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Die Arbeit befasst sich mit der Ökologie und Ökonomie von Fahrzeugen für den Individualverkehr. Empirische Ermittlungen, die aus Mittelwerten aller Fahrzeugklassen aufgestellt wurden, zeigen in der Gegenüberstellung die teilweise signifikanten Unterschiede. Um den Vergleich nicht nur länderspezifisch, sondern ortsungebunden zu gewährleisten, wurden lokale Faktoren in Betracht gezogen. Die wichtigsten technischen Andersartigkeiten wurden erläutert, um auch die physikalischen Grundvoraussetzungen für den Vergleich darzustellen.
Diese Diplomarbeit wird, zum besseren technischen und wirtschaftlichen Verständnis, durch eine Einführung in den Themenbereich eingeleitet. Nachfolgend wird ausgeführt wie sich der elektrische Strompreis in Deutschland entwickelt und zusammensetzt. Im Anschluss folgen Verbrauchs- und Erzeugungserläuterungen im Bereich der elektrischen Energie in Deutschland, bevor diese Themen in die sektorübergfreifende Systemlösung PtG münden. Mit ausgewählten wirtschaftlichen Betrachtungen wird diese nahtlos fortgeführt und mittels ausgewählter Stromgestehungskosten der ökonomische Themenbereich finalisiert.
Abgeschlossen wird diese Diplomarbeit mit den Themenbereichen der Umsetzung sowie dem Fazit, einer persönlichen Einschätzung zur einleitend gestellten Frage, ob die Wirtschaftlich- und Umsetzbarkeit des PtG-Prozesses zum Zeitpunkt der Diplomarbeitserstellung gegeben ist.
Zweck dieser Abhandlung soll es sein sich den Vorteilen zu widmen, welche sich durch die Anwendung neuer Arbeitskonzepte, speziell im Bereich der Wissensarbeit, für Unternehmen und deren Mitarbeiter ergeben können. Diese richten sich sowohl an die Bedingungen an den jeweiligen Arbeitsorten, als auch an diverse smarte Werkzeuge, die Verbesserungen in der Bewältigung alltäglicher Aufgaben bewirken können.
In der vorliegenden Diplomarbeit wird das Verhalten des Gusswerkstoffes AlSi10Mg beim Schweißen mit einem 10 kW Monomode Faserlaser untersucht. Ziel dabei ist es, die Einflüsse der Parameter Leistung (7 kW bis 10 kW), Schweißgeschwindigkeit (2 m/min bis 10 m/min) und Fokuslage (WSO und -6 mm) an verschiedenen Brennweiten (250 mm, 500 mm und 1500 mm) zu identifizieren. Dazu werden hauptsächlich Blindschweißversuche durchgeführt. Zur Bewertung der Festigkeit werden Zugproben auch an ausgewählten Parametern als I Naht verschweißt. Das Schweißergebnis wird neben der allgemeinen Nahtgeometrie vor allem hinsichtlich der erreichten Einschweißtiefe bewertet. Dabei gilt es, die Qualität der Schweißnähte hinsichtlich Poren zu verbessern und Optimierungsansätze herauszuarbeiten.
Ziel der Diplomarbeit ist es, die Energie- und Kosteneffizienz bei der Hochleistungszerspanung von Aluminium-Knetlegierungen bei Verwendung verschiedener Werkzeuge zu untersuchen. Limitierende Faktoren für die Leistungsfähigkeit solcher Prozesse werden untersucht und werkzeug- und maschinenseitig kategorisiert. Es werden Zerspanungsversuche durchgeführt, die ein erhebliches Leistungssteigerungspotential erkennen lassen, welches in der Auswahl des eines maschinenspezifisch günstigen Werkzeuges begründet ist. Es zeigen sich signifikante Unterschiede, sowohl in der prozessbezogenen Energie-, als auch in der Kosteneffizienz im Vergleich zwischen den verschiedenen Werkzeugen. Durch ebenjene Leistungssteigerung des Zerspanungsprozesses kann der Wirkungsgrad der gesamten Maschine verbessert und der Energie-verbrauch pro Werkstück und die Fertigungskosten pro Werkstück reduziert werden. Es werden geeignete Kenngrößen für einen detaillierten Vergleich der Werkzeuge entwickelt. Weiterhin wird ein Werkzeugauswahlverfahren vorgeschlagen, welches durch Integration in die produktive Fertigung auch für Ein-zelteil- und Kleinserienfertigung die Möglichkeit zur Erschließung des Leistungssteigerungspotentials bietet.
