Probleme, zu ernst und ihr Handeln zu folgenreich.“ (Peter Pantucek 1998, S. 11)
Pantucek verdeutlicht mit seiner Sicht auf Soziale Arbeit, welche Ansprüche und Herausforderungen an die Fachkräfte Sozialer Arbeit in der täglichen Arbeit gestellt werden und welches Maß an Verantwortung sie tragen, wenn sie in ihrem beruflichen Alltag die Menschen unterstützen. Die Arbeit mit Jugendlichen, die am Übergang von Schule zu Beruf stehen, ist mit besonderen Anforderungen an die Fachkräfte verknüpft. Die jungen Menschen befinden sich in einer Lebensphase, die für sie voller Herausforderungen steckt und die es zu entdecken und zu bewältigen gilt. Sie sind auf der Suche nach ihrer eigenen Persönlichkeit, ordnen ihr Leben neu und wollen auf eigenen Füßen stehen. Damit einhergeht die schwierige Entscheidung, wie der eigene Lebensweg aussehen und bewältigt werden soll und über welchen Beruf sich dieses Konzept realisieren lässt. In der Regel findet die Bearbeitung dieser Thematik unter Begleitung von Schule und dem Elternhaus statt (vgl. Schierbaum 2018, S. 88).
Die Internet Gaming Disorder (IGD) wird von Ma (2023, S. 17) als globales Problem angesehen. Maset-Sánchez et al. (2023, S. 89) teilen diese Ansicht und ergänzen die steigende Präsenz, gerade bei Kindern und Jugendlichen. 2018 sammelten Stevens et al. in einem systematischen Review Ergebnisse über effektive kurzfristige Intervention der Kognitiven Verhaltenstherapie (KVT), die zu Verringerungen von Symptomen der IGD und Depressionen führten (vgl. Stevens et al. 2018, S. 198).
Daraus leitet sich die folgende Forschungsfrage ab: Wo liegen aus Sicht von Therapeut*innen die Möglichkeiten und Grenzen der KVT bei der Behandlung von IGD und welchen Stellenwert nimmt die Soziale Arbeit dabei ein?
Die Ergebnisse werden durch die offene Form des narrativen Expert*innen Interviews (Weber & Wernitz, 2021) erhoben. Diese Methode eignet sich besonders, da sie offene Antwortmöglichkeiten zulässt. Die methodische Auswertung hingegen erfolgt durch die inhaltlich strukturierende, qualitative Inhaltsanalyse nach Kuckartz und Rädiker (2022), mit vorheriger Anwendung ihrer Transkriptionsregeln.
Aufgrund verschiedener Expertise in der Behandlung von IGD, variieren die Erfahrungen der Expert*innen. Es herrscht Einstimmigkeit, dass sich die KVT als gute Grundlage in der Therapie erweist. Sie zeigt Möglichkeiten auf Selbstkontrolle zu fördern und Erleichterung durch das Durchdringen des Störungsbildes zu sichern. Dennoch bestehen Grenzen in der Behandlung. Zu diesen zählen Fremdmotivation bei Patient*innen, Ausschlusskriterien und eingeschränkte Langzeitwirkungen. Laut den Befragten schafft die Soziale Arbeit niedrigschwellige Angebote, Präventionsmaßnahmen und legt den Fokus auf Nachsorge im Anschluss einer Therapie in der Jugendhilfe oder in Beratungsstellen. Aus den gesammelten Ergebnissen ergibt sich, dass die KVT in der Behandlung der IGD Wirksamkeit aufweist. Mit Ausblick auf die Weiterentwicklung in den Bereichen IGD, KVT und Soziale Arbeit, lohnt sich weitere Forschung.
Es gäbe – ganz im Sinne der Kontingenz von Entscheidungen – mannigfaltige Möglichkeiten, sich der Relevanz der Klimakrise für freie Träger der Sozialen Arbeit zu nähern. Eine Chronologie der Klimapolitik, welche die Dringlichkeit des Handlungsbedarfs aufzeigt; die Entwicklung des Nachhaltigkeitsbegriffes, die zum heutigen Verständnis von Nachhaltigkeit führt; das Skizzieren eines Endzeitszenarios durch einen sozial-ökologischen Kollaps oder eine chancenorientierte Zukunftsvision, die den Horizont öffnet, sind nur einige Beispiele.
In der vorliegenden Arbeit finden sich diese facettenhaft wieder, aber es wird zunächst ein anderer Spannungsbogen gewählt, indem einerseits ein exemplarischer Blick auf die Selbstanforderungen freier Träger geworfen wird und andererseits ihre politischen Forderungen betrachtet werden. Daraus kristallisiert sich die Relevanz der Klimakrise für freie Träger der Sozialen Arbeit.
Eine Welt in der Worte nicht immer ausreichen, um sich mitzuteilen, komplettiert der nicht zu vergessene Bereich der nonverbalen Kommunikation. In Zahlen ausgedrückt bedeutet dies, dass 70-90% eines Gesprächs nonverbal passieren (vgl. Bartussek 2017, S. 340). Es gibt keine verbale Äußerung ohne einen nonverbalen Anteil (vgl. Delhees 1994, S.129). Die Bedeutsamkeit der nonverbalen Kommunikation ergibt sich nicht nur daraus, dass die darin enthaltene Körpersprache eine der ältesten und relevantesten Kommunikationsformen darstellt (vgl. Geisler, S.97), sondern auch eher existierte als das gesprochene Wort (vgl. Rogl 2010, S.7). Sobald sich Menschen begegnen, können
sie nicht mehr nicht kommunizieren (vgl. Delhees 1994, S.131 ff.). Daher ist
Kommunikation in einem Arbeitsfeld, das größtenteils durch die Interaktion von und
mit Menschen geprägt ist, von zentraler Relevanz. Dementsprechend existieren in der Sozialen Arbeit viele bewährte Kommunikationstechniken, die im Studium gelehrt und später in der Praxis umgesetzt werden. Warum wird der nonverbale Bereich dann außer Acht gelassen und nicht geschult, wenn Kommunikation einen derart hohen Stellenwert in diesem Arbeitsbereich hat? (vgl.ebd., S.105 ff.).
In einer Zeit geprägt von ständigem Wandel und einer Vielzahl an Möglichkeiten, erweist sich die Förderung der Selbstwirksamkeit als ein zunehmend wichtiger Aspekt der persönlichen Entwicklung und des Wohlbefindens. Die Fähigkeit, eigene Handlungen und Entscheidungen als wirksam zu erleben, trägt nicht nur zur Erreichung individueller Ziele bei, sondern formt auch das Selbstvertrauen und die Resilienz eines jeden Individuums. Auch in diesem Kontext hat das Medium des Podcasts in den letzten Jahren eine bemerkenswerte Rolle eingenommen, indem es eine einzigartige Plattform für Wissensvermittlung und emotionale Ansprache
bietet.
„Kommunikation, die uns dazu bringt, von Herzen zu geben.“ (Rosenberg 2016, S. 18) Kommunikation durchdringt alle Aspekte des Lebens, sowohl im privaten als auch im beruflichen Kontext. Es gibt keinen Tag, an dem Kommunikation nicht bedeutsam ist, sei es, um Herausforderungen zu bewältigen oder Meinungsverschiedenheiten zu klären. Die Art und Weise der Kommunikation spiegelt zudem die eigene Haltung gegenüber
anderen Menschen wider und entscheidet darüber, ob Menschen näher zusammenrücken
oder sich eher voneinander entfernen (vgl. Basu/Faust 2023, S. 4). Der häufigste Auslöser für Konflikte, Auseinandersetzungen und in einigen Fällen sogar ernsthafte Streitigkeiten ist die Überzeugung, dass andere für die eigenen Gefühle verantwortlich sind (vgl. ebd). Besonders in der Heimerziehung hat die Kommunikation einen hohen Stellenwert. Denn Kinder und Jugendliche, welche in der stationären Kinder- und Jugendhilfe leben, leiden häufig unter verschiedenen Traumata. Sie interagieren mit den Fachkräften in den Wohneinrichtungen auf der Grundlage ihrer inneren Vorstellungen und Muster, die sie in der Beziehung zu ihren primären Bezugspersonen entwickelt haben. Dazu gehört unter anderem, dass die Kinder und Jugendlichen davon ausgehen, ihre Bedürfnisse würden weiterhin keine Berücksichtigung finden (vgl. Lang 2013, S.198). Die Fachkräfte der stationären Kinder- und Jugendhilfe haben die Verantwortung und das Ziel, sowohl stabilisierende Beziehungen für Kinder und Jugendliche zu schaffen, die verlässlich sind als auch eine neue Art der Kommunikation zu vermitteln, die nicht von Gewalt geprägt ist. Dies ist besonders wichtig, da die Kinder und Jugendlichen sowie die Beziehungsdynamik zwischen ihnen und den Fachkräften oft von erheblichen Belastungen geprägt sind (vgl. Lang 2013; Bausum 2013, S. 197,184).
