Böcker utgivna av Springer Vieweg

Ein hilfreicher Wegweiser zur Entwicklung von Echtzeitsystemen Dieses Buch führt Sie umfassend in die Entwicklung zuverlässiger softwarebasierter Echtzeitsysteme ein. Dazu beleuchtet der Autor Hubert B. Keller alle Entwicklungsaspekte dieser Systeme, nämlich:· Die wichtige Rolle von Automatisierungssoftware· Software-Engineering· Safety- und Security-Aspekte· Scheduling· Implementierung Eignen Sie sich mit diesem Werk konstruktive Ansätze an und erfahren Sie, welche Anforderungen eine erfolgreiche Implementierung an Realzeitsysteme in der Automatisierung stellt. Zudem erhalten Sie mit diesem Buch eine konkrete Anleitung zu einer inkrementellen Vorgehensweise, um mögliche Fehler, Kosten und Risiken bei der Entwicklung von Echtzeitsystemen zu minimieren.Die integrative Darstellung und Bewertung der notwendigen Randbedingungen und die Methoden zur Realisierung von softwarebasierten Funktionen unter Echtzeitbedingungen machen dieses Buch zu einer wertvollen Ergänzung in der Berufspraxis. So konzipieren und entwickeln Sie zuverlässige SystemeZu Beginn erläutert der Autor die Grundlagen. Erfahren Sie in diesem Buch, welche Motivation hinter der Entwicklung von Echtzeitsystemen steht, wie der aktuelle Entwicklungsstand aussieht und welche Rolle Programmiersprachen und die Wertschöpfung durch Software in Unternehmen spielen. In den folgenden Kapiteln stehen u. a. diese weiterführenden Aspekte im Vordergrund:· Herstellungsprozesse für Software· Analyse und Bewertung von Konzepten zur Ereignisbehandlung unter Echtzeitbedingungen· Prozesskonzept und Scheduling als Basis für zuverlässige Echtzeitsysteme· Programmierung von Echtzeitsystemen mit hoher Zuverlässigkeit· Integrative Betrachtung von technischer Sicherheit und Informationssicherheit· Beispielhafte Umsetzung der Entwicklungsmethodik Abschließend gibt Ihnen der Autor konkrete Empfehlungen für die Entwicklung einer zuverlässigen Automatisierungssoftware. Zu empfehlen ist das Buch "Entwicklung von Echtzeitsystemen" speziell für: a) Ingenieureb) Informatikerc) Entwickler Durch die behandelten Inhalte eignet sich das Buch sowohl für Studium als für das Selbststudium.

Die Integration von Fahrzeugtechnik, Informationstechnik und Kommunikation verändert den Charakter des Automobils und des Autofahrens von Grund auf. Vom Sinnbild für Eigentum und Bewegungsfreiheit, Individualität und Privatheit wird es durch die Vernetzung zum Bestandteil eines komplexen Mobilitätssystems und potenziell zum Objekt ständiger Überwachung. Die Beiträge analysieren Herausforderungen, erörtern Lösungen und entwerfen Gestaltungsvorschläge für Technik, Recht und Organisation vernetzten Fahrens.

Tobias Schmack entwickelt experimentelle und numerische Methoden zur Ermittlung des dehnratenabhängigen Verhaltens von einfachen Laminaten bis zu strukturähnlichen Komponenten aus faserverstärkten Kunststoffen. Der Autor führt den Nachweis, dass die Berücksichtigung der dehnratenabhängigen Festigkeitszunahme von CFK in der Dimensionierung von Bauteilen ein zusätzliches und bisher weitestgehend ungenutztes Leichtbaupotenzial birgt. Die Ergebnisse zeigen eine gute Übereinstimmung bezüglich der Festigkeitszunahme mit steigender Dehnraten zwischen Versuch und Simulation.Der Autor:Tobias Schmack hat extern am Fachgebiet Werkstoffprüftechnik (WPT) der Technischen Universität Dortmund promoviert und arbeitet als Experte für dynamische Prüftechnik und Faserverbund-Materialcharakterisierung im Leichtbauzentrum eines deutschen Automobilkonzerns.