Umwelt- und Kostenvergleich von Elektro- und Verbrennungsfahrzeugen anhand ausgewählter PKW-Modelle
(2021)
Die vorliegende Diplomarbeit befasst sich mit dem Vergleich von Elektrofahrzeugen und Verbrennungsfahrzeugen. Verglichen werden die Einflüsse der Fahrzeuge auf die Umwelt und deren Rentabilität. Ebenso wird darauf eingegangen, wie sich ein Elektroauto auf die Stromauslastung und Infrastruktur auswirkt.
Ziel dieser Diplomarbeit ist für ein bestehendes Gebäude, welches mit einer Ölheizung und überwiegend mit Heizkörpern beheizt wird, entsprechende Varianten für den Umbau auf ein Wärmepumpensystem zu projektieren. Für die Projektierung wird die benötigte Heizlast ermittelt, sowie die bereits installierten Heizkörper auf verschiedene Betriebspunkte analysiert, bzw. ein Sanierungskonzept für Niedertemperaturheizkörper erarbeitet. Mithilfe dieser Arbeit werden aus den drei resultierenden Varianten, technische und wirtschaftliche Vorteile aufgezeigt, welche dann als Grundlage für die schlussendliche Entscheidung dienen.
Der Grad der Digitalisierung hat sich in den letzten Jahren um ein Vielfaches gesteigert und auch zukünftig wird es immer essenzieller sein, dass ein Verarbeitungsprozess oder eine Maschine intelligent arbeitet. Um diese zu einer „Smart Machine“ upzugraden, sind in allen Bereichen des Maschinenbaus gewisse Updates notwendig. Dies ist oftmals sehr zeitaufwändig und damit auch außerordentlich kostenintensiv. Aus diesem Grund ist es gerade bei Neuentwicklungen von hoher Wichtigkeit, die Komponenten richtig abzustimmen und zu wählen, damit ein möglichst hoher Grad an Digitalisierung gewährleistet wird.
Die Vorteile der Digitalisierung im Maschinenbau sind nahezu unendlich. Dies fängt bereits bei der Erfassung von Daten an, welche in Echtzeit übermittelt werden und dadurch ein lückenloses Monitoring ermöglicht wird. Die Produktion durch Taktzeiterhöhung zu steigern, welche erst durch die Analyse dieser Daten sichtbar wird, aber auch besseres Alarmmanagement und vorausschauende Wartungen sind nur einige wenige funktionale Vorteile der Digitalisierung in diesem Bereich.
Die Routeco GesmbH ist ein Distributionsunternehmen im Sektor der industriellen Automatisierung, diese wird überwiegend mit Produkten und Lösungen von Rockwell Automation realisiert. Dabei steht nicht der Produktverkauf, sondern die optimale und individuell gestaltete Lösung für den Kunden im Vordergrund.
Die Industrie (OEMs) in Österreich agiert sehr unterschiedlich im Zusammenhang mit dem Vorantreiben der Digitalisierung im Maschinenbau, somit ist es schwierig, hier aktiv die Kun-den zu erreichen. In der Praxis kann eine Marktanalyse bei den bestehenden Interessenten durchgeführt werden, um dadurch einen detaillierten Einblick in die österreichischen Unter-nehmen zu bekommen und um kundenspezifische Lösungen individuell anbieten zu können.