Menschen, die sich in der Drogenszene in Münster aufhalten, wird im öffentlichen Diskurs Unterschiedliches zugeschrieben. Mal werden sie als Kriminelle bezeichnet, die eine Bedrohung der Sicherheit darstellen (vgl. Kalitschke, 2023b), gegen die mit Polizeipräsenz und Festnahmen vorgegangen werden müsse (vgl. Stadt Münster, 2023). Mal werden sie als kranke Menschen dargestellt, die ihre Abhängigkeit nicht einsehen und sich nicht helfen lassen wollen (vgl. Schäfer, 2023). Gerade seit dem Umbau des Bremer Platzes, einem Standort der Drogenszene in Münster, stehen diese Menschen mit den beschriebenen Narrativen vermehrt im Fokus der Öffentlichkeit. In Konzepten der niedrigschwelligen Sozialen Arbeit dominiere zwar die helfende Unterstützung (vgl. Diebäcker & Wild, 2020b, S. 12f.), zunehmend werden jedoch auch Themen fokussiert, in denen Nutzer*innen und Adressat*innen als aktiv und selbstbestimmt Handelnde gesehen werden. Dazu kann unter anderem die Forderung nach Teilhabe, Inklusion und Partizipation entsprechend der UN-Behindertenrechtskonvention gezählt werden, wie sie im aktuellen alternativen Drogenbericht steht (vgl. Matthiesen et al., 2023, S. 115ff.).
„Unser Herz ist weit, doch unsere Möglichkeiten sind endlich“ (Kokoska 2023) – ein Zitat des damaligen Bundespräsidenten Joachim Gauck aus dem Jahr 2015, in dem eine große Fluchtbewegung Deutschland erreicht. Grund dafür waren vor allem die tödlichen Kriege in Syrien, im Jemen und in Afghanistan. Gerade durch die Machtübernahme der Terrororganisation IS in Syrien befanden sich 2015 viele Menschen auf der Flucht. Das Zitat von Joachim Gauck stützt auf der Richtlinie 2001/55/EG – „EU Massenstromrichtlinie“, welche aufgrund ihrer EU-weiten
Geltung auch Deutschland betrifft. Sie besagt, dass Menschen, die vor Krieg fliehen, schnell und sicher in Deutschland untergebracht werden können – ohne ein langwieriges Asylverfahren zu durchlaufen. Dabei sollen sie sofortigen Zugang zu medizinischer Grundversorgung
und Sozialleistungen erhalten sowie eine Arbeitserlaubnis. Diese Richtlinie wird trotz der damals brisanten Lage nicht angewandt – bis März 2022.
Als Russland am 24.02.2022 einen Angriffskrieg auf die Ukraine startet, ergibt sich in kürzester Zeit eine Fluchtbewegung aus der Ukraine in die EU. Mit mehr als 1 Million Geflüchteten nimmt Deutschland mehr Menschen aus der Ukraine auf als jedes andere EU-Land (vgl. Zeit Online 2023). In diesem Zuge aktiviert Deutschland erstmalig die EU-Massenstromrichtlinie. Menschen aus der Ukraine wird vorrübergehender Schutz gewährt, Asylverfahren können umgangen werden und von der oben genannten Sonderstellung wird millionenfach Gebrauch gemacht. Auf gesellschaftlicher Ebene zeigt sich eine Willkommenskultur, welche von kurzfristig organisierten Unterstützungsangeboten und Hilfsbereitschaft den ankommenden Menschen gegenüber geprägt ist.
Präambel
Ausgangslage
Seit Einführung der Modellklausel im Jahr 2009 befindet sich die Logopädie als Gesundheitsfachberuf im Prozess der Akademisierung und Professionalisierung (Klotz, 2018). Dabei wird ein Wandel der einstigen Heilhilfsberufe zu Professionen angestrebt, „die in einem gesellschaftlich relevanten Problemfeld wissenschaftlich begründbare Leistungen erbringen“ (Klotz, 2018, S. 4). Wesentlicher Bestandteil einer solchen Professionalisierung ist eine akademische Ausbildung sowie wissenschaftlich fundiertes Spezialwissen.
Neben Aspekten der Weiterentwicklung der Ausbildung wurde schon 2012
der Auf- und Ausbau von Forschung als bedeutsame Herausforderung benannt (Gesundheitsforschungsrat, 2012). Dabei hob der Wissenschaftsrat (2012) die Sonderrolle der Logopädieforschung innerhalb der Therapiewissenschaft heraus, da enge Bezüge zu den traditionell universitären Disziplinen wie den Sprachwissenschaften oder der Neurolinguistik bestünden und damit bereits eine breite Forschungsbasis vorhanden sei. Auf der anderen Seite besteht für die Disziplinentwicklung der Logopädie/ Sprachtherapie die Herausforderung, dass dieser unterschiedliche Berufsgruppen wie LogopädInnen, SprachheilpädagogInnen, klinische LinguistInnen, PatholinguistInnen und weitere Berufsgruppen angehören.
Obwohl in der Praxis die gleichen Störungsbilder behandelt werden, ist
das Selbstverständnis nicht identisch: während in der Sprachheilpädagogik
die (sonder)pädagogische Ausrichtung wesentlich ist, ist die Logopädie
eher medizinisch orientiert und die klinische Linguistik sprachwissenschaftlich ausgerichtet. Grohnfeldt (2018) fordert dementsprechend eine weiterführende Diskussion zur Wissenschaftlichkeit in der Logopädie/ Sprachtherapie mit der Betonung einer eigenen, gemeinsamen Identitätsentwicklung.
Die HerausgerInnen dieses Tagungsbandes widmen sich seit 2019 dieser
Thematik und haben einen Diskurs zum forschungsmethodischen Grundverständnis in der Logopädie/Sprachtherapie angestoßen (Kohler, 2019 und 2021; Kohler et al. 2020a&b, 2021, 2022). Hintergrund ist die seit Jahren zunehmende Forderung nach evidenzbasiertem Arbeiten in der Logopädie/ Sprachtherapie. Dabei wird eine unreflektierte Übertragung der Ansprüche an Wirksamkeitsnachweise, wie sie im medizinischen Bereich vorzufinden sind, für die Logopädie/Sprachtherapie kritisch gesehen. Der sprachtherapeutische Alltag zeichnet sich nämlich durch stark individualisierte, komplexe Interventionen über einen längeren Zeitraum aus.
Zahlreiche Einflussfaktoren innerhalb und außerhalb der Therapie spielen für den Therapieerfolg eine bedeutsame Rolle und sollten somit in Wirksamkeitsstudien mit einfließen können. Stark kontrollierte Studien, wie sie in der Medizin als Goldstandard gelten, können nur bedingt Aussagen darüber bieten, wie wirksam eine Intervention im klinischen Alltag tatsächlich ist.