Die Eigenschaften und Auswirkungen von Strömungen sind in vielen Bereichen der Naturwissenschaften und des Ingenieurwesens von Bedeutung - ihre Vorhersage kann durch analytische, experimentelle und numerische Strömungsmechanik erreicht werden. Karim Ghaib führt in diesem essential in die numerische Strömungsmechanik ein. Nach einem Überblick über mathematische Grundlagen formuliert der Autor die Erhaltungsgleichungen der Strömungsmechanik und erläutert Turbulenzmodelle. Er beschreibt die wichtigsten numerischen Methoden und gibt im Anschluss Arten und Beurteilungskriterien der Rechennetze an. Dieses essential ist somit sowohl dem Einsteiger als auch dem Anwender auf dem Gebiet der numerischen Strömungsmechanik zu empfehlen.

Heinz Herwig stellt den fundamentalen Zusammenhang zwischen den beiden Größen Wärme und Entropie heraus und eröffnet damit eine neue Sichtweise. Die Betrachtung der Entropie bei der Energieübertragung in Form von Wärme erlaubt es, Verluste bei der Wärmeübertragung zu benennen und zu bestimmen. Mit dem Konzept des entropischen Potentials einer Energie gelingt es, eine Energieentwertungszahl zu definieren, die einzelne Teilprozesse einer Prozesskette bewerten kann. Für dieses essential werden Kenntnisse über die verschiedenen Arten von Wärmeübertragungen in technischen Systemen vorausgesetzt. Grundlagen hierzu finden sich in dem Band Wärmeübertragung ¿ ein nahezu allgegenwärtiges Phänomen desselben Autors.

Auch mit Worten, Phrasen, Präpositionen, Fragen sowie anderen semantischen Einheiten der natürlichen Sprache ist es möglich, zu rechnen. Daher ist diese Methode für einen Einsatz im Sinne des Humanismus prädestiniert. Edy Portmann erläutert den Zusammenhang von Fuzzy-Logik und dem Rechnen mit Worten und zeigt daran den Unterschied zwischen heutigen Suchmaschinen sowie zukünftigen Frage-Antwort-Systemen auf. Er legt dar, wie das Rechnen mit Worten als Grundlage einer Mensch-Maschine-Symbiose dient, die in kollektiver (urbaner) Intelligenz mündet. Als Ausblick weist der Autor darauf hin, wie Computing with Words zur Schaffung von kollektiver Intelligenz beitragen kann.¿Der Autor:Prof. Dr. Edy Portmann ist Swiss Post Professor of Computer Science am Human-IST Institut der Universität Fribourg, Schweiz. In seiner Forschung beschäftigt er sich mit Fragen rund um Informationssysteme, -verarbeitung und -beschaffung.

Dieses Buch behandelt die wichtigsten Aspekte des European Train Control System (ETCS) als Bestandteil des European Rail Traffic Management System (ERTMS). Lars Schnieder führt, ausgehend von den rechtlichen Grundlagen, in die technischen Grundprinzipien von ETCS ein. Der Autor stellt den Aufbau- und die Wirkungsweise der unterschiedlichen Ausrüstungsstufen dar und beschreibt die einzelnen Komponenten der Fahrzeug- und Streckeneinrichtung. Mit den von ETCS unterstützten Betriebsarten wird aufgezeigt, wie ETCS in den verschiedenen Ländern in den Bahnbetrieb integriert werden kann. Durch die Darstellung grundlegender technischer Zusammenhänge und Sicherungsfunktionen wird ein Verständnis für das zukünftige einheitliche Europäische Zugsteuerungs- und Zugsicherungssystem geschaffen.

Dem Leser werden neben praxisnahen Beispielen zu jedem Thema auch zahlreiche Übungsaufgaben mit Lösungen zur Verfügung gestellt. Somit kann der zukünftige Studierende sich zunächst orientieren, ob seine Fähigkeiten für das gewünschte Ingenieurstudium bereits ausreichend sind oder ob er mehr hierfür tun muss.

Andreas Braun untersucht, wie effizient Elektroautos unter realen Fahrbedingungen sind, welche Faktoren den Streckenverbrauch bestimmen und welche Unterschiede hierin zu konventionellen Fahrzeugen bestehen. Dabei fokussiert er sich auf den Tank-to-Wheel-Verbrauch batterieelektrischer Fahrzeuge und führt dazu die Ergebnisse umfangreicher Messungen von Energie- und Fahrdaten auf der Straße an. Die Ergebnisse bieten eine hohe Relevanz in Themengebieten wie Stadtplanung und Klimaschutz, Verbrauchsmodellierung und Fahrzykluserstellung sowie Fuhrparkmanagement und effizientes Fahren.

