A simplified RDF production was made, together with a waste characterization of MSW from Hanoi area. Three experiments were done, two with active aeration and one without. A high water content was determined at all RDF, which has a negative influence on the lower heating value and a saving-effect. A accumulation of the heating value to the higher class (>40mm), was not completely possible, also no complete transfer of mineral contents to the lower class (<10mm). The RDF reach in most cases the criteria for a fuel for different limit values, heavy metals, chloride and sulfur. An economic benefit could be possible with a surplus income by using RDF instead of coal (lignite), also by avoiding landfill gas and sell emission rights via CDM. More and detailed investigations seem to be necessary to confirm these results.:I. Index I II. Abbreviations III III. List of Tables IV IV. Figures VII V. Acknowledgements VIII VI. Summary IX 1. Introduction 1 2. Materials and methods 3 2.1 Waste Composition Analyze 3 2.2 Sample analyze 4 2.2.1 Water Content 4 2.2.2 Size reduction 5 2.2.3 Carbon content 5 2.2.4 Chloride and Sulfur 7 2.2.5 Heavy metals 7 2.2.6 fossil and biogenic carbon 9 2.2.7 Ash content / Los of Ignition 11 2.3 biological Stabilization 11 2.3.1 Active Aeration 12 2.3.2 Passive aeration 12 2.4 Clean Development Mechanism 13 2.4.1 Kyoto Protocol 13 2.4.2 International emission trading 14 2.4.3 Clean Development Mechanism 15 2.4.4 Avoidance potential of emissions from waste through RDF production 22 2.5 Economic calculation 27 2.6 Comparison to the usage of primary energy sources 28 3. Results 30 3.1 Waste characterization 30 3.2 Mass Balance of RDF Production 33 3.3 Water content 34 3.3.1 Waste from Characterization 34 3.3.2 RDF 35 3.4 Heating value 36 3.4.1 Waste from Characterization 36 3.4.2 RDF 37 3.5 Heavy metals 38 3.5.1 Waste from Characterization 38 3.5.2 RDF 39 3.6 Chloride and Sulfur content 41 3.6.1 Waste from Characterization 41 3.6.2 RDF 42 3.7 Total carbon content 42 3.8 Biogenic / fossil carbon content / Ash 43 3.9 Methane avoidance potential 44 3.10 CO2e emission through RDF usage 45 3.11 Economic comparison 46 3.12 Comparison to coal 47 4. Discussion 48 4.1 1st Thesis 48 4.2 2nd Thesis 53 4.3 3rd Thesis 61 4.3.1 Mechanical requirements 62 4.3.2 Caloric requirements 63 4.3.3 Chemical requirements 64 4.4 4th Thesis 71 4.4.1 Environmental benefit 71 4.4.2 Economical benefit 74 5. Conclusion 77 References 79 Annex I - Tables I Affidavit – Eidesstattliche Erklärung I

Successful dam design endeavor involves generating technical solutions that can meet intended functional objectives and choosing the best one among the alternative technical solutions. The process of choosing the best among the alternative technical solutions depends on evaluation of design conformance with technical specifications and reliability standards (such as capacity, environmental, safety, social, political etc pecifications). The process also involves evaluation on whether an optimal balance is set between safety and economy. The process of evaluating alternative design solutions requires generating a quantitative expression for lifetime performance and safety. An objective and numerical evaluation of lifetime performance and safety of dams is an essential but complex undertaking. Its domain involves much uncertainty (uncertainty in loads, hazards, strength parameters, boundary conditions, models and dam failure consequences) all of which should be characterized. Arguably uncertainty models and risk analysis provide the most complete characterization of dam performance and safety issues. Risk is a combined measure of the probability and severity of an adverse effect (functional and/or structural failure), and is often estimated by the product of the probability of the adverse event occurring and the expected consequences. Thus, risk analysis requires (1) determination of failure probabilities. (2) probabilistic estimation of consequences. Nonetheless, there is no adequately demonstrated, satisfactorily comprehensive and precise method for explicit treatment and integration of all uncertainties in variables of dam design and risk analysis. Therefore, there is a need for evaluating existing uncertainty models for their applicability, to see knowledge and realization gaps, to drive or adopt new approaches and tools and to adequately demonstrate their practicability by using real life case studies. This is required not only for hopefully improving the performance and safety evaluation process accuracy but also for getting better acceptance of the probabilistic approaches by those who took deterministic design based research and engineering practices as their life time career. These problems have motivated the initiation of this research. In this research the following have been accomplished: (1) Identified various ways of analyzing and representing uncertainty in dam design parameters pertinent to three dominant dam failure causes (sliding, overtopping and seepage), and tested a suite of stochastic models capable of capturing design parameters uncertainty to better facilitate evaluation of failure probabilities; (2) Studied three classical stochastic models: Monte Carlo Simulation Method (MCSM), First Order Second Moment (FOSM) and Second Order Second Moment (SOSM), and applied them for modeling dam performance and for evaluating failure probabilities in line with the above mentioned dominant dam failure causes; (3) Presented an exact new for the purpose analytical method of transforming design parameters distributions to a distribution representing dam performance (Analytical Solution for finding Derived Distributions (ASDD) method). Laid out proves of its basic principles, prepared a generic implementation architecture and demonstrated its applicability for the three failure modes using a real life case study data; (4) Presented a multitude of tailor-made reliability equations and solution procedures that will enable the implementations of the above stochastic and analytical methods for failure probability evaluation; (5) Implemented the stochastic and analytical methods using real life data pertinent to the three failure mechanisms from Tendaho Dam, Ethiopia. Compared the performance of the various stochastic and analytical methods with each other and with the classical deterministic design approach; and (6) Provided solution procedures, implementation architectures, and Mathematica 5.2, Crystal Ball 7 and spreadsheet based tools for doing the above mentioned analysis. The results indicate that: (1) The proposed approaches provide a valid set of procedures, internally consistent logic and produce more realistic solutions. Using the approaches engineers could design dams to meet a quantified level of performance (volume of failure) and could set a balance between safety and economy; (2) The research is assumed to bridge the gap between the available probability theories in one hand and the suffering distribution problems in dam safety evaluation on the other; (3) Out of the suite of stochastic approaches studied the ASDD method out perform the classical methods (MCSM, FOSM and SOSM methods) by its theoretical foundation, accuracy and reproducibility. However, when compared with deterministic approach, each of the stochastic approaches provides valid set of procedures, consistent logic and they gave more realistic solution. Nonetheless, it is good practice to compare results from the proposed probabilistic approaches; (4) The different tailor-made reliability equations and solution approaches followed are proved to work for stochastic safety evaluation of dams; and (5) The research drawn from some important conclusions and lessons, in relation to stochastic safety analysis of dams against the three dominant failure mechanisms, are. The end result of the study should provide dam engineers and decision makers with perspectives, methodologies, techniques and tools that help them better understand dam safety related issues and enable them to conduct quantitative safety analysis and thus make intelligent dam design, upgrading and rehabilitation decisions.