Für einen breiten Diskurs über die forschungsmethodische Ausrichtung
der Logopädie/Sprachtherapie initiierten die HerausgeberInnen 2022 ein
von der VW-Stiftung gefördertes, dreitägiges Symposium zum Thema
„Einzelfallorientierte Forschung in Sprachtherapie/Logopädie“. Ziel war es einerseits die bereits bestehende Expertise der 30 Teilnehmenden in diesem Forschungsfeld zusammenzuführen, methodische Bedarfe aufzudecken und ein gemeinsames Methodenverständnis für eine Evidenzbasierung in Logopädie/Sprachtherapie zu entwickeln. Das vorliegende Herausgabewerk spiegelt das Geschehen dieses Symposiums wider und versteht sich als Auftakt zu einem kontinuierlichen Diskurs. Der Wissenschaftsrat betonte 2023 erneut die Relevanz der Weiterentwicklung der Gesundheitsfachberufe als wissenschaftliche Disziplin (WR, S. 5-6) und konstatierte: «Wichtig für die Disziplinbildung sind insbesondere gemeinsame Forschungs- und Lehrgegenstände, Erkenntnisperspektiven sowie Methoden und Qualitätsstandards. In sozialer Hinsicht besteht eine Disziplin
aus einer Gemeinschaft von Expertinnen und Experten, die ihre Forschung auf das Gebiet der Disziplin konzentrieren und deren disziplinspezifische Kommunikation über Publikationen, Fachtagungen und Fachzeitschriften erfolgt.» (WR, S. 49). Damit sollte das Ziel verfolgt werden, eine eigenständige Disziplin der „Gesundheitsfachberufe“ und damit inbegriffen
der Logopädie/Sprachtherapie neben der Medizin und anderen Fächern
zu etablieren, um derer zu stärken. Zudem wurde die Logopädie im
Mai 2023 in das Portal «Kleine Fächer» des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) aufgenommen. Auch damit wird das Ziel verfolgt, die Logopädie/Sprachtherapie in der Hochschullandschaft sichtbarer zu machen.
Die Planung urbaner Energiesysteme wird durch die zunehmende Verbreitung sektorgekoppelter Technologien und neuer Verbrauchssektoren immer komplexer. Klassische Planungsmethoden kommen an ihre Grenzen. Die Energiesystemmodellierung (ESM) bietet eine Möglichkeit, ein Energiesystem hinsichtlich der Kosten und der Treibhausgas (THG)- Emissionen zu optimieren. Gleichzeitig ergibt sich aus der Energiewende und angestrebten THG-Neutralität ein akuter Handlungsbedarf. Dies gilt auch für die 1 500 Kasernen in Deutschland. Im Rahmen dieser Arbeit werden der bestehende Modellierungsprozess des Spreadsheet Energy System Model Generator (SESMG) erweitert, indem Herausforderungen der Modellierung und Optimierung von Kasernen identifiziert und Lösungsansätze hierzu entwickelt werden.
Diese Arbeit basiert auf der ESM einer realen Kaserne. Es kann das Urban District Upscaling Tool zur Erstellung der für den SESMG benötigten Modelldefinition verwendet werden. Die Open-Source Datenbank SESMG-Data, kann automatisch die benötigte Standard Parameter Tabelle mit zugehörigem Bericht generieren. Weiterhin wurde ein Energieaustauschmodell vorgestellt, das den Energieaustausch zwischen Kasernen eines Bilanzkreises ermöglicht. Ein Fokus liegt auf der Abbildung zukünftiger Ausbaupläne.
Dazu wurden kasernenspezifische Gebäudeprofile entwickelt, die gemittelte spezifische Energiebedarfe und weitere Parameter zur Berechnung der Wand-, Fenster-, und Dachfläche enthalten. Der spezifische Wärmebedarf kann durch einen Faktor an die Baualtersklasse angepasst werden. Mit Hilfe statistischer Kennwerte lässt sich ein geeignetes Standardlastprofil für verschiedene Gebäudeprofile auswählen. Zur Reduktion der Komponenten im Energiesystemoptimierungsmodell (ESOM) können die Dachflächenpotenziale von Photovoltaikanlagen zusammengefasst werden. Da Kasernen nur eine Bilanzgrenze besitzen, können zudem auch die Strombedarfe der einzelnen Gebäude zusammengefasst werden. Damit lassen sich gleichzeitig dezentrale Batteriespeicher als Komponente des ESOMs ausschließen. Die Potenzialflächen von Erdwärmepumpen können zusammengefasst werden, wobei Abstands- und Belastbarkeitsgrenzen eingehalten werden müssen.
Kasernen verfügen häufig über Bestandswärmenetze, die im ESOM gesondert berücksichtigt werden müssen. Um dieses Bestandswärmenetz abzubilden, können die Verteilleitungen manuell nachgezeichnet werden und in einer Vormodellierung mit dem SESMG mit geringeren Kosten angesetzt werden. Die in dieser Arbeit entwickelten Methoden sind allgemeingültig für Kasernen. Die Übertragbarkeit der kasernenspezifischen Gebäudeprofile ist aufgrund der unterschiedlichen Nutzung von Kasernen nur eingeschränkt möglich. Der bestehende Modellierungsprozess wurde um kasernenspezifische Prozessschritte erweitert und visualisiert. Zukünftige Modellierungen von Kasernen können zur Validierung der Ergebnisse und für weitere Anpassungen, wie z. B. die Erstellung einer kasernenspezifischen Datenbank, genutzt werden.
Die Transformation der Energiesysteme im Rahmen der Energiewende macht diese durch zusätzliche Komponenten und Wechselwirkungen immer komplexer. Das ökonomische und ökologische Potenzial, dass sich aus der Nutzung der Synergien dieser Komponenten ergeben kann, erfordert eine gemeinsame Betrachtung des gesamten Energiesystems hinsichtlich sämtlicher Energie- und Verbrauchssektoren.
Die Energiesystemmodellierung stellt eine geeignete Methode zur Modellierung und Optimierung dieser urbanen Energiesysteme dar. Mit dem „Spreadsheet Energy System Model Generator“ (SESMG) hat die FH Münster ein Open Source Tool entwickelt, das die Betrachtung urbaner Quartiere ermöglicht. Diese können hinsichtlich verschiedener Zielkriterien wie z. B. monetären Kosten und THG-Emissionen optimiert werden. Die tabellenbasierte Eingabe erfordert keine Programmierkenntnisse. Das implementierte Urban District Upscaling Tool erleichtert die effektive Modellierung auch größerer Systeme. Die automatisierte Ergebnisaufbereitung ermöglicht eine schnelle Analyse der Ergebnisse.
KIM: Kaos In der Medizin
(2024)
Die sichere E-Mail-Infrastruktur für Ärzt*innen, Apotheker*innen, Krankenversicherungen und Kliniken in Deutschland, KIM - Kommunikation im Gesundheitswesen - ist mit über 200 Millionen E-Mails in den vergangenen zwei Jahren eine der am meisten genutzten Anwendungen in der Telematikinfrastruktur. Mit dem Ausgeben von S/MIME-Zertifikaten für alle medizinische Beteiligten in Deutschland verspricht KIM sichere Ende-zu-Ende-Verschlüsselung von E-Mails zwischen Heilberufler*innen in ganz Deutschland.
In diesem Paper analysieren wir die KIM-Spezifikation sowie eine beispielhafte KIM-Installation in einer deutschen Zahnarztpraxis. Wir zeigen, dass KIM kryptografisch ein sehr hohes Sicherheitslevel erfüllt, doch in der Verarbeitung der E-Mails bei den Clients eine schwerwiegende Sicherheitslücke besteht. Weiterhin zeigen wir zwei Sicherheitslücken in dem KIM-Verarbeitungsmodul eines großen deutschen Unternehmens für medizinische Software. Diese Defizite zeigen außerdem Mängel in dem verpflichtenden Zulassungsprozess der KIM-Komponenten auf.
The urge for personalisation and the rise of technological advancements
in the 21st century is pushing for more innovative marketing strategies. As such, this dissertation examines the impact of personality-tailored
campaigns (PTC) and how it affects purchasing decisions among
Generation Z, focusing on theoretical and practical implications.
A conceptual framework for the process of personality-tailored marketing has been developed to provide tangible value for businesses of
various industries in particular the fragrance, smartphone, and food
industry.
Der Umgang mit Wahrscheinlichkeiten und Statistiken fällt vielen Menschen schwer. Nicht selten ist dieser erschwerte Umgang auf (unnötiges) eigenes Komplizieren, Fehlinterpretieren oder auch auf das Zurückgreifen auf sogenannte Abkürzungsstrategien (Heuristiken) zurückzuführen.
Dieser Arbeitsbericht beschäftigt sich genau mit diesem zugrundeliegenden Verhalten und erläutert mit zahlreichen konkreten Beispielen den vielfach anzutreffenden realen Entscheidungsprozess.