Das vorliegende Buch vermittelt Studierenden die hydrologischen, hydraulischen und wasserbaulichen Grundlagen für Gerinne und Fließgewässer. Mit den Programmierbeispielen können die Inhalte geübt und vertieft werden.

Biomechanische Grenzwerte sind der Schlüssel für eine sichere Mensch-Roboter-Kollaboration. Bisher stützte sich die Robotik mehrheitlich auf Grenzwerte aus der Unfallforschung, die allenfalls Schutz vor letalen Verletzungen bieten. Roland Behrens widmet sich der Erarbeitung maßgeschneiderter Grenzwerte. Seine Empfehlungen beruhen auf Daten einer Probandenstudie, die den Schmerz- und Verletzungseintritt an unterschiedlichen Bereichen des menschlichen Körpers untersucht.

Der Schwerpunkt dieses Lehrbuchs liegt auf elektronischen Materialien (Leiter, Dielektrika, anorganische und organische Halbleiter) und deren Anwendungen. Physikalische Grundlagen werden bei den allgemeinen Anwendungen beschrieben und Unterkapitel bieten Vertiefung anhand spezieller Anwendungen. Eine Gegenüberstellung von Fachbegriffen auf deutsch und auf englisch bereiten die Lernenden auf das Verstehen wissenschaftlicher Fachpublikationen vor. Fragenkomplexe ermöglichen die eigenständige Überprüfung des Kenntnisstands.

Dieses Buch vermittelt Studierenden und Praktikern die Grundlagen der System- und ProgrammentwicklungIn diesem Buch stellen Manfred Broy und Alexander Malkis die wesentlichen Grundlagen und Methoden der Programmentwicklung vor. Die Autoren vermitteln Studierenden der Informatik und Praktikern aus dem Bereich Software-Engineering, wie sie grundlegende Aufgaben der Programmentwicklung auf wissenschaftlicher Basis verstehen und bewältigen. Sie fassen alle behandelten wissenschaftlichen Ansätze und Methoden übersichtlich zusammen und führen diese anhand von praktischen Beispielen näher aus.Die Kernthemen des Werks im ÜberblickDas Buch "Logische und Methodische Grundlagen der Programm- und Systementwicklung" widmet sich folgenden Themen:? Algebraische Spezifikationen von Daten- und Rechenstrukturen ? Spezifikation und Implementierung ? Nachweis der Korrektheit für funktionale, sequenzielle und objektorientierte Programmierung? Korrektheits- und Terminierungsbeweise? Design-by-Contract ? Schrittweise Verfeinerung

In der vorliegenden Dissertation wird eine Methode beschrieben, mit welcher bereitsab der frühen Entwicklungsphase Fahrwerkkonzepte hinsichtlich ihrer Montagefähigkeitbewertet und optimiert werden können. Der Methode liegt eine detaillierteAnalyse des Entwicklungsprozesses in der Automobilindustrie zugrunde. Es wirdaufgezeigt, welche Rollen innerhalb der Entwicklung für die Erarbeitung eines Achskonzeptesverantwortlich sind, welches im Rahmen der industriellen Serienfertigungproduzierbar ist. Die entwickelte Methode unterstützt diese Entwicklungstätigkeitengezielt und ermöglicht somit eine Steigerung der Effizienz.

Thomas Glatte vermittelt in kompakter Form die Grundlagen und ausgewählte Spezifika des Corporate Real Estate Managements. Der Autor erläutert den Einfluss der Unternehmensstrategie auf die Immobilienstrategie von Non-Property-Unternehmen sowie die Bedeutung der betrieblichen Immobilienportfolien, den Aufbau einer CREM-Organisation und den Umgang mit immobilienwirtschaftlichen Dienstleistungen. Zudem erklärt er spezifische Aspekte des CREM wie CSR, Nachhaltigkeit, Corporate Architecture & Design und Workplace Management.Der Autor:Dr.-Ing. Thomas Glatte ist Director Group Real Estate Management bei einem Industriekonzern sowie Lehrbeauftragter an der TU Dresden und der Universität Stuttgart. Er ist Autor zahlreicher Fachpublikationen zu immobilienwirtschaftlichen Themen. Darüber hinaus ist Dr. Glatte Vorstand im CREM-Fachverband CoreNet Global sowie Mitglied des Immobilienbeirats der DGNB.