Die Zahl der Webapplikationen ist in den letzten Jahren stetig gestiegen. Da sie immer komplexer werden, ändert sich auch die Art der Bedienung. Eine moderne Webapplikation sollte bei der Verwendung das Gefühl einer nativen Applikation vermitteln. Das Konzept der Single Page Application trägt diesem Anspruch Rechnung. Heutige Prestige-Beispiele für solche Anwendungen sind unter anderem Gmail oder Slack. Die entsprechenden Apps sind meist mit bekannten Single Page Application Frameworks wie Angular, React oder VueJS umgesetzt. Im letzten Jahr gesellte sich das Framework Blazor von Microsoft dazu. Der große Unterschied zu allen bereits existieren Frameworks besteht hier darin, dass für den Client kein JavaScript, sondern C# verwendet wird. Dies erlaubt es, komplexe Webanwendungen ohne JavaScript zu entwickeln. Gerade für .NET-Desktop-Entwickler könnte dieses Framework ansprechend sein. Die vorliegende Arbeit soll einen Vergleich zwischen Blazor und den bereits etablierten Frameworks Angular, React und VueJS liefern. Anschließend soll noch der Prototyp einer Blazor-Applikation designed und einige wichtige Funktionen sollen vorgestellt werden.
Generating electricity from wind power is one of the fastest growing methods in the world. The kinetic energy of the moving air is converted into electricity by wind turbines that are installed in places where the weather conditions are most favorable.
Wind turbines can be used individually, but are often grouped together to form wind parks also called wind farm. Electricity generated from wind parks can be used to meet local needs or to supply an electricity distribution network for homes and businesses further away.
Energy obtained from the wind can also be converted into hydrogen and used as transport fuel or stored for subsequent electricity generation. The use of this form of energy, reduces the impact of electricity generation on the environment as it does not require fuel and does not produce any pollutants or greenhouse gases.
Wind energy is growing significantly and since 1994 the world market has grown by around 30% per year. The installed capacity worldwide rose from 17,400 up to 650,560 MW between 2000 and the end of 2019. In the European market, which concentrates most of the world's wind farm, Germany remains the leader with almost half of the total capacity. Spain recorded the strongest growth in the last three years with an annual growth rate of 28%. Europe also concentrates industrial and technological activities: Eight European manufacturers are among the top ten in the world, with 70% of devices sold in 2018.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Fragestellung, ob es sich für Unternehmen aus Investitionstechnischer-Sicht lohnen würde, eine bereits bestehende Produktionslinie durch Automatisierungsmaßnahmen zu optimieren. Ziel soll es sein, zu ermitteln, welche Optionen für das Unternehmen am profitabelsten sind. Zusätzlich soll noch festgestellt werden, ob durch die
Automatisierung der Personalbedarf bei gleichbleibendem Output reduziert werden kann.
Diese Arbeit befasst dich mit der Konzeptionierung und Realisierung eines Prototyps zur Erfassung von Prozessdaten, unter Verwendung eines IoT Gerätes.
Hauptsächlich soll der Nutzen und der wirtschaftliche Vorteil bei der Nachrüstung eines IoT Gerätes in bestehenden industriellen Anlagen gezeigt werden.
Dazu wird neben einer Marktanalyse der Hersteller, ein Vergleich von Geeigneten IoT Geräten vorgenommen und die möglichen Integrationsvarianten werden gegenübergestellt. Unter Verwendung eines zu erschaffenden Prototyps, einer
entsprechenden Datenerfassungsbox, wird eine Machbarkeitsstudie vorgenommen und die Ergebnisse werden an einer realen Industrieanlage getestet und demonstriert.
Projektmanagement und -controlling in der Mess-, Steuer-, Regeltechnik mittels Earned- Value-Analyse
(2021)
Diese Diplomarbeit soll die Wichtigkeit des Projektmanagements und Projektcontrollings anhand eines praxisbezogenen Beispiels hervorheben. Dazu werden die Kosten, Zeit und die Leistung eines Projektes mittels der Earned-Value-Analyse betrachtet. Anschließend wird auf die Notwendigkeit einer genauen Projektbegleitung hingewiesen, indem zu einem bestimmten Zeitpunkt eine neue Schätzung des Projektausganges getätigt wird und sich damit der Verlauf und Ausgang des Vorhabens ändern.