Zunächst werden zentrale Grundbegriffe erläutert, um ein einheitliches Verständnis zu gewährleisten. Mit diesem Verständnis wird auf verschiedene Grundlagen von Wahrscheinlichkeiten wie auch Statistiken eingegangen, um ein wissens- und verständnisbasiertes Fundament für die weiteren Teile dieses Arbeitsberichts sicherzustellen. Im zweiten Kapitel werden sowohl ausgewählte Heuristiken (kognitive Abkürzungsstrategien) als auch systematische Fehler beim Umgang mit Wahrscheinlichkeiten vorgestellt und erläutert. Im Anschluss werden ausgewählte und typische Paradoxien beschrieben, die zum einen im Bereich von Wahrscheinlichkeiten und Statistiken und zum anderen im Bereich von Entscheidungen auftreten können.
Zuletzt werden die Ansatzpunkte einer Manipulation von Statistiken dargestellt.
This working paper addresses the effectiveness of compliance management systems (CMS). The objective is to answer the question whether CMS are effective, and to consider the limits of compliance. For this purpose, the highly legalistic topic is considered in the context of business ethics and behavioural economic foundations. The review of effectiveness is based on the seven basic components set out in the Assurance Standard of the Institut der Wirtschaftsprüfer in Deutschland e. V. [Institute of Public Auditors in Germany, Incorporated Association] (IDW AssS 980).
To answer this question, reference is made to the three levels of business ethics and to selected behavioural economics concepts. For example, performance pressure, peer pressure and variable compensation schemes encourage opportunistic behaviour. It is argued that corporate compliance depends significantly on the behaviour of single individuals and their environment. Especially in the context of economic activity and competition, compliance cannot be equated to morality and ethics, or be expected as a matter of course. On the whole, the interdisciplinary consideration of corporate compliance demonstrates a natural limit whenever ethical and moral standards are contrary to economic interests.
Der vorliegende Arbeitsbericht setzt sich mit der Wirksamkeit von Compliance Management Systemen im Kontext wirtschaftsethischer und verhaltensökonomischer Grundlagen auseinander. Die Basis der Wirksamkeitsprüfung stellen die sieben Grundelemente des Prüfungsstan-dards des Instituts der Wirtschaftsprüfer in Deutschland e. V. (IDW PS 980).Die drei Ebenen der Wirtschaftsethik sowie ausgewählte Konzepte der Verhaltensökonomie werden zur Untersuchung aufgegriffen. So begünstigen etwa Leistungs- und Gruppendruck sowie variable Vergütungssysteme opportunistische Verhaltensweisen. Es wird dargelegt, dass unternehmerische Compliance signifikant vom Verhalten einzelner Individuen und ihrem Umfeld abhängt. Insbesondere im Kontext wirtschaftlichen Handelns und Wettbewerb kann Compliance nicht mit Moral und Ethik gleichgesetzt oder als Selbstverständlichkeit erwartet werden. Insgesamt bescheinigt die interdisziplinäre Betrachtung der unternehmerischen Com-pliance immer dann eine natürliche Grenze, wenn ethisch-moralische Ansprüche konträr zu ökonomischen Interessen stehen.
Emotionen beeinflussen jede Entscheidung. Diese Tatsache beschränkt sich nicht nur auf vermeintlich einfache Situationen, auch komplexe Entscheidungen werden durch unsere Emotionen gelenkt. Doch wie stark werden wir durch sie beeinflusst?
Um dieser Frage auf den Grund zu gehen, wird in diesem Arbeitsbericht der Entscheidungsprozess anhand der Prospect Theory von A. Tversky und D. Kahneman dargestellt. Anschließend werden die Emotionen und daraus resultierende Heuristiken und Biases beschrieben. Oft werden Alternativen so schon früh im Entscheidungsprozess ausgeschlossen, ohne dass wir es überhaupt mitbekommen. Einige anschauliche Beispiele werden diese Tatsache verdeutlichen.
Nach einer tiefgreifenden Betrachtung des besonderen Gefühls „Glück“ werden schlussendlich kurze wissenschaftliche Handlungsalternativen zur glücksbringenden Entscheidungsfindung aufgezeigt.
In nahezu allen Wirtschaftsbereichen sind digitalisierte Prozesse inzwischen weit verbreitet.
Teilweise hat die Digitalisierung bereits zu einer völligen Neuordnung von industriellen Wertschöpfungsketten auf Basis moderner Informations- und Kommunikationstechnologien beigetragen. Vor allem im Bereich logistischer Prozesse finden sich angesichts des internationalen Wettbewerbs durch die Globalisierung und des stetig größeren Preis- und Innovationsdrucks
vielfältige Anwendungsfälle für Industrie 4.0-Anwendungen.
In diesem Arbeitspapier werden die Potenziale aus Industrie 4.0 konkret auf die Logistik übertragen. Leitfrage der Untersuchung ist, wie die spezifischen Herausforderungen in der Logistik vor diesem Hintergrund beherrscht und weiter optimiert werden können.
Is our consumption behavior rational? Due to their limited available rationality („bounded rationality“), humans resort to cognitive abbreviation strategies (known as heuristics) to make decisions. Based on insights from psychology and other social sciences, „Behavioral Economics“ attempts to improve the reality of traditional economic theories.If the consumer does not act purely rationally, which factors influence his behavior? What are the consequences? Following theoretical foundations the second part addresses the impact of financial contraints on consumer behavior. The last part deals with basic effects of the digital economy on consumer behavior.
Ist das Konsumverhalten der Menschen rational? Aufgrund ihrer begrenzt vorhandenen Ra-tionalität („bounded rationality“) ergreifen Menschen kognitive Abkürzungsstrategien (sog. Heuristiken), um Entscheidungen zu treffen. Anhand von Erkenntnissen aus der Psychologie und anderen Sozialwissenschaften versucht die „Behavioral Economics“ den Realitätsbezug der klassischen ökonomischen Theorien zu verbessern. Wenn der Konsument nicht rein rational handelt: Welche Faktoren beeinflussen sein Verhal-ten? Welche Konsequenzen ergeben sich daraus? Nach den theoretischen Grundlagen widmet sich der zweite Teil den Auswirkungen finanzieller Engpässe auf das Konsumverhalten. Teil drei setzt sich mit einigen grundlegenden Auswirkungen der digitalen Wirtschaft auf das Konsumverhalten auseinander.
Originäre Aufgabe von Unternehmen ist es, die zur Leistungserstellung erforderlichen Aufgaben nicht nur inhaltlich richtig, sondern vor allem auch zeitlich-logisch sinnvoll zu erbringen. Das gilt für die Privatwirtschaft ebenso wie für öffentliche oder Non-for-Profit-Institutionen. Damit stellt das Prozessmanagement seit jeher eine zentrale Herausforderung der Organisationsgestaltung dar.
Im Rahmen der Technifizierung von betrieblichen Abläufen entwickelten sich in den vergangenen Jahrzehnten hervorragende Informationssysteme, welche die Mitarbeiter mit Daten versorgten, die in definierten Sequenzen genutzt bzw. weiterverarbeitet wurden. Die Logik lag im Informationssystem. Damit wurde Mitarbeitern jedoch viel von ihrer Entscheidungskompetenz genommen. Andererseits ist es im Umfeld strategischer Entscheidungen oder auch im Projektmanagement noch immer nicht gelungen, Entscheidungsträger bzw. Projektmanager substantiell und zielgerichtet mit dem richtig dosierten Wissen am Ort des Bedarfs zu unterstützen.
Insgesamt ist festzustellen, dass die Menschen an ihren Arbeitsplätzen häufig nicht die Möglichkeit haben, ihr Fach-, Methoden- und Erfahrungswissen in der Form einzubringen, wie sie es könnten. Und mit Bezug zum Gesamtunternehmen fehlt die Möglichkeit dieses Wissen kollektiv verfügbar zu machen. Durch die Entwicklung sozialer Medien auf Basis der Internettechnologie wurden erstmals die Voraussetzungen geschaffen, nicht nur das erforderliche Wissen in die betrieblichen Abläufe auf jeder Unternehmensebene zu bringen. Darüber hinaus sind nun die Möglichkeiten gegeben, tatsächlich die seit den 80er-Jahren geforderte „Lernende Organisation“ auszugestalten.
Enterprise-Wikis bilden eine Plattform für das prozessorientierte Wissensmanagement. In diesem Arbeitsbericht sollen das dahinterliegende Konzept sowie die Erfolgsfaktoren des praktischen Einsatzes vorgestellt werden. Basierend auf dem fiktiven Unternehmen der „Nordwalder Maschinenbau GmbH & Co. KG“ werden Ergebnisse aus der Forschung am Institut für Technische Betriebswirtschaft (ITB) sowie aus konkreten Umsetzungsprojekten in der Unternehmenspraxis vorgestellt und diskutiert. So erhalten Führungskräfte einen Einblick in die Potenziale, die sich daraus auch für ihre Organisation ergeben können.
Lean Management nach dem Vorbild Toyotas ist in vielen westlichen Unternehmen bereits weit verbreitet und etabliert. Dabei wurde der Fokus vor allem auf die Einführung der bekannten Lean-Methoden und Tools gelegt. Was passiert jedoch, wenn die Organisationsstruktur und Führungskultur nicht angepasst werden? Sind die eingeführten Lean Methoden dann immer noch erfolgsversprechend? Es wird die These aufgestellt, dass wenn Lean nur auf die bekannten Lean-Methoden reduziert wird, das Unternehmen keinen nachhaltigen Wettbewerbsvorteil generieren kann.
Es lassen sich allgemeingültige Tendenzen westlichen Führungsverhaltens erkennen, welche in dieser Arbeit herausgearbeitet und dem japanischen Führungsverhalten gegenübergestellt werden. Dabei wird deutlich, dass einige Aspekte der Führungskultur dem Lean-Gedanken widersprechen und Grund für den mangelnden Erfolg westlicher Unternehmen mit einem schlanken (leanen) Produktionssystem sein könnten. Es wird somit die Forschungsfrage gestellt, was ein Unternehmen benötigt, das bereits ein schlankes Produktionssystem eingeführt, jedoch die konventionellen Führungsmuster beibehalten hat, um das Produktionssystem erfolgreich nutzen und weiterentwickeln zu können mit dem Ziel aus „Lean Management“ einen langfristigen Wettbewerbsvorteil zu generieren.
Es werden hierzu verschiedene Lösungsansätze diskutiert. Zum einen wird die Möglichkeit vorgestellt, eine Arbeitsorganisation nach dem Vorbild Toyotas einzuführen. Des Weiteren werden Ansätze erläutert, das Potenzial der Mitarbeiter, die jeden Tag am Prozess arbeiten, besser einzubinden und für tägliche Verbesserungen zu nutzen. Außerdem wird ein erweitertes Führungsverständnis vorgestellt, bei dem Führungskräfte täglich den Ort der Wertschöpfung aufsuchen und als Coach auftreten, um langfristig eine lernende Organisation zu erzeugen. Aus der Analyse ergibt sich, dass die Führungskraft die zentrale Rolle spielt, um einen langfristigen Wettbewerbsvorteil aus Lean Management zu generieren.
Aus diesem Grund werden vier Aufgaben für Führungskräfte im direkten1 Bereich definiert, die täglich durchgeführt werden müssen. Das Führungsziel ist hierbei, alle Mitarbeiter in der Masse zu befähigen, das Unternehmen täglich zu verbessern und jeden Tag individuell und als Organisation zu lernen. Um den Erfolg dieses Ansatzes zu verifizieren, wurden die Aufgaben mithilfe der BMW Group in einem Fertigungsbereich in München entwickelt und getestet. Die Aufgaben lauten „Prozesse beobachten und bestätigen“, „Probleme strukturiert lösen“, „Kontinuierliche Verbesserung treiben“ und „Mitarbeiter befähigen“, welche täglich gemäß eines Stundenplans von allen Führungskräften im Pilotbereich durchgeführt werden. Dabei führt die Führungskraft die Aufgaben selbst durch und tritt als Coach für die jeweils untere Hierarchieebene auf. Mithilfe eines Bewertungstools, das eine Selbst- und mehrere Fremdeinschätzungen enthält, konnte der Ist-Zustand sowie die Verbesserungen des Führungsverhaltens gemessen und der Erfolg verifiziert werden.
Abschließend kann gesagt werden, dass durch das Aufbauen der relevanten Kompetenzen bei den Führungskräften, Multiplikatoren einer förderlichen Führungs- und Verbesserungskultur geschaffen werden können. Mit den Standardaufgaben arbeiten alle Mitarbeiter und Führungskräfte täglich an der Weiterentwicklung des Produktionssystems, indem sie Probleme lösen und Prozesse verbessern. Die Organisation kann sich entwickeln und lernen, was als nachhaltiger und langfristiger Wettbewerbsvorteil gesehen werden kann.
Digitalization is already touching us all and the buzzword of 2014/2015 will be “Digital Transformation”. In fact it is the new uber-driver and it impacts us all and will change the global economy. The information based industries are just the first wave, others will follow. Setting up a plan for the digital disruption and transforming the strategies, uprating models and capabilities to harness the advantages of digitalization and avoid it pitfalls.
The main focus of this paper lies on the ongoing digitalization trend and how the transformation can be adapted into the B2B sector.
Die Arbeitswelt hat sich in der jüngsten Vergangenheit stark gewandelt. Der technologi-sche Fortschritt und die Globalisierung sind nur einige Gründe, weshalb weltweit ver-zahnte Wertschöpfungsketten und eine fach- und disziplinübergreifende Zusammenar-beit bei nahezu allen inner- und zwischenbetrieblichen Abläufen Normalität geworden sind. Parallel dazu haben sich auch die Anforderungen an den Führungsnachwuchs ge-wandelt: Generalisten, die interdisziplinär denken und flexibel einsetzbar sind, werden zunehmend gesucht. Genau dies zeichnet Wirtschaftsingenieurinnen und Wirtschaftsin-genieure aus. Sie können einerseits komplexe technische Prozesse nachvollziehen und optimieren, behalten andererseits aber auch die Finanzen, Vermarktung und den Ver-trieb im Blick. Sie sind Allrounder, die durch ihr Studium prädestiniert sind für Fach- und Führungspositionen im Produktions- und Projektmanagement, aber auch in anderen Be-reichen mit technischem Bezug, z.B. im Technischen Controlling, Technischen Vertrieb usw
Stormwater tree pits with storage elements enable the irrigation of urban trees and can potentially act as decentralized rainwater retention basins. This paper mainly focuses on analyzing this potential. Field tests were conducted to investigate the irrigation behavior and the storage effect of a storm water tree pit system using Perl hoses as irrigation elements over a period of two years.
The rainfall, storage volumes, and soil moisture within the employed planting pit were measured.
With the help of system modeling, the retention ability of the storm water tree pit system was analyzed. The available storage volume was sufficient to irrigate trees for several days. During the measurement period, about 15% of the inflowing rainwater was fed to the root zone of the tree. With practical storage volumes of 200 to 300 m3/ha, a remarkable amount of water from heavy rainfall could be completely stored, thus significantly reducing the risk of flooding. The retention effect and irrigation behavior largely depend on the soil conditions and the technical possibilities of the equipment supplying the root area (in this case, Perl hoses). Further investigations are required to determine the influence on the growth conditions of trees and optimize of the system for discharge into the root zone.
The extended quasiparticle picture is adapted to non-Fermi systems by suggesting a Pad´e approximation which interpolates between the known small scattering-rate expansion and the deviation from the Fermi energy. The first two energy-weighted sum rules are shown to be fulfilled independent of the interpolating function for any selfenergy. For various models of one-dimensional Fermions scattering with impurities the quality of the Pad´e approximation for the spectral function is demonstrated and the reduced density matrix or momentum distribution is reproduced not possessing a jump at the Fermi energy. Though the two-fold expansion is necessary to realize the spectral function and reduced density, the extended quasiparticle approximation itself is sufficient for the description of transport properties due to cancellation of divergent terms under integration.