In der Aufbau und Verbindungstechnik von mikroelektronischen Komponenten finden vermehrt polymere Werkstoffe Einzug. Zum Beispiel wird klassisches Metalllot durch elektrisch leitfähige Klebstoffe ersetzt, beziehungsweise werden zur Fixierung von oberflächenkontaktierten elektronischen Bauelementen schnell härtende Epoxidharzklebstoffe eingesetzt. Insbesondere im automobilen Einsatzbereich werden hohe Anforderungen an die Funktionszuverlässigkeit an die elektronischen Komponenten gesetzt. Große Temperaturschwankungen sowie unterschiedlichste mechanische Lastfälle wirken auf die Elektronik ein. Die vorliegende Arbeit behandelt die Beschreibung des viskoelastischen Materialverhaltens am Beispiel eines Epoxidharzklebstoffs zur Fixierung mikroelektronischer Bauelemente in einem ausgedehnten Temperatur- und Zeitbereich. Es werden unterschiedliche experimentelle Vorgehensweisen zur Ermittlung des Relaxationsverhaltens diskutiert und eine für den großen Temperaturbereich optimierte Zeit-Temperaturverschiebung präsentiert. Die experimentellen Ergebnisse des Relaxationsverhaltens werden mittels einer Vielparameteranpassung unter Zuhilfenahme genetischer Algorithmen in ein Materialmodell übertragen. Zur Beschreibung des dreidimensionalen viskoelastischen Stoffverhaltens wird neben dem E-Modul auch die Poissonzahl mit unterschiedlichen Messmethoden in Abhängigkeit von Temperatur und Zeit untersucht. Insbesondere die berührungslose Messung von Längs- und Querdehnung im Zugrelaxationsversuch und anschließender Auswertung mittels Grauwertkorrelation wird als zielführend bewertet. Es wird ein Funktionsansatz vorgestellt, mit dem sich die Poissonzahl in Abhängigkeit von Temperatur und Zeit beschreiben lässt. Damit lässt sich das Relaxationsverhalten für sowohl den Schub- als auch dem Kompressionsmodul darstellen. Dies erhöht die Aussagegenauigkeit von numerischen Beanspruchungsanalysen und verbessert somit auch die Präzision der darauf basierenden von Lebensdauerprognosen.

Mit dieser sechsten Auflage der Tagung MECHATRONIK 2011 verbindet sich neben dem 10-jährigen Tagungsjubiläum (die erste Tagung fand im Jahre 2001 statt) auch gleichzeitig eine Premiere. Nachdem die ersten fünf Tagungen erfolgreich unter den Fittichen des VDI bzw. des VDI-Wissensforums stattgefunden hatten, beginnt das zweite MECHATRONIK-Dezennium in einem geänderten Format und mit neuen Verantwortlichkeiten und wird dennoch die bewährten Traditionen der deutschsprachigen Mechatronik-Fachgemeinde weiter pflegen. Academia trifft Industrie — Mechatronik und mechatronische Produkte sind seit jeher geprägt durch die Verknüpfung von interdisziplinärem methodenorientierten Wissen und nutzerorientierter Produktgestaltung. Diese Verknüpfung bildet sich höchst erfolgreich speziell in der deutschsprachigen Mechatronik-Fachgemeinde ab, nicht zuletzt deshalb haben deutsche Mechatronikprodukte weltweit eine exzellente Marktpräsenz. Diese enge Verzahnung ist aber ebenso im Tagungsgeschehen etabliert, wo seit vielen Jahren, im Gegensatz zu vielen anderen Ländern und internationalen Tagungen, eine gute Balance zwischen Teilnehmern aus Hochschulen und Industrie gegeben ist. Dies trifft auch auf die MECHATRONIK 2011 zu, mit 47 (70 %) Beiträgen aus Hochschulen und 20 (30 %) Beiträgen aus der Industrie bzw. Industriebeteiligung. Academia trifft Industrie — Dieser Sachverhalt wird zukünftig auch ganz transparent an den Tagungsorten und dem Tagungsumfeld sichtbar sein. Ab diesem Jahr 2011 wird die Organisation und Ausrichtung durch akademische Tagungsveranstalter durchgeführt werden. Die bisherigen wissenschaftlichen Tagungsleiter Prof. Burkhard Corves (Rheinisch- Westfälische Technische Hochschule - RWTH Aachen) und Prof. Klