Bücher veröffentlicht von Fraunhofer Verlag

Die thermische Beeinflussung der Roboterstruktur durch die Erwärmung der Antriebe hat einen wesentlichen Effekt auf die Genauigkeit des Roboters. Daraus resultierende Vorformungen führen zu einer Drift am Tool Center Point, woraus eine Abweichung von der Soll-Position resultiert. Diese Abweichungen sind in den meisten Anwendungsfällen für die spanende Fertigung nicht tragbar, weshalb das Robotersystem im erwärmten Zustand zyklisch und unter Nutzung kostenintensiver Laser Tracker Systeme aufwändig nachkalibriert werden muss. In der vorliegenden Arbeit werden Kompensationsstrategien zur Verbesserung des thermischen Verhaltens von Industrierobotern entwickelt, die möglichst ohne kostenintensive externe Systeme und ohne Stillstandzeiten für die Korrektur auskommen. Zum einen wird eine Lösung umgesetzt, die das gesamte Robotersystem auf einem permanenten, ausgeglichenen Temperaturniveau - also im Beharrungszustand - hält. Zum anderen wird eine indirekte Kompensation der thermischen Drift beschrieben, die auf Simulationsdaten des thermischen Verhaltes des Robotersystems zurückgreift. Mit den Systemen kann die Genauigkeit von Robotersystemen weiter gesteigert und diese für den industriellen Einsatz ertüchtigt werden.

Industrielle Kälteanlagen bestehen aus verschiedenen Komponenten wie Kühltürmen, Kältemaschinen und Wasserkreisläufen. Über Leitsysteme lassen sich Variablen wie Drücke und Temperaturen einstellen. Die Komponenten einzeln energieeffizient zu fahren, führt nicht zum optimalen Betrieb der gesamten Anlage. Die zunehmende Vernetzung von Maschinen und Anlagen ermöglicht eine übergeordnete Orchestrierung der Teilsysteme, die neue Optimierungsaufgaben mit sich bringt.Mit OptTopo stellt dieses Buch einen Algorithmus vor, der auf Basis verschiedenartiger Modelle der Komponenten die effizientesten Werte für das Gesamtsystem berechnet. Die Berücksichtigung der Topologie verschalteter Systeme birgt Potenziale, das Optimierungsproblem zu reduzieren. Die Untersuchung weist die Machbarkeit des Ansatzes nach und zeigt auf, dass im Gegensatz zu konventionellen Ansätzen nach einmaliger Initialisierung beliebig viele Anforderungen ohne erneute Berechnung bedient werden können.

Ein starker Standort benötigt die starke Zusammenarbeit multipler Akteurinnen und Akteure - dies gilt auch für das Feld des zukünftigen Wohnens. Mit der Entwicklung des Future Living Modells und der daraus entstehenden Future Living Heilbronn 2040+ Konzepte wird im Report "Future Living 2040+ - Ein Modell zur Konzeption anziehender Wohn- und Lebensumgebungen sowie begleitender Servicekonzepte für zukünftige Talente und Fachkräfte am Beispiel des Innovationsraums Heilbronn" auf diesem wissenschaftlich fundierten Ansatz aufgebaut. Der Report präsentiert innovative, gemeinschaftsorientierte Future Living Konzepte für Heilbronn in Form von drei Wohnwelten und einer digitalen Future Living Service-Plattform. Zudem wird die Entwicklung der Future Living Konzepte beschrieben, um das Modell auf weitere (Stand-)Orte adaptieren zu können. Das Projektteam am Fraunhofer IAO hat eine eigene modellhafte Vorgehensweise entwickelt, um damit die ganzheitliche Konzeptentwicklung für künftige Wohn- und Lebensräume in Heilbronn und an anderen Orten zu unterstützten. Im Fokus steht, den Bereich der immateriellen Chancen und Werte sichtbar und in künftige Konzeptentwicklungen für Wohnraum und Quartiere integrierbar zu machen. Die Ergebnisse des Projekts können durch das Zusammendenken der Bereiche Wohnen, Leben und Arbeiten zu einem innovativen Heilbronner Wohn-Ökosystem beitragen und eine ganzheitlich Stadtentwicklung anstoßen.