The T-matrix approximation leads to the delay time as the time two particles spend in a correlated state. This contributes to the reduced density matrix and to an additional part in the conductivity which is presented at zero and finite temperatures. Besides a localization at certain impurity concentrations, the conductivity shows a maximum at small temperatures interpreted as onset of superconducting behaviour triggered by impurities. The Tan contact reveals the same universal behaviour as known from electron-electron scattering.
The Educational Journal of Renewable Energy Short Reviews (EduJRESR, formally published as ‘EGU Journal of Renewable Energy Short Reviews’) is a teaching project rather than a regular scientific journal.
To publish in this journal, it is a premise to take part in the master course wind power, hydro power and biomass usage at the department of Energy, Building Services and Environmental Engineering of the Münster University of Applied Sciences.
Students receive an equivalent of 2.5 credit points (European Credit Transfer and Accumulation System – ECTS) for their engagement in the course and for publishing a short review article of at most 3 000 words in this periodical. The publication process closely mimics the typical publication procedure of a regular journal.
The peer-review process, however, is conducted within the group of course-participants.
Although being just an exercise, we think that publishing the outcome of this course in a citable manner is not only promoting the motivation of our students, but may also be a helpful source of introductory information for researchers and practitioners in the field of renewable energies. We encourage students to write their articles in English, but this is not mandatory. The reader will thus find a few articles in German language.
To further encourage students practicing English writing, perfect grammar is not part of the assessment.
We especially thank our students for working with LATEX on Overleaf, although LATEX is new to some of them. In this way, the editorial workload was reduced to a minimum. We also thank our students for sharing their work under the creative commons attribution licence (CC-BY). We appreciate their contribution to scientific information, being available to every person of the world, almost without barriers. We also thank the corresponding authors and publishers of the cited work, for granting permission.
Wind energy plays a major role among renewable
energies. Its expansion is therefore important in order
to achieve the climate targets. Repowering is an
important element in the expansion of wind energy.
On the one hand, it offers a solution for many wind
turbines in Germany that are no longer subsidised due
to their age. On the other hand, modern turbines are
significantly more powerful and enable more efficient
land utilisation. This article provides an overview of
the most important aspects of onshore repowering.
There is a lot to consider when repowering wind turbines.
The legal situation for repowering aims to
be improved through simplified authorisation procedures.
Even though efforts are being made by the
government, there is still room for improvement. The
repowering potential is also dependent on the various
distance regulations to residential buildings in
the federal states. These regulations might also be
improved in the future. Another aspect is the remuneration,
which is now closer to market developments
due to the market premium model. It is also subject
to greater competition as a result of the tendering
process. At the same time, interest rates and turbine
prices have risen, which creates economic challenges
for the operators of future wind farms. Last but not
least, repowering also depends on public acceptance.
This is also to be regulated by law in the future.
As Germany aims to increase its utilization of wind
power, the potential threat to bird populations due
to this expansion is a controversial issue. This paper
aims to collect data on the magnitude of bird strikes
on wind turbines, review existing protective measures
and explore innovative solutions. After a thorough
examination of the literature, it was concluded that
although the impact on bird populations is significant,
it may be overemphasized in popular debates. This
statement is not final as further research is necessary
to assess the impact of bird strikes and explore new
solutions. Comprehensive studies on this specific topic
in Germany are limited, which makes a thorough evaluation
challenging. While there are measures in place
to protect species that may be negatively impacted, it
is possible that these measures will not be adequate
for all of them. While several innovative methods
are under examination, progress in testing and implementation
is slow. Lastly, an information problem
was identified. Since the topic is highly politicized
and polarizing, it is crucial to provide the public with
accessible and reliable information on the discussed
themes. This is currently not the case due to a lack
of data and missing information campaigns.
The upscaling of wind turbines has been increasing in
recent years and will continue to play a significant role
in the future, as it allows for the reduction of electricity
generation costs. Various challenges arise when it
comes to upscaling. This article summarizes the technical
challenges associated with upscaling wind turbines
and presenting their problem-solving approaches
and research trends based on other reviews. It was
found that the most frequently cited challenges are
related to individual components, such as rotor blades,
drive train, generator, tower, and noise impact.
For rotor blades, the challenges are increased flexibility,
more aeroelastic vibrations, increased wear,
interferences with radar and transportation difficulties.
Proposed solutions include the use of carbon-fiber
blades, prebending, novel paints, and for transportation,
segmented rotor blades and on-site manufacturing.
In the gearbox, torque increases, leading to
higher weight and susceptibility to errors. As a result,
the trend is moving towards gearless systems with
permanent magnet synchronous generators. Transportation
is the major issue with towers, which can
be resolved with on-site manufacturing. In terms of
noise emission, reducing aerodynamic noise plays the
most significant role.
This paper outlines the three main areas relevant
to dismantling: the rotor blades, hub and nacelle,
the tower and the foundation. The paper discusses
the dismantling procedures, including the removal of
the top structure, the tower and the foundation, and
evaluates various methods of dismantling the tower,
such as modular dismantling, collapse blasting, folding
blasting, wrecking ball demolition and hydraulic
ram demolition. The assessment of these methods
in practice and the potential challenges and considerations
for future dismantling, particularly as wind
turbine heights increase, are also addressed.
This review paper provides an initial overview of the
state of the art of common corrosion protection methods
for offshore wind turbines. The functions of the
individual corrosion protection methods and their
interaction are explained. In addition, the specific corrosion
protection of different zones and components
of an offshore wind turbine will be discussed. Finally,
some information is given on current and possible
future developments in this subject area.
The pursuit of Offshore Wind Energy (OWE), integral
to the German government’s ambitious renewable
energy goals raises concerns about the environmental
impact of noise emissions on marine life. This paper
delves into the theoretical background of Offshore
Wind Turbine (OWT) noise, exploring its various
phases from the survey to decommission. It examines
the types and causes of noise emissions, their effects
on marine wildlife and potential mitigation measures.
Highlighting the regulatory framework in Germany,
the paper emphasises the need for nuanced approaches
to balance renewable energy objectives with marine
ecosystem preservation.
This article analyses the impact of robotics on the
operation and maintenance (O&M) of offshore wind
turbines (OWTs), with a particular emphasis on the
challenges and benefits. As the world’s reliance on
renewable energy, particularly offshore wind, increases
to reduce climate change, the growing number of
OWTs requires effective O&M. Challenges consist
of logistics, accessibility and high costs. The paper
presents the application of climbing robots, unmanned
aerial vehicles and underwater robots to overcome
these challenges.
The combination of multiple robotic platforms, such
as autonomous surface vehicles and autonomous underwater
vehicles, represents a collaborative approach
to O&M. Obstacles include the need for accurate navigation,
building trust between humans and robots,
and research into artificial intelligence.
In conclusion, the integration of robotics in O&M
presents considerable advantages, increasing efficiency,
safety and cost-effectiveness. Further progress and
research into artificial intelligence are crucial in achieving
complete automation, which will transform the
O&M of OWTs.
The construction and operation of hydropower plants
for energy generation is a major issue in sustainable
energy production. Nevertheless, hydropower plants
have a negative impact on fish populations. It is crucial
to understand the causes and consequences of fish
mortality in hydropower plants in order to find sustainable
solutions that reconcile the need for energy
with the conservation of aquatic ecosystems. This
article examines the fish protection measures that can
be implemented to reduce fish mortality and maintain
ecological balance. Based on the main literature reviewed,
this article mainly refers to Germany in terms
of studies carried out and hydropower plants.
This document presents a comparative analysis of
horizontal and vertical small wind turbines for urban
areas in three power classes up to 10 kW in different
categories. The main objective was to conduct a market
analysis to assess the marketability of these wind
energy systems. The aim was to make it easier for
potential customers to make a decision. However, due
to the limited availability of data, the project encountered
considerable difficulties. As a result, the study
became a comparative assessment, which led to results
that may not be readily transferable to urban environments,
slightly missing the original objective of the
study. The results underline the difficulties associated
with conducting a comprehensive market analysis in
this sector and highlight the need for an independent
series of tests under specific conditions. The paper
concludes with a plea for future research efforts to
adapt data collection methods to urban conditions in
order to improve the relevance and applicability of
such studies in practice.