Die Autoren klassifizieren kurz die in Natur und Technik auftretenden Signale und stellen die Ecksteine der "analogen" Fourier-Transformation als Basis für das essential dar. Sie zeigen anschaulich den Zusammenhang von Periodifizierung und Abtastung von Signalen im Zeit- und Frequenzbereich und leiten daraus das für die Digitalisierung fundamentale Abtasttheorem ab. Darauf aufbauend wird weitgehend visuell die diskrete Fourier-Transformation erklärt und deren Handhabung an einem Rechenbeispiel gezeigt. Es folgt eine Kurzdarstellung ausgewählter Grundbausteine der Übertragungstechnik und eine robuste Erläuterung des Mehrträger-Verfahrens und des orthogonalen Frequenzmultiplexverfahrens OFDM als Kernstück der Signalübertragung im Internet.Die Autoren:Prof. Dr.-Ing. habil. Jörg Lange war in leitender Position im Entwicklungsbereich Mobilfunk in einem Technologiekonzern tätig, bevor er in Ruhestand ging. Prof. Dr.-Ing. Tatjana Lange lehrte vor ihrem Ruhestand Automatisierungstechnik an der Hochschule Merseburg und ist weiterhin in der Forschung aktiv.

Kristin Weber, Andreas E. Schütz und Tobias Fertig zeigen in diesem essential, wie Mitarbeiter in acht Schritten für das Thema Informationssicherheit sensibilisiert werden können. Vorgestellt wird ein Vorgehen, welches Erkenntnisse aus der Verhaltenspsychologie berücksichtigt und somit eine passgenaue Auswahl von Sensibilisierungsmaßnahmen erlaubt. Projektbeispiele illustrieren die Umsetzbarkeit des Modells. Damit beschreiben die Autoren eine konkret anwendbare Methode, die auch bei kleinem Budget eine erfolgreiche Mitarbeitersensibilisierung verspricht.

Versicherungsbetrug verursacht jährlich Schäden im Milliardenbereich. Da immer häufiger technische Hilfsmittel, z.B. Bildmanipulationen, genutzt werden, muss diesem Phänomen mithilfe neuartiger technischer Mittel begegnet werden. Kevin Marschall untersucht solche IT-forensischen Analyseverfahren aus dem Bereich der Text- und Bildforensik aus rechtlicher Sicht. Auf der Grundlage von Rechtsnormen des Beweis- und Datenschutzrechts entwickelt er für Entscheidungsträger und Hersteller solcher "Betrugserkennungssysteme" einen Leitfaden für die rechtsverträgliche Gestaltung und den Einsatz IT-forensischer Systeme.

Nach Anspruchsgrundlagen geordnet werden die tatbestandlichen Voraussetzungen aller relevanten Ansprüche von Auftraggebern und Auftragnehmern von Planungs-, Objektüberwachungs-, Projektleistungs- und Projektsteuerungsleistungen dargestellt. Ablaufdiagramme und graphische Erläuterungen bieten dem Leser einen schnellen Überblick und praxisnahe Hilfestellungen. Die vorliegende 2. Auflage berücksichtigt das zum 1. Januar 2018 reformierte Werkvertragsrecht des BGB.

Einer der inhaltlichen Schwerpunkte des Tagungsbands zur ATZlive-Veranstaltung "Der Antrieb von morgen 2019" wird die Information zum aktuellen Stand der Antriebsentwicklungen sein. Die Tagung ist eine unverzichtbare Plattform für den Wissens- und Gedankenaustausch von Motoren- und Fahrzeugherstellern, deren Zulieferer und Entwicklungspartner, Lehrende und Ingenieure von Universitäten und Hochschulen, Vertreter von Behörden und Verbänden sowie für Techniker, die in diesem Themengebiet aktiv sind.

In diesem Tagungsband werden von anerkannten Experten der Automobil- und Nutzfahrzeugbranche eine Fülle neuer technischer Lösungen aufgezeigt.Die Tagung ist eine unverzichtbare Plattform für den Wissens- und Gedankenaustausch von Forschern und Entwicklern aller Unternehmen und Institutionen.

Lernen Sie mit diesem Lehrbuch eingebettete Systeme besser kennenEmbedded Systems (eingebettete Systeme) sind aus dem Alltag nicht mehr wegzudenken. In Smartphones, Fahrzeugen oder Haushaltsgeräten verbinden sie die analoge mit der digitalen Welt. Daraus ergeben sich speziell für Entwickler eingebetteter Systeme viele Anforderungen. Sie müssen nicht nur Kenntnisse aus der Entwicklung von Softwaresystemen mitbringen, sondern gleichzeitig Wissen in Sachen Elektrotechnik oder Systemkomponenten besitzen. Dieses Lehrbuch führt Sie umfassend in das Feld eingebetteter Systeme ein. Die Autoren liefern Ihnen das notwendige methodische sowie systematische Wissen zur Systementwicklung. Zum optimalen Verständnis ist dieses Werk in vier Teile untergliedert:Technische Grundlagen eingebetteter Systeme aus den Gebieten Elektronik, Systemtheorie, Steuerung und Regelung Systemtheoretische Grundlagen und Entwürfe von ReglernÜberblick und Einbindung der Systemkomponenten eingebetteter SystemeModellierung und Analyse von Algorithmen mit Blick auf EchtzeitanforderungenDurch Anwendungsbeispiele und Methoden der Echtzeitplanung können Sie mit diesem Lehrbuch Ihr Wissen im Bereich eingebettete Systeme nachhaltig vertiefen. Inhaltlich für Praktiker und Theoretiker zu empfehlenAufgrund seines thematischen Schwerpunkts profitieren von diesem Werk speziell folgende Leser:a) Studierende und Anwender der Informatik ohne tiefgreifende Vorkenntnisse im Bereich Elektrotechnikb) Ingenieure, Physiker und Mathematiker, die sich für die Grundlagen der Entwicklung eingebetteter Systeme interessierenIn den einführenden Kapiteln des Lehrbuchs definieren die Autoren zunächst die Merkmale eingebetteter Systeme. Sie zeigen Ihnen Anwendungsfelder und erläutern, in welcher Form diese Systeme zum Einsatz kommen - beispielsweise als Cyber-Physikalische Systeme (CPS). Im weiteren Verlauf werden u. a. diese Teilaspekte näher behandelt:Elektrische NetzwerkeElektronische GrundschaltungenSignalverarbeitungsprozesseSensordatenverarbeitungAktuatorikRecheneinheiten für eingebettete SystemeKommunikationEin Grundlagenwerk mit verständlichem KonzeptDurch seinen systematischen Aufbau ermöglicht Ihnen dieses Werk einen schnellen Einstieg in die Materie. Anschauliche Tabellen, Grafiken, Anwendungsbeispiele sowie Modelle unterstützen Sie beim Lernprozess. Wenn Sie sich für eingebettete Systeme interessieren, darf dieses Lehrbuch in Ihrer Sammlung nicht fehlen.

Die inhaltlichen Schwerpunkte des Tagungsbands zur ATZlive-Veranstaltung Heavy-Duty-, On- und Off-Highway-Motoren 2018 sind unter anderem neue Diesel- und Gasmotoren, Schadstoffreduzierung, Powertrain-Konzepte für den On- und Off-Highway-Bereich, Einspritzung sowie die Komponentenentwicklung im Hinblick auf das System. Die Tagung ist eine unverzichtbare Plattform für den Wissens- und Gedankenaustausch von Forschern und Entwicklern aller Unternehmen und Institutionen, die dieses Ziel verfolgen.

In den letzten Jahren hat sich der Workshop "Bildverarbeitung für die Medizin" durch erfolgreiche Veranstaltungen etabliert. Ziel ist auch 2019 wieder die Darstellung aktueller Forschungsergebnisse und die Vertiefung der Gespräche zwischen Wissenschaftlern, Industrie und Anwendern. Die Beiträge dieses Bandes - einige davon in englischer Sprache - umfassen alle Bereiche der medizinischen Bildverarbeitung, insbesondere Bildgebung und -akquisition, Maschinelles Lernen, Bildsegmentierung und Bildanalyse, Visualisierung und Animation, Zeitreihenanalyse, Computerunterstützte Diagnose, Biomechanische Modellierung, Validierung und Qualitätssicherung, Bildverarbeitung in der Telemedizin u.v.m.

Eine Reise im "Reich der Mitte" von der Perspektive der Fachgebiete Statik, Fassadentechnik und Stahlbau der Technische Universität Darmstadt. In der Landeshauptstadt Peking konnten neben dem Besuch von kulturellen Sehenswürdigkeiten wie der verbotenen Stadt, sich im Bau befindende Hochhausprojekte hautnah erkundet werden. Ein Höhepunkt war die Besichtigung der Firma North-Glass, die zusammen mit nur einem weiteren Unternehmen die Weltspitze für Spezialfassadengläser bildet. Nach dem Besuch der größten Stahlbrückenbau-Firma Chinas und der Besichtigung des "Dragon's Head", dem östlichsten Teil der Chinesischen Mauer am Golf von Bohai, stand ein zweitägiger Aufenthalt im Nationalpark von Zhangjiajie auf dem Reiseplan. Die Glasbodenbrücke und die atemberaubende Landschaft waren Höhepunkte der gesamten Exkursion. Workshops an der Central South University von Changsha und der Partneruniversität der TU Darmstadt, der Tongji University in Shanghai, boten die Möglichkeit, didaktische Konzepte und aktuelle Forschungsarbeiten der beteiligten Universitäten kennen zu lernen. Die Gespräche der Studierenden untereinander über den Alltag im Studienleben waren ein großer Erfolg, da hier nicht nur das Studium betreffende Inhalte sondern auch alltägliche und kulturelle Besonderheiten ausgetauscht werden konnten. Die Besichtigung der 26 Mio. Metropole Shanghai stellt den krönenden Abschluss der Bildungsreise dar. Unter anderem wurden das Urban Planning Museum, der Oriental Pearl Tower sowie verschiedene historische Sehenswürdigkeiten der Stadt besucht.

Die inhaltlichen Schwerpunkte des Tagungsbands zur ATZlive-Veranstaltung Reibung in Antrieb und Fahrzeug 2018 liegen u.a. auf immer strengeren CO2-Grenzwerten und der Erfüllung der damit einhergehenden anspruchsvollen Prüfzyklen unter realen Fahrbedingungen. Die Tagung ist eine unverzichtbare Plattform für den Wissens- und Gedankenaustausch von Forschern und Entwicklern aller Unternehmen und Institutionen, die dieses Ziel verfolgen.

Dieses Buch behandelt sowohl experimentelle als auch numerische Aspekte des Kopfaufpralls auf die Windschutzscheibe. Ziel der Untersuchungen ist die Umsetzung eines nicht-lokalen Berechnungsmodells mit dem das Bruchverhalten der Windschutzscheibe unter Impaktbelastung prognosesicherer abgebildet werden kann.Darüber hinaus wird die verwendete FE-Modellierungstechnik dargestellt und die Vor- und Nachteile klassischer Versagenskriterien herausgearbeitet.Basierend auf den gewonnenen Erkenntnissen wird ein bruchmechanisch motivierter, nicht-lokaler Ansatz zur Regularisierung der Methode der Elementlöschung erarbeitet und anhand der durchgeführten Kopfaufprallversuche validiert.

Ulrike Weinrich beschreibt zwei Methoden zur Berechnung realistischer Ausfallraten von elektrischen/elektronischen Systemen am Beispiel des Steuergeräts der elektrischen Servolenkung. Basierend auf den untersuchten Einflussgrößen der Ausfallratenberechnung wird aus der Kombination von Mess- und Prüfstandsfahrten ein Temperaturprofil der Umgebungsluft des Lenkungssteuergeräts bestimmt. Die zweite Methode beschreibt die Determinierung der Feldbewährung von E/E-Komponenten und -Baugruppen auf Grundlage der Ausfall- und Betriebszeiten mithilfe der Bayes'schen Statistik. Der praktische Nachweis dieser Methode wird in Form einer Simulationsstudie durchgeführt.Die Autorin: Ulrike Weinrich hat am Institut für Verbrennungsmotoren und Kraftfahrwesen (IVK) an der Universität Stuttgart promoviert. Heute ist sie als Projektleiterin für den Aufbau und die Inbetriebnahme eines Elektroantriebprüfstands am FKFS tätig.