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Besondere Herausforderung: Weiterbildung. BIM: Einbinden von kleinen und mittelgroßen TGA-Büros
(2019)
Die Digitale Transformation im Bauwesen heißt Building Information Modeling, kurz BIM. Damit die zahlreichen kleinen und mittelständischen Ingenieur- und Planungsbüros hier mithalten können, müssen passende Weiterbildungs- und Einführungskonzepte für BIM geschaffen werden. Der Artikel untersucht die Herausforderungen und Hemmnisse dafür in Deutschland.
In vielen TGA-Büros werden bereits heute mehr oder weniger unbewusst wichtige Vorteile der BIM-Methode genutzt, als „Little BIM“ oder Büro-intern als „Big BIM“ bzw. „Closed-BIM“.
Große Potenziale von BIM lassen sich aber erst erschließen, wenn alle relevanten Akteure für die Planung, Errichtung und den Betrieb Software übergreifend an und mit einem gemeinsamen Datenmodell arbeiten (Open BIM).
Der TGA kommt beim BIM eine Schlüsselrolle zu, muss dafür aber viel früher als bisher in die Gebäudeplanung einbezogen werden.
Eine große Herausforderung für die Verbreitung von BIM ist die digitale Transformation der kleinteiligen TGA-Branche in den Segmenten Planung und Installation. Ein wichtiger Schritt dafür ist eine zielgerichtete Weiterbildung, um den individuellen Schulungs- und Investitionsbedarf zu ermitteln.
In this paper, the effect of computed tomography (CT) values of metals in 12-bit and 16-bit extended Hounsfield Unit (EHU) scale on dose calculations in radiotherapy treatment planning systems (TPS) were quantified. Dose simulations for metals in water environment were performed with the software PRIMO in 6MV photon mode. The depth dose profiles were analysed and the relative dose differences between the metals determined with 12-bit and 16-bit CT imaging, respectively, were calculated. Maximum dose differences of ΔAl= 3.0%, ΔTi= 4.5%, ΔCr= 6.2% and ΔCu= 11.6% were measured. In order to increase the accuracy of dose calculation on patients with implants, CT imaging in the EHU scale is recommended.
The purpose of this work was to develop and investigate a radiofrequency (RF) coil to perform image studies on small animals using the 7T magnetic resonance imaging (MRI) system, installed in the imaging platform in the autopsy room (Portuguese acronym PISA), at the University of Sao Paulo, Brazil, which is the unique 7T MRI scanner installed in South America. Due to a high demand to create new specific coils for this 7T system, it is necessary to carefully assess the distribution of electromagnetic (EM) fields generated by the coils and evaluate the patient/object safety during MRI procedures. To achieve this goal 3D numerical methods were used to design and analyse a 8-rungs transmit/receive linearly driven birdcage coil for small animals. Calculated magnetic field (B 1) distributions generated by the coil were crosschecked with measured results, indicating good confidence in the simulated results.
In this research computer tomography (CT) iterative reconstruction (IR) algorithms are investigated, specifically the impact of their statistical and model-based strength on image quality in low-dose lung screening CT protocols in comparison to filtered back projection (FBP). It has been probed whether statistical, model-based IR in conjunction with low-dose, and ultra-low-dose protocols are suitable for lungcancer screening. To this end, artificial lung nodules shaped as spheres and spicules made from material with calibrated Hounsfield units (HU) were attached on marked positions in the lung structure of an anthropomorphic phantom. Nodule positions were selected by distinguished radiologists. The phantom with nodules was scanned on a CT Scanner using standard high contrast (SHC), low-dose (LD) and ultra low-dose (ULD) protocol. For reconstruction FBP and the IR algorithm ADMIRE at three different …
RLT-Geräte werden meist auf eine Lebensdauer von 15 Jahren ausgelegt. Die Erfahrung zeigt jedoch, dass viele Anlagen mehr oder weniger unverändert bis zu 25 Jahren betrieben werden. Damit müssen aktuell projektierte RLT-Anlagen auch bei dem erwarteten Klimawandel die gewünschten Zuluftparameter (Temperatur und Luftfeuchte) einhalten. Der Artikel untersjucht den einfluss des Klimawandels für Deutschland bezogen auf die Klimatisierung einer exemplarischen Krankenhausintensivstation.