The annual wastewater flow that is treated by public
wastewater treatment plants in Germany amounts
to approx. 10 ∗ 10^9 m3/a and forms an ”artificial” hydropower
potential that can be used for energy generation
or recovery. In the context of this paper, energy
recovery in the outlet of wastewater treatment plants
is examined using the specific example of the water
wheel at the Warendorf central wastewater treatment
plant. The ”artificial” hydropower potential can be
roughly estimated at up to 20 to 105 GWh/a , whereby
this is largely dependent on the hydraulic gradient.
The strong variance results, among other things, from
the findings of the water wheel operation in Warendorf.
The decisive aspect here is the differential factor,
which describes the deviation between the theoretical
and actual energy yield of the water wheel. The
factor includes maintenance work, downtimes and insufficient
inflows, which are associated with a loss of
output. In the case study, the annual energy recovery
amounts to approx. 2 % of the annual electricity consumption
of the wastewater treatment plant and can
be estimated to 23,500 kWh (2022). In the context
of the economic analysis, it can be seen that despite
the ”low” yield, economic operation is possible if the
system is viewed as a long-term investment - payback
period of the example is approx. 14,5 years. The
27-year operation (1996 - 2023) of the water wheel
at the Warendorf central wastewater treatment plant
confirms this and important findings on successful
practical operation can be shown in the context of
this paper.
The preservation of water bodies continuity is fundamental
for aquatic communities, particularly for fish
populations. Various structures impede watercourse
continuity, impacting fish migration and habitat distribution.
Conventional fish passages often fall short
in diverse scenarios, prompting the development of
specialized solutions. This article proposes a criteria
catalog for these special fish passage solutions based
on DWA leaflet DWA-A 509. It discusses the need
for these solutions, presents a selection of specialized
options, and outlines criteria from DWA-M 509, construction
guidelines, and economic perspectives. It
scrutinizes criteria ranging from target fish species to
cost considerations. Three examples, including the
Runserau fish lift, the bristle ramp fish lock, and the
Fishcon sluice, illustrate these specialized solutions,
their functionalities, advantages, and drawbacks. Additionally,
the article compiles criteria from industry
standards and guidelines into a comprehensive evaluation
catalog. The criteria, when applied, assist in the
selection of suitable fish passage solutions based on
specific site conditions and fish species requirements.
This holistic approach aims to optimize fishway selection,
fostering the ecological sustainability of watercourses.
However, this catalog remains dynamic
and open to expansion with evolving research and
practical application, urging further exploration and
validation of these criteria through diverse case studies
and technological advancements in the field.
Wind turbine structures take a major role in the
modern conversion to renewable energy sources and
contribute to the creation of a greener world. In recent
years, the development and installation of wind
turbines have seen rapid growth. However, with the
increasing capacity and size of wind farms worldwide,
there are growing concerns about the safety and reliability
of these installations. Therefore, structural
health monitoring and the detection of damage to
wind turbines have gained considerable importance in
research. Wind turbine blades are particularly susceptible
to various types of damage due to environmental
influences. This article provides an overview of signal
responses, sensors used and non-destructive testing
techniques in the field of damage detection on wind
turbine blades. The intention of the article is to give
an insight into the possibilities of structural health
monitoring and at the same time to point out unsolved
problems in this field.
This article discusses the use of artificial intelligence
in the wind energy industry, particularly in addressing
challenges and optimizing the expansion of renewable
energies in Germany. It highlights the application
of artificial intelligence in wind forecasts and yield
predictions, bird detection, wind turbine and farm
design, condition monitoring, and predictive maintenance.
Additionally, it introduces the “WindGISKI”
research project, which aims to use artificial intelligence
to identify new areas for wind turbines. The
project utilizes a neural network to analyze and predict
flight routes, potentially reducing bird mortality.
The document also emphasizes the potential broader
applications of “WindGISKI” in other fields of activity,
such as land use planning and city development.
Overall, it underscores the significant role of artificial
intelligence in addressing challenges in wind energy
and outlines the potential for artificial intelligence
to drive the expansion of renewable energies while
addressing key obstacles.
Meanwhile, renewable energy sources such as hydropower, solar and wind energy and biomass are increasingly being used to reduce dependence on fossil fuels and thus counteract the ongoing global warming. However, these are also associated with environmental impacts. To that effect, this article takes a closer look at tidal power plants, which are classified as hydroelectric power plants, by conducting a systematic literature review. The results show that the strength and form of the environmental impact depends on the specific location and type of plant. Tidal power plants have an impact on the habitats of marine animals and thus influence their behavior and population. In addition, the operation of tidal power plants changes the sediment distribution, causes a reduction in current velocities and a change in current direction in the surrounding area and leads to a change in wave height. The construction of the power plants is associated with noise, which primarily causes changes in the behavior of some species. Furthermore, the electromagnetic fields generated can also affect marine life. In order to assess the environmental impact of tidal power plants in comparison to other renewable energies, further studies should focus on the environmental impact of the different technologies in relation to the energy yield.
Quantum magnetometry based on optically detected magnetic resonance (ODMR) of nitrogen vacancy centers in diamond nano or microcrystals is a promising technology for sensitive, integrated magnetic-field sensors. Currently, this technology is still cost-intensive and mainly found in research. Here we propose one of the smallest fully integrated quantum sensors to date based on nitrogen vacancy (NV) centers in diamond microcrystals. It is an extremely cost-effective device that integrates a pump light source, photodiode, microwave antenna, filtering and fluorescence detection. Thus, the sensor offers an all-electric interface without the need to adjust or connect optical components. A sensitivity of 28.32nT/Hz−−−√ and a theoretical shot noise limited sensitivity of 2.87 nT/Hz−−−√ is reached. Since only generally available parts were used, the sensor can be easily produced in a small series. The form factor of (6.9 × 3.9 × 15.9) mm3 combined with the integration level is the smallest fully integrated NV-based sensor proposed so far. With a power consumption of around 0.1W, this sensor becomes interesting for a wide range of stationary and handheld systems. This development paves the way for the wide usage of quantum magnetometers in non-laboratory environments and technical applications.
This study identifies supply options for sustainable urban energy systems, which are robust to external system changes. A multi-criteria optimization model is used to minimize greenhouse gas (GHG) emissions and financial costs of a reference system. Sensitivity analyses examine the impact of changing boundary conditions related to GHG emissions, energy prices, energy demands, and population density. Options that align with both financial and emission reduction and are robust to system changes are called “no-regret” options. Options sensitive to system changes are labeled as “potential-risk” options.
There is a conflict between minimizing GHG emissions and financial costs. In the reference case, the emission-optimized scenario enables a reduction of GHG emissions (-93%), but involves higher costs (+160%) compared to the financially-optimized scenario.
No-regret options include photovoltaic systems, decentralized heat pumps, thermal storages, electricity exchange between sub-systems and with higher-level systems, and reducing energy demands through building insulation, behavioral changes, or the decrease of living space per inhabitant. Potential-risk options include solar thermal systems, natural gas technologies, high-capacity battery storages, and hydrogen for building energy supply.
When energy prices rise, financially-optimized systems approach the least-emission system design. The maximum profitability of natural gas technologies was already reached before the 2022 European energy crisis.
Purpose
The purpose of this paper is to investigate the relationships between technology orientations and export performance of small and medium-sized enterprises (SMEs).
Design/methodology/approach
A quantitative research design was adopted for this study. The paper formulates hypotheses from the literature review. These hypotheses are tested using structural equation modeling with data collected from 231 SMEs in Uganda. Data were analyzed using SPSS version 23 and AMOS.
Findings
The findings of this study showed technology orientation has a positive and significant relationship with the performance of Ugandan SMEs and that supply chain agility moderates technology orientation and export performance.
Research limitations/implications
The study discusses the findings, advances limitations and managerial implications. It also suggests future research avenues. It proposes some recommendations to help Ugandan SMEs to form flexible supply chains, use the latest technology and create strong relationship ties with their partners in the supply chain.
Practical implications
The study suggests that managers of Ugandan SMEs should use the latest technology in production, marketing, logistics and supply chain management which will enable them to respond quickly to customer tastes and preferences leading to higher levels of export performance.
Originality/value
This study contributes to the literature on strategic management showing the reliability of scales used and the confirmatory of the factor structure. This study shows that in strategic management technology, orientation is critical in increasing export performance. This study has extended the resource-based view (RBV) and dynamic capabilities theories.
From Surviving to Living (on): A Grounded Theory Study on Coping in People with Pancreatic Cancer
(2023)
Non-communicable diseases (NCD) are associated with high costs for healthcare systems. We evaluated changes in total costs, comprising direct and indirect costs, due to a 24-month non-randomized, controlled lifestyle intervention trial with six measurement time points aiming to improve the risk profile for NCDs. Overall, 187 individuals from the general population aged ≥18 years were assigned to either the intervention group (IG; n = 112), receiving a 10-week intensive lifestyle intervention focusing on a healthy, plant-based diet; physical activity; stress management; and community support, followed by a 22-month follow-up phase including monthly seminars, or a control group (CG; n = 75) without intervention. The complete data sets of 118 participants (IG: n = 79; CG: n = 39) were analyzed. At baseline, total costs per person amounted to 67.80 ± 69.17 EUR in the IG and 48.73 ± 54.41 EUR in the CG per week. The reduction in total costs was significantly greater in the IG compared to the CG after 10 weeks (p = 0.012) and 6 months (p = 0.004), whereas direct costs differed significantly after 10 weeks (p = 0.017), 6 months (p = 0.041) and 12 months (p = 0.012) between the groups. The HLCP-2 was able to reduce health-related economic costs, primarily due to the reduction in direct costs.
A communication over an Internet Protocol (IP) based network fails if an endpoint sends packets that are too big to reach their destination and if the sender is unable to detect that. The node on the path that drops these packets should respond with a Packet Too Big (PTB) message. However, multiple scenarios exist in which the sender will not receive a PTB message. Even if it does, it refrains from using the information in case it suspects that a potential attacker forged the message. In particular, we are not aware of any implementation of the secure transport protocol QUIC (e.g., used by HTTP/3) that processes PTB messages. In this paper, we present a novel parameterizable PTB detection algorithm for reliable transport protocols that does not depend on PTB messages. We further describe how to integrate our algorithm into QUIC, present results from an evaluation using the algorithm within a QUIC simulation model and, based on these results, suggest concrete parameter values.
The use of computational modeling and simulation (CMS) as a tool for gaining insight into the technical performance and safety of medical devices has emerged continuously over the past years. However, to rely on information and decisions derived from model predictions, it is essential to establish model credibility for the specific context of use. Limited regulatory requirements and lack of consensus on the level of verification and validation activities required result in rare use of CMS as a source of evidence in the medical device approval process. The American Society of Mechanical Engineers (ASME) developed a risk-informed framework to establish appropriate credibility requirements of a computational model: the ASME V&V 40?2018 standard. This paper aims to outline the concepts of this standard and to demonstrate its application using an example from the orthotics field. The necessary steps to establish model credibility for a custom?made 3D printed wrist hand orthosis (WHO) are presented. It is shown that the credibility requirements of each verification and validation activity depend on model risk by applying two different contexts of use to the same computational model.
Objectives: In recent years, the European Union has revised its regulatory framework for medical devices, primarily to improve patient safety and public health. The Medical Device Regulation (MDR) is fully applicable since May 2021, strengthening the requirements for all stakeholders. As a result, many companies are facing enormous challenges. The aim of this study was to assess the impact of the MDR on the orthopaedic aids industry.
Methods: Two surveys were conducted: one shortly before the MDR became applicable (146 respondents) and a second survey almost two years later (233 respondents).
Results: Both surveys revealed that all businesses in the orthopaedic aids sector, regardless of size, have difficulty implementing the MDR. Key challenges include additional workload for technical documentation, increased resource expenditure and cost, and lack of clarity regarding the new requirements. Many companies are downsizing their product portfolio, resulting in potential supply shortages and a loss of competitive advantage and innovation for the medical device industry in Europe.
Conclusions: The full extent of the MDR’s impact on clinical practice is still unclear. However, many companies lack the necessary resources. The MDR can potentially be a bottleneck in the availability of medical devices.
IntroductionAssessment of challenging behaviors in dementia is important for intervention selection. Here, we describe the technical and experimental setup and the feasibility of long-term multidimensional behavior assessment of people with dementia living in nursing homes.MethodsWe conducted 4 weeks of multimodal sensor assessment together with real-time observation of 17 residents with moderate to very severe dementia in two nursing care units. Nursing staff received extensive training on device handling and measurement procedures. Behavior of a subsample of eight participants was further recorded by videotaping during 4 weeks during day hours. Sensors were mounted on the participants' wrist and ankle and measured motion, rotation, as well as surrounding loudness level, light level, and air pressure.ResultsParticipants were in moderate to severe stages of dementia. Almost 100% of participants exhibited relevant levels of challenging behaviors. Automated quality control detected 155 potential issues. But only 11% of the recordings have been influenced by noncompliance of the participants. Qualitative debriefing of staff members suggested that implementation of the technology and observation platform in the routine procedures of the nursing home units was feasible and identified a range of user- and hardware-related implementation and handling challenges.DiscussionOur results indicate that high-quality behavior data from real-world environments can be made available for the development of intelligent assistive systems and that the problem of noncompliance seems to be manageable. Currently, we train machine-learning algorithms to detect episodes of challenging behaviors in the recorded sensor data.
Despite the enormous number of assistive technologies (ATs) in dementia care, the management of challenging behavior (CB) of persons with dementia (PwD) by informal caregivers in home care is widely disregarded. The first-line strategy to manage CB is to support the understanding of the underlying causes of CB to formulate individualized nonpharmacological interventions. App- and sensor-based approaches combining multimodal sensors (actimetry and other modalities) and caregiver information are innovative ways to support the understanding of CB for family caregivers. The main aim of this study is to describe the design of a feasibility study consisting of an outcome and a process evaluation of a newly developed app- and sensor-based intervention to manage CB of PwD for family caregivers at home. In this feasibility study, we perform an outcome and a process evaluation with a pre-post descriptive design over an 8-week intervention period. The Medical Research Council framework guides the design of this feasibility study. The data on 20 dyads (primary caregiver and PwD) are gathered through standardized questionnaires, protocols, and log files as well as semistructured qualitative interviews. The outcome measures (neuropsychiatric inventory and Cohen-Mansfield agitation inventory) are analyzed by using descriptive statistics and statistical tests relevant to the individual assessments (eg, chi-square test and Wilcoxon signed-rank test). For the analysis of the process data, the Unified Theory of Acceptance and Use of Technology is used. Log files are analyzed by using descriptive statistics, protocols are analyzed by using documentary analysis, and semistructured interviews are analyzed deductively using content analysis. The newly developed app- and sensor-based AT has been developed and was evaluated until July in 2018. The recruitment of dyads started in September 2017 and was concluded in March 2018. The data collection was completed at the end of July 2018. This study presents the protocol of the first feasibility study to encompass an outcome and process evaluation to assess a complex app- and sensor-based AT combining multimodal actimetry sensors for informal caregivers to manage CB. The feasibility study will provide in-depth information about the study procedure and on how to optimize the design of the intervention and its delivery. DERR1-10.2196/11630
Background: Currently, to the best of our knowledge, no findings exist concerning the needs of professionals in specialized pediatric palliative care (PPC) regarding electronic health records (EHRs). Several studies have highlighted benefits concerning the use of EHRs in pediatrics. However, usability is strongly affected by the degree of adaptivity to the context of application. The aim of this study is to examine the needs of professionals concerning an EHR in the specialized PPC inpatient and outpatient settings. Methods: A qualitative research design was chosen to address the complex aspects of user demands. Focus group interviews and semi-structured one-on-one interviews were conducted with PPC professionals. N = 23 participants from inpatient and N = 11 participants from outpatient settings of specialized PPC representing various professions took part in the study. Results: The findings could be grouped into four categories: (1) attitude towards the current methods of documentation, (2) attitude towards electronic documentation in general, (3) general requirements for an EHR, and (4) content requirements for an EHR. Conclusions: Professionals in specialized PPC expect and experience many benefits of using electronic documentation. Their requirements for an EHR for inpatient and outpatient settings of PPC are largely consistent with EHRs for pediatrics. However, individual specifications and adaptations are necessary for this particular setting.