Produktivitätssteigerung eines Sägewerksbetriebes durch Modernisierung der elektrischen Anlage
(2021)
Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Modernisierung eines kleinbetrieblich strukturierten Sägewerkes. Hauptziel ist es ein Konzept für einen möglichst effizienten Arbeitsablauf zu entwickeln und somit die Produktivität des Betriebes zu steigern. Dieses Konzept soll anschließend im Rahmen eines Umbaus in die elektrische Anlage des Betriebes eingearbeitet.
Diese Diplomarbeit zeigt zu Beginn die Risiken, die moderne Angriffe auf ein Produktionsnetzwerk darstellen, in mehreren Facetten auf. Um diesen möglichen Schaden für Unternehmen abzuwenden, wird eine mögliche Lösung vorgestellt, die diese Angriffe, die trotz bereits vorhandener Sicherheitsmaßnahmen erfolgreich sein können, erkennen kann. Diese Lösung wird planmäßig durch die Einbindung in die Infrastruktur eines Produktionsnetzwerkes umgesetzt. Um die volle Funktionalität sicherstellen zu können, wird die Lösung auch in einem separatem Testnetzwerk durch Powershell-Scripte und Pentesting-Tools, die in Kali Linux gebündelt sind, überprüft. Dies soll dem Schutz der vorhandenen, teils überholten Infrastruktur in der Produktion dienen, die durch ihr teilweise hohes Alter durch dieses Pentesting ausfallen könnten. Abschließend werden die ermittelten Ergebnisse bewertet. Ein Fazit über die Möglichkeiten der Optimierung sowie ein Ausblick in eine mögliche Zukunft runden diese Diplomarbeit ab.
Die vorliegende Arbeit befasst sich umfassend mit dem internationalen Automobilmarkt und analysiert alternative- sowie herkömmliche Antriebsmethoden. Ziel ist es anhand einer Nutzwertanalyse die optimale Antriebsart für den jeweiligen Nutzertypus bestimmen zu können. Mittels dem Konzept der Total Cost of Ownership (TCO) und der PEST Analyse sollen Kostenblöcke und Bewertungskriterien analysiert und definiert werden. Durch abgestimmte Nutzerprofile soll man dann in der Lage sein einen realen Bezug herstellen zu können. Daraus resultierend unterstützt das Ergebnis dann in späterer Folge bei der Wahl eines neuen Automobils.
Das Projektmanagement in der Bauwirtschaft erlebt einen Umschwung. Bauträger und Übergeordnete Instanzen wie der öffentliche Dienst schreiben eine Projektabwicklung über Lean Management und Buildung Information Modeling vor. Dies erfordert in der Technischen Gebäudeausrüstung ein Umdenken in der Abwicklung von Projekten. Neue CAD Software zur Planung findet Verwendung. Neue Methoden im Sinne von Lean Management müssen im Konzern / Projektteam eingebracht werden.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit den Möglichkeiten und Grenzen der Wasserstofftechnologie im Industrie Bereich. In der Einleitung wird die aktuelle globale Lage des Weltklimas erläutert und welche Auswirkung eine erhöhte Temperatur mit sich bringt. Der Hauptfokus dieser Arbeit liegt in der Recherche und Aufarbeitung von jetzigen und möglichen zukünftigen Geschäftsmodellen mit der Anwendung von grünem Wasserstoff. Im weiteren Verlauf der Arbeit wird in eine Rentabilitätskostenrechnung der Gestehungskosten von grünem Wasserstoff gegen fossile Energieträger gegenübergestellt. Zuletzt werden die kommerziell möglichen Anwendungsbereiche erläutert.