Building Information Modeling (BIM) wird im Bauwesen immer stärker gefordert. Der vorliegende Artikel befasst sich mit dem Datenaustausch für die TGA. Am Beispiel eines RLT-Gerätes werden der Detaillierungsgrad und der Datenaufbau mit IFC erläutert. Insbesondere zeigt sich hierbei, dass der Datenimport aufgrund fehlender Standards und Definitionen mit Datenverlust einhergeht. Damit ergibt sich ein Auftrag an die Softwareunternehmen hier für eindeutige Standards zu sorgen.
TGA-Planung mit BIM-Objekten
(2019)
Die BIM-Methode erfasst in Deutschland mittlerweile alle Gewerke im Bauhauptgewerbe. Für die TGA-Branche hat sich gezeigt, dass die Priorität der Produkthersteller auf der Bereitstellung der Geometriedaten liegt. Weiterführende Metadaten und Attribute (z. B. Material, Masse, Preise, Leistungsdaten) sind oftmals nur in reduzierter Form oder gar nicht vorhanden. An exemplarischen Beispielen von RLT-Reräten und Komponenten werden die geometrischen und semantischen Möglichkeiten beim IFC-Format untersucht.
BIM in Lehre und Praxis
(2019)
Der prognostizierte Klimawandel erfordert bereits für die heutige Auslegung von RLT-Geräten eine Berücksichtigung der zukünftigen Wetterdaten in Form von Testreferenzjahren(TRY). Am Beispiel einer Intensivstation eines Krankenhauses werden für alle 15 Klimaregionen in Deutschland die Unterschiede der Heiz- & Kühlleistung sowie der Betriebsstunden analysiert.
The article highlights gender codes in design, particularly in web design, by means of current examples. Different aspects of gender-specific design are looked at in detail and their inherent problems discussed: on the one hand the development of a special solution (gender-specific for women), on the other hand, web design with reduced functionality and simplification of information (i.e. image representation) which sometimes even leads to a negation of technology. The article illustrates that gender codes and stereotypical role models can be embodied on different design levels of web design (use and artefact): in structure/navigation, in creative elements by the use of shape, colour and imagery and on a textual level. These design decisions have an impact on the power of users to act, their individual gender identity and the structural gender identity/social perception of gender. The article demonstrates that gender codes in current web design are very present and aims to sensitize the topic.
Der EuGH senkt den Daumen für den Facebook-Like Button. Eine Lektion in Datenschutzverantwortung
(2019)
When a hydrophilic solute in water is suddenly turned into a hydrophobic species, for instance, by photoionization, a layer of hydrated water molecules forms around the solute on a time scale of a few picoseconds. We study the dynamic buildup of the hydration shell around a hydrophobic solute on the basis of a time-dependent dielectric continuum model. Information about the solvent is spectroscopically extracted from the relaxation dynamics of a test dipole inside a static Onsager sphere in the nonequilibrium solvent. The growth process is described phenomenologically within two approaches. First, we consider a time-dependent thickness of the hydration layer that grows from zero to a finite value over a finite time. Second, we assume a time-dependent complex permittivity within a finite layer region around the Onsager sphere. The layer is modeled as a continuous dielectric with a much slower fluctuation dynamics. We find a time-dependent frequency shift down to the blue of the resonant absorption of the dipole, together with a dynamically decreasing line width, as compared to bulk water. The blue shift reflects the work performed against the hydrogen-bonded network of the bulk solvent and is a directly measurable quantity. Our results are in agreement with an experiment on the hydrophobic solvation of iodine in water.
Ultrafast Energy Transfer in Excitonically Coupled Molecules Induced by a Nonlocal Peierls Phonon
(2019)
Molecular vibration can influence exciton transfer via either a local (intramolecular) Holstein or a nonlocal (intermolecular) Peierls mode. We show that a strong vibronic coupling to a nonlocal mode dramatically speeds up the transfer by opening an additional transfer channel. This Peierls channel is rooted in the formation of a conical intersection of the excitonic potential energy surfaces. For increasing Peierls coupling, the electronically coherent transfer for weak coupling turns into an incoherent transfer of a localized exciton through the intersection for strong coupling. The interpretation in terms of a conical intersection intuitively explains recent experiments of ultrafast energy transfer in photosynthetic and photovoltaic molecular systems.
We study a quantum two-level system under the influence of two independent baths, i.e., a sub-Ohmic pure dephasing bath and an Ohmic or sub-Ohmic relaxational bath. We show that cooling such a system invariably polarizes one of the two baths. A polarized relaxational bath creates an effective asymmetry. This asymmetry can be suppressed by additional dephasing noise. This being less effective, the more dominant low frequencies are in the dephasing noise. A polarized dephasing bath generates a large shift in the coherent oscillation frequency of the two-level system. This frequency shift is little affected by additional relaxational noise nor by the frequency distribution of the dephasing noise itself. As our model reflects a typical situation for superconducting phase qubits, our findings can help optimize cooling protocols for future quantum electronic devices.
Sogenannte „dunkle Persönlichkeitseigenschaften“ begünstigen zwar den Aufstieg in verantwortungsvolle Positionen, sind aber kaum mit der Effektivität als Führungskraft verbunden. Vielmehr besteht ein positiver Zusammenhang mit destruktivem Führungsverhalten. Die Herausforderung besteht also darin, solche Eigenschaften frühzeitig zu erkennen und ggf. zu intervenieren, um destruktiver Führung vorzubeugen. Bis dato fehlen geeignete Screening-Verfahren, um erste Hinweise auf subklinische Persönlichkeitszüge wie etwa narzisstische, machiavellistische oder psychopathische Tendenzen im Arbeitskontext zu erhalten. Im Folgenden werden die psychometrischen Gütekriterien und Einsatzmöglichkeiten eines Kurztests zur dunklen Triade vorgestellt, der dazu gedacht ist, im Kontext der Management-Diagnostik und Führungskräfteentwicklung die Aufmerksamkeit auf ebensolche Risikofaktoren zu lenken und so ggf. eine tiefergehende Auseinandersetzung anzustoßen. Das Verfahren basiert auf Untersuchungen mit 1.858 Fach- und Führungskräften deutscher Unternehmen.
Der Plan ist klar nachvollziehbar und notwendig: Unrechtmäßig genutzte, urheberrechtlich geschützte oder gar illegale Inhalte dürfen im Internet keine Plattform zur Verbreitung finden. Bisher geschieht das durch Analyse bereits hochgeladener Inhalte. Die Europäische Union möchte aber am liebsten verhindern, dass entsprechendes Material überhaupt ins Netz gelangt. Das ruft sogenannte Upload-Filter auf den Plan, die bereits beim Versuch des Hochladens eine Blockade setzen. So weit, so gut, jedoch lassen sich durch solche Filter zu leicht auch „unliebsame“ Inhalte blockieren – Kritikern solcher Pläne scheint ein Machtmissbrauch durch Kontrolle der zur Veröffentlichung freigegebenen Inhalte vorprogrammiert. Vor diesem Hintergrund beleuchtet folgender Beitrag den Sinn, die technische Umsetzung und Machbarkeit sowie die Risiken von Upload-Filtern.
Das Internet als weltweites Netzwerk von Servern dient schon lange nicht mehr rein der Beschaffung von Informationen oder der persönlichen Kommunikation. Es werden vermehrt mediale Inhalte (Bilder, Audio- und Videodateien) in sozialen Netzwerken gepostet. Ein Großteil dieser Inhalte dient der Selbstdarstellung des Nutzers in Chroniken, Timelines, Stories etc. Allein auf Facebook werden pro Tag etwa 350 Millionen Bilder und 100 Millionen Stunden Videomaterial von Nutzern hochgeladen. Bei YouTube sind es sogar 400 Stunden Videomaterial pro Minute.
In dieser Masse von Daten sind auch unrechtmäßig genutzte, urheberrechtlich geschützte oder illegale Inhalte vorhanden. Diese unerwünschten Inhalte können mit voller Absicht oder aus Versehen und ohne kriminellen Hintergedanken hochgeladen werden. Doch egal aus welchem Grund, solche Inhalte müssen so früh wie möglich entdeckt und gelöscht werden oder sollten gar nicht erst hochgeladen werden können. Aktuelle Lösungen basieren auf einer nachträglichen Erkennung bereits hochgeladener Inhalte durch Erkennungswerkzeuge oder den Menschen.
Dieses Vorgehen ist bereits etabliert und allseits anerkannt. Eine Erweiterung durch gesetzliche Vorgaben, die das Melden, Deaktivieren und Prüfen vereinfacht und beschleunigt, wäre hier ein logischer nächster Schritt. Doch eine Prüfung und Bewertung aller Inhalte von Uploads während des Upload-Prozesses in Echtzeit wird zurzeit favorisiert und stellt eine neue, besondere Herausforderung dar.
Daher könnten in Zukunft Upload-Filter weltweit zum Einsatz kommen. Bild 1 zeigt schematisch den Unterschied zwischen einem Upload ohne Upload-Filter – links unten – und einem Upload mit Upload-Filter – links oben. Hierbei ist die Verbindung des Upload-Filters mit dem Internet nicht obligatorisch.
Ein Upload-Filter wird als eigenständige, unumgängliche Instanz in den Upload-Prozesses integriert. Seine Aufgabe besteht in der Klassifizierung der Inhalte von Uploads.
Kriterien hierfür sind vor allem das Bestehen eines Urheberschutzes für den Upload von Musik, Bildern oder Filmen, und ein eventueller Konflikt mit dem Strafrecht – zum Beispiel Kinderpornografie oder Rassismus.
Vorangetrieben wurde das Thema von der EU – genauer durch die Richtlinie (EU) 2019/790. Der hierin enthaltene Artikel 17 sieht vor, die Plattformen zu verpflichten, Lizenzverträge mit den Inhabern von Urheberrechten zu schließen. Kommen diese nicht zustande, muss die Plattform dafür sorgen, dass entsprechende Inhalte nicht hochgeladen und veröffentlicht werden können. Dieser Artikel war und ist immer noch hoch umstritten. Die EU will damit die unerlaubte Nutzung urheberrechtlich geschützter Werke auf Webseiten verhindern.
Kritiker sehen darin das freie Internet durch eine Zensurmöglichkeit in Gefahr, sollte eine diktatorische Regierung Einfluss aufdie Upload-Filter haben.
Momentan ist der Tenor der meisten Artikel zum Thema Künstliche Intelligenz (KI) relativ konformistisch – unverzüglich wird der Leser dahingehend sensibilisiert, dass sich hierdurch enorme Chancen auftun, die nicht ungenutzt bleiben dürfen, um international nicht abgehängt zu werden. Eher nebenbei erwähnt wird, dass trotz aller Euphorie auch die Risiken in Betracht zu ziehen seien. Da aus diesen jedoch Implikationen für die gesamte Gesellschaft resultieren können, ist es nicht nur ratsam, sondern erforderlich den Einsatz von KI in allen Bereichen – sogar im Kontext der IT-Sicherheit – unter ethischen Aspekten zu bewerten.