Leichtbau und Sicherheitsanforderungen im Mobilitätssektor erhöhen die Bauteilkomplexität. Um den Anforderungen an eine Niederdruckturbinenwelle gerecht zu werden, kommen mehrstufige Produktionssysteme (MPS) mit einer Vielzahl an Fertigungsfähigkeiten zum Einsatz. Abweichungen lassen sich in den einzelnen Prozessen nicht immer vermeiden und führen zu aufwändiger Nacharbeit bis hin zu Ausschuss. Bei rotierenden Teilen liegt zudem der Fokus auf der End-of-Line Qualitätskontrolle, die speziell das Bauteil auf Unwucht überprüft. Ausschussteile werden daher teilweise erst am Ende der Produktionslinie identifiziert.Die Arbeit zielt auf die Verringerung von Ausschuss und Nacharbeit bei der mehrstufigen Produktion von Niederdruckturbinenwellen ab. Durch die Verwendung eines parametrischen Modells, welches einen durchgängigen Soll-Ist-Vergleich ermöglicht, wird die frühzeitige Identifikation von Abweichungen sichergestellt. Mit dem Adaptiven Referenzieren und der Downstreamkompensation wird eine deutlich höhere Qualität zur EoL-Kontrolle erreicht und somit der Aufwand an Nacharbeit sowie die Anzahl an Ausschussteilen reduziert.

In der Massenfertigung werden flexible Organisationsformen und dezentrale Steuerungsstrukturen als Lösungsansätze für volatile Märkte seit mehr als einem Jahrzehnt diskutiert. Über die Einsatzgrenzen in einem Fertigungssystem kann jedoch ohne einen Leistungsvergleich keine Aussage getroffen werden. Die Untersuchung einer Vielzahl von Algorithmen ist zeit- und ressourcenaufwändig. Um eine praxistaugliche Schätzung der Einsatzgrenzen zu ermöglichen, wird eine Angleichung der Auswahllogik bei der Entscheidungsfindung vorgenommen, sodass diese anhand der Eigenschaften proaktives Rüsten und Aktualität der Entscheidungsgrundlage bestimmt werden können. Ein Simulationsmodell wurde entwickelt und Simulationsstudien durchgeführt. Für die Berechnung einer Kennzahl und den Vergleich von Simulationsalternativen wurde ein existierendes Verfahren automatisiert. Die Sieger aus den Vergleichen werden in Entscheidungshilfen operationalisiert. Das entwickelte Verfahren ermöglicht eine performantere Simulation und die Bestimmung minimal möglicher Einsatzgrenzen der Werkstattfertigung.

Für die Ermittlung von Mietwagenpreisen bei unfallbedingten Anmietungen von Fahrzeugen orientiert sich die aktuelle Rechtsprechung des Bundesgerichtshofs an realen Marktpreisen. Daher besteht ein erheblicher Bedarf an einer aktuellen und neutralen Marktübersicht zu marktüblichen Mietwagenpreisen in Deutschland. Um diesem Bedarf nachzukommen, erstellt das Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO seit 2008 einen repräsentativen und neutralen Marktpreisspiegel für Mietwagen. Die aktuelle Ausgabe 2023 enthält die Ergebnisse von zwei deutschlandweiten Erhebungen, die über Telefon und Internet durchgeführt wurden. Die Ergebnisse der Marktstudie sind in detaillierten Tabellen und Abbildungen für die Anmietzeiträume ein Tag, drei, fünf und sieben Tage dargestellt. Die einzelnen Daten und Auswertungen geben wichtige Informationen zu den Marktcharakteristika des Mietwagenmarktes in Deutschland.Der Marktpreisspiegel des Fraunhofer IAO richtet sich an alle, die einen aktuellen und neutralen Überblick zu Mietwagen preisen in Deutschland suchen. Weitere Informationen zu dieser Studie im Internet unter www.mietwagenstudie.iao.fraunhofer.de.

Durch die zunehmende Vernetzung von Produkten und deren Ausstattung mit Sensoren werden immer mehr Daten verfügbar, die potentiell auch von Künstlicher Intelligenz (KI) analysiert werden können. Dies geschieht insbesondere im Bereich Smart Services. Für die Entwicklung und den erfolgreichen Betrieb von Smart Services als Bestandteil von Smart Product Service Systems (SPSS) ist eine qualitativ und quantitativ hinreichende Menge an Daten erforderlich. Dies gilt insbesondere dann, wenn datengetriebene Software-Komponenten statistische Methoden aus dem Bereich der KI einsetzen: Die Qualität der Trainingsdaten bestimmt direkt die Qualität des trainierten KI-Modells. Allerdings kann die Qualität der Trainingsdaten mit bestehenden Methoden erst in späten Produktentwicklungsphasen beurteilt werden, da der Trainingserfolg erst bekannt ist, wenn das KI-Modell trainiert wurde. Daher beschäftigt sich die vorliegende Forschungsarbeit mit der Leitfrage: Wie kann die Verfügbarkeit qualitativ hinreichender Daten mit Relevanz für den Smart Service praxistauglich gesteigert werden, um die Qualität der datengetriebenen Softwarebestandteile eines SPSS zu steigern?

Neben der heute marktbeherrschenden Drahtverschaltung von Solarzellen bietet die Schindelverschaltung eine attraktive Alternative. Beim Schindeln werden Solarzellen leicht überlappend mit leitfähigen Klebstoffen direkt mechanisch und elektrisch miteinander verbunden. So wird über die Packungsdichte nicht nur der Wirkungsgrad von Solarmodulen gesteigert, sondern auch ihr Erscheinungsbild wesentlich homogener und damit ästhetisch ansprechender. In dieser Dissertation werden Fragestellungen zur mechanischen Stabilität dieser Fügetechnik bei thermischen Beanspruchungen des Solarmoduls im Betrieb behandelt und Ansätze aufgezeigt, basierend auf der Schindeltechnik signifikant verschattungsresilientere Solarmodule herzustellen. Alterungsexperimente in Kombination mit strukturmechanischen Simulationen zeigen die thermomechanische Zuverlässigkeit von Schindelsolarmodulen und werden zur Aufklärung von charakteristischen Rissbildungen an der Fügestelle eingesetzt. Zum Nachweis der Verschattungsresilienz wird ein auf der Monte-Carlo-Methode basierender Ansatz zur Ermittlung globaler Leistungsmittelwerte bei Verschattung erarbeitet, diskutiert und zu bereits vorhandenen Ansätzen abgegrenzt.

Plasmaschweißverfahren sind seit Jahren in der Industrie etabliert. Dennoch erfahren sie aufgrund der immer komplexer werdenden Produktentstehungsprozesse eine sehr dynamische Weiterentwicklung. Dies gilt insbesondere bei der Auseinandersetzung mit neuen Materialien oder Anwendungen im stetig wachsenden Feld der additiven Fertigung. Diese Arbeit stellt eine neue Variante des Plasma-Auftragschweißens vor, bei dem Plasma durch Mikrowellen im Frequenzband fA ~ 2,45 GHz erzeugt wird. Das Plasma weist bemerkenswerte Eigenschaften auf. Es ist potentialfrei, sehr reaktiv und lässt sich punktgenau erzeugen, ohne signifikante Wärmeverluste in der Auftragsdüse in Kauf nehmen zu müssen. Die Arbeit beleuchtet sowohl anlagentechnische, theoretische als auch anwendungsspezifische Fragestellungen dieser neuen Technologievariante.

Um Methoden der künstlichen Intelligenz (KI) in IT-Systemen der industriellen Produktion nachhaltig und operativ einzusetzen, bedarf es der Methodik des KI-Engineering. KI-Engineering adressiert die systematische Entwicklung und den Betrieb von KI-basierten Lösungen als Teil von Systemen, die komplexe Aufgaben erfüllen. Ziel ist es, das Innovations- und Optimierungspotenzial von KI-Verfahren in der industriellen Produktion nutzen zu können. Die Studie spannt die Dimensionen für KI-Engineering-Anwendungen auf, umreißt die qualitativen Anforderungen in der Entwicklung und im Betrieb unter dem Blickwinkel des Anwenders und Entscheiders. Verschiedene Anwendungsfälle werden in vier Autonomiestufen eingeordnet: von KI-basierten Assistenzfunktionen bis hin zu autonomen und adaptiven Systemen. Zudem werden passende Lösungsmethoden aufgezeigt. Ein Kapitel widmet sich den technischen und organisatorischen Schulden beim Einsatz von KI-Methoden. Hierin wird als Antwort das KI-Engineering-Vorgehensmodell PAISE® im Kontext bestehender Modelle aus dem Data Mining und dem Software-Engineering erläutert. Im Anschluss werden relevante Initiativen und Projekte beschrieben und anstehende Entwicklungen umrissen.

Dieser Sammelband befasst sich mit regionalem Strukturwandel und transformativen Entwicklungen auf der regionalen Ebene. Zunächst werden theoretische Sichtweisen zu regionalem Strukturwandel und regionaler Transformation dargestellt. Der folgende Beitrag diskutiert das Konzept der vorsorgenden Strukturpolitik und stellt unterschiedliche Facetten von Prävention dar. Der wirtschaftliche Strukturwandel im Saarland ist Thema eines weiteren Beitrages. Er zeigt auf, wie sich die Spezialisierung auf einzelne Wirtschaftsbereiche im Saarland entwickelt hat. Nachfolgend werden Nachhaltigkeitstransformationen im Bausektor diskutiert und Transformationspotenziale anhand der Bioökonomie und kreislaufwirtschaftlicher Ansätze abgeleitet. Danach erfolgt anhand der Strategie der intelligenten Spezialisierung die Entwicklung eines konzeptionellen Rahmens, der den Prozess in der Entwicklung regionaler Strategien aufdeckt. Der abschließende Beitrag entwickelt Gedanken zu neuen politischen Ansätzen für strukturellen Wandel und Transformation in Regionen, mit denen transformative Veränderungsprozesse angestoßen werden können.

The "FutureHotel - Extended Realities" report discusses the appearance, functionality, advantages, disadvantages, and potential of the Metaverse in various sectors, particularly the hospitality industry. The purpose of the report is to decipher the beneficial Metaverse characteristics and present the foreseeable and expected future developments as a result of Metaverse technology. Being introduced to the intricate topic of the Metaverse, the reader is made aware of particular use cases, applicable in distinctive industries and sectors. The report covers the following topics: - Introduction to the Metaverse - Metaverse market overview, potential and future scenarios - Metaverse technologies - Creativity, visualization and experiences in the Metaverse - Metaverse use cases - Business development with the Metaverse ecosystem - Metaverse applications in different business segments - Metaverse use cases and applications in a FutureHotel The reader will gain insights in the field of future business models and business development and should be able to draw specific conclusions for both individual and business purposes. The study aims to attract people from the hospitality industry, Metaverse developers, business intelligence specialists, recruitment, and human resource professionals, as well as sales and marketing managers.The presented research is a result of the seventh project phase (2022-2025) of the FutureHotel Innovation Network under the leadership of Fraunhofer IAO.

Was wäre, wenn wir Arbeitsumgebungen entwickeln würden, die sich hochindividuell an einzelne Nutzer anpassen könnten? Arbeitsplätze, die erkennen bei welchen Umgebungsparametern wir bei unterschiedlichen Tätigkeiten am besten arbeiten können und dann unsere persönlichen Idealwerte einstellen. Oder Arbeitsplätze, an denen das Fenster uns einen erholsamen, virtuellen Anblick eines Bergsees einspielt, weil es Zeit für eine Pause wäre. Mit Hilfe von im Raum integrierter IoT-Technologie, Sensoren in Smartwatches und maschinellem Lernen könnten derartige Umgebungen bald real werden. Aber welche Funktionen eines »Cognitive Environments« würden positiv aufgenommen werden und an welcher Stelle wäre mit Skepsis zu rechnen? Welchen Stellenwert hat die persönliche Kontrolle bei der Aktivierung einzelner Funktionen? Wäre es vorstellbar, das eigene Präferenzprofil mit anderen zu teilen? Um das herauszufinden, wurden im Projekt Office 21® rund 50 mögliche Funktionen für Nutzende und Betreiber in einer Online-Befragung untersucht. Die Ergebnisse zeigen großes Interesse potenzieller Nutzerinnen und Nutzer, geben aber auch Hinweise zu möglichen Herausforderungen bei der Umsetzung.

This report discusses the functionality and potential of Non-Fungible Tokens for various sectors in the context of token economy, crypto, blockchain and the Metaverse. It is intended to clarify for which purposes the characteristics of Non-Fungible Tokens can be profited from and which developments can be expected in the future due to the NFT technology. The presented research insights are a result of the FutureHotel Innovation Network under the leadership of Fraunhofer IAO. The report covers the following topics: - Envisioning NFTs in a token economy- Introduction into Non-Fungible Tokens - Explaining NFT in the context of blockchain, web3, highlighting controversies, sustainability and trends - NFT use cases - NFT applications in different business segments - NFT applications in a FutureHotel - Overview of relevant studies and books Readers should be able to draw concrete conclusions for themselves and their companies with immediate relevance for action. They should also be slowly introduced to this complex topic which will undoubtedly become increasingly important in the upcoming years.

Urbane Räume weisen gegenüber temperaturbedingten Klimawandelfolgen durch eine verdichtete Bebauung eine hohe Vulnerabilität auf. In diesem Zusammenhang bieten Stadtbäume durch Schattenwurf und Evapotranspiration multimodale, lokalklimatische Ausgleichsfunktionen. Die Übertragung der lokalklimatischen Wirkungen von Bäumen auf das Innenraumklima zur Reduzierung von Hitzebelastungen wird in der Forschung aktuell nur punktuell und stark vereinfacht thematisiert. Im Rahmen dieser Arbeit wird daher ein numerisches Modell vorgestellt, das pflanzenphysiologische Prozesse in Abhängigkeit von mikroklimatischen Gegebenheiten abbildet und auf raumklimatische Prozesse überträgt. Fokussiert wird die Untersuchung der Potentiale von sogenannten Hausbäumen zur Reduzierung der Hitzebelastung in Gebäuden. Das entwickelte Modell wird auf Basis von bestehenden Berechnungsansätzen aus der Umweltphysik, Hydrologie und Bauphysik erstellt sowie durch messtechnische Untersuchungen validiert und optimiert. Damit wird mit der Arbeit ein Beitrag geschaffen, um eine integrative Planung von Architektur und Vegetation zur Gestaltung von klimaresilienten und zukunftsgerechten Siedlungen und Städten zu fördern.

In der vorliegenden Dissertation wird der Zusammenhang zwischen der Vision einer Circular Economy - als ein Lösungsansatz - und der Lebenszyklusanalyse - als ein Bewertungsansatz - im Sinne einer nachhaltigen Entwicklung auf Mikro- bzw. Produktebene dargestellt und potentielle Spannungsfelder näher beleuchtet. Daraus resultierend wird der methodische Weiterentwicklungsbedarf in der Auswertung produktbezogener Lebenszyklusanalysen zur verbesserten Berücksichtigung der Belange einer Circular Economy aufgezeigt und anhand der sog. "Life Cycle Gap Analyse" ein möglicher Lösungsansatz vorgestellt. Zwei konkrete Anwendungsbeispiele, bei denen ein Einweggetränkebecher und ein Stellring für eine geregelte Pendelschieber-Ölpumpe näher beleuchtet werden, demonstrieren den Nutzen des Konzepts und zeigen auf, wie eine systematische Integration von Denkweisen und Strategien zur Schließung technischer Kreisläufe in die Praxis des Life Cycle Assessment und Life Cycle Costing erfolgen kann. Gleichzeitig nimmt der Autor im Sinne der Vision einer Circular Economy eine notwendige Einschränkung der Methode hinsichtlich ihrer Anwendbarkeit vor. Die Dissertation liefert damit einen relevanten Beitrag zu mehr Nachhaltigkeit auf Produktebene.

The performance limit of monocrystalline silicon solar cells is almost reached. Onlymarginal effects are limiting the excess carrier lifetime of nowadays used materials.Nonetheless it is interesting to investigate and characterize the limiting effects toimprove the performance even further and to deepen the understanding, enabling newapproaches and novel cell structures.This thesis tries to characterize limiting defect in high standard Gallium doped siliconvia lifetime spectroscopy. To assess the validity of the results, the limits of thiscommonly used method (lifetime spectroscopy) are analyzed by evaluation of simulatedlifetime data. Further, a guideline for future lifetime evaluations is given which canimprove the outcome of the complex evaluation and helps differentiate between bulkand surface effects.

Die nächste Generation Quantentechnologien birgt immenses Innovationspotenzial für unsere Wirtschaft und Gesellschaft sowie für zahlreiche Branchen und ist für Deutschland und Europa von enormer Bedeutung. Quantentechnologien könnten revolutionäre Lösungen und Anwendungen in Bereichen wie Nachhaltigkeit, Effizienz, Sicherheit, Telekommunikation, Computertechnik und Medizin ermöglichen. Fraunhofer ist ein unverzichtbarer Partner der europäischen Industrie und fungiert zugleich als Integrator und Multiplikator für disruptive Technologiesprünge, weshalb neue Quantentechnologien in unserem Forschungsportfolio eine zentrale Rolle spielen. Mit dem vorliegenden Buch unterstreicht Fraunhofer seine Expertise und Erfahrung beim Thema quantentechnologische Innovationen in den Bereichen Sensorik, Bildgebung, Kommunikation und Computertechnik, und zwar sowohl bei der Erforschung der wissenschaftlichen Grundlagen als auch beim Transfer in die Anwendung.

Dieser Band enthält die Beiträge des Symposiums »Angewandte Elektrochemie in der Materialforschung«, das am 24. und 25. November 2022 am Fraunhofer IKTS in Dresden stattfand. Schwerpunkte waren elektrochemische Messmethoden und messtechnische Betrachtungen, Anodisieren, Galvanik, Elektrophorese und Skalierbarkeit und industrielle Anwendungen. Auf dem Symposium diskutierten Wissenschaftler, Ingenieure sowie kommerzielle Nutzer die Möglichkeiten, welche vor allem die elektrolytische Abscheidung bei der Entwicklung neuartiger Elektrodenmaterialien und der Etablierung kostengünstiger, skalierbarer Technologien eröffnen können bzw. welchen Anteil sie heute schon haben. Die Vorträge schlugen eine Brücke zwischen grundlagen- und anwendungsorientierter Forschung zum Verständnis der Mechanismen und des Verhaltens von Werkstoffen für elektrochemischer Speicher- und Wandler sowie den Entwicklungen und neuen Möglichkeiten im Bereich der industriellen Oberflächentechnik. Die Elektrochemie liefert damit einen unverzichtbaren Beitrag zu den aktuell brennenden Fragen der Energiewende. Bewährte elektrochemische Verfahren erfahren dabei eine ungeahnte Renaissance und erschließen neue Geschäftsfelder.

Unternehmen müssen in einer dienstleistungsorientierten und global vernetzten Welt willens und in der Lage sein, die sich bietenden Chancen schnell und entschlossen zu nutzen. Grundlage hierfür ist es, dass Unternehmen ihre Organisationsstrukturen und internen Prozesse an den Kundenbedürfnissen im Dienstleistungsgeschäft ausrichten. Diese Service-Orientierung wird anhand der Themen Customer Relationship Management, Human Resource Management und New Service Development untersucht.

Die Widerstandsfähigkeit von Wertschöpfungssystemen gegenüber Störfällen aller Art entwickelt sich immer mehr zu einem entscheidenden Wettbewerbsfaktor. Dies zeigt nicht zuletzt auch die Covid-19-Pandemie. Sie verdeutlicht, wie unterschiedlich stark Unternehmen von Krisen betroffen sein können.Der vorliegende Sammelband führt aktuelle Erkenntnisse in der Resilienzforschung zusammen und zeigt auf, wie Unternehmen ihre Resilienz erfassen, beurteilen und kontinuierlich verbessern können. Dabei widmet sich der Sammelband theoretischen Diskursen zum Thema Resilienz und Wertschöpfung sowie methodischen Ansätzen, die zur Messung von resilienten Systemen beitragen. Daneben liefert er praxisorientiertes Wissen zur Resilienz für die Zukunft von Wertschöpfungsnetzwerken in verschiedenen Branchen und stellt konkrete Handlungsempfehlungen vor. Der Sammelband richtet sich an Führungskräfte, die ihr Unternehmen resilienter ausrichten wollen, aber auch an Forschende sowie Entscheidungstragende in Politik und Gesellschaft.

Eine wesentliche Kernkompetenz des Fraunhofer-Instituts für Naturwissenschaftlich-Technische Trendanalysen (INT) ist die flächendeckende, systematische und kontinuierliche Technologiefrühaufklärung, um technologische Entwicklungen frühzeitig zu identifizieren und hinsichtlich ihres weiteren Potenzials zu bewerten. Besonders hervorzuheben ist dabei der Anspruch einer flächendeckenden Analyse aller möglichen relevanten Technologieentwicklungen in einem sog. 360°-Scanning-Prozess. Dieses Buch dokumentiert wesentliche Ergebnisse der diesbezüglichen Arbeiten aus den Jahren 2009 bis 2021. Es liefert interessante Erkenntnisse sowohl zu einzelnen Trends als auch zu übergreifenden Fragestellungen der technologieorientierten Zukunftsforschung. Zunächst werden die wesentlichen Aspekte des Scanning- bzw. Monitoringprozesses am INT skizziert. Hier hat es in den letzten Jahren interessante Weiterentwicklungen hin zu einer maschinellen Unterstützung gegeben mit dem Ziel, der zunehmenden Informationsflut Herr zu werden bzw. weiter zu bleiben. Nach der Vorstellung des in diesem Zusammenhang entstehenden Unterstützungssystems folgen im Hauptteil des Buches mehr als 130 Einzelbeiträge über neue Technologien und ihre potenziellen Anwendungen.

Quantum TechnologiesThe next generation of quantum technologies holds immense potential for innovation in our economy, society as well as many industries and is highly important for Germany and Europe. Entirely new and unexplored solutions could unfold for improving efficiency, sustainability, security, telecommunication, computation and medicine, for example. Fraunhofer is an essential partner of the European industry and, at the same time, acts as an integrator and multiplier of disruptive technology leaps. As such, we are committed to the efficient and sustainable transfer of scientific knowledge into applications for the benefit of society - which is why new quantum technologies represent an important research field in our portfolio. In this book, Fraunhofer presents its knowledge and experience on quantum technology innovations in the areas of sensing, imaging, communication and computing, as well as their scientific foundations and applications.The EditorProf. Dr.-Ing. Reimund Neugebauer is the 10th president of the Fraunhofer-Gesellschaft. He took of-fice on October 1, 2012. Under his leadership, the Fraunhofer-Gesellschaft has grown by approximately 10,000 employees and has increased its budget by around 1 billion euros.

Dieser Studienreport basiert auf einer Befragung von über 400 Betriebs- und Personalratsmitgliedern und anderer Mitglieder gesetzlicher Interessenvertretungen zu deren Bedarfen, Vorlieben und Voraussetzungen für digital unterstütztes Lernen. Anhand zahlreicher Grafiken werden die Befragten und ihre Anforderungen zur Organisation und Ausgestaltung des Lernens im Allgemeinen und des digitalen Lernens im Besonderen präsentiert. Umfassende Schlussfolgerungen benennen Eckpunkte zur Entwicklung von zielgruppengerechten, digital unterstützten Weiterbildungsangeboten. Ausführungen zum Umfragedesign und der im Anhang abgebildete Fragebogen ermöglichen die methodische Einordnung. Die Befragung wurde im Rahmen des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Verbundprojekts "Digitallabor für Non-Profit-Organisationen 4.0" (DigiLab NPO) durchgeführt (FKZ 02L18A230 ff.). Für die Durchführung verantwortlich sind die ver.di Bildung und Beratung gGmbH, das Institut für Arbeitswissenschaft und Technologiemanagement der Universität Stuttgart und das Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation.

Low-Temperature District Heating Implementation Guidebook. This guidebook was written between 2018 and 2021 by seventeen authors within the IEA DHC/CHP TS2 annex. The input came from 250+ literature references and 165 inspiration initiatives to obtain lower temperatures in buildings and heat distribution networks. The author group wrote 40 internal documents about early implementations of low-temperature district heating. Fifteen of these early implementations are presented in this guidebook. The guidebook contains aggregated information about the main economic drivers for low-temperature district heating, how to obtain lower temperatures in heating systems inside existing and new buildings, and how to obtain lower temperatures in existing and new heat distribution networks. An applied study of a campus system in Darmstadt shows the possibility of reducing temperatures in an existing heat distribution network with rather high temperatures. The competitiveness of low-temperature district heating is explored by analysing business models and heat distribution costs. Early adopters of low-temperature district heating are presented by examples and by identified transition strategies. Five groups of network configurations with fourteen variants are presented to be used for low-temperature district heating. Finally, all 165 identified inspiration initiatives and all 137 locations mentioned are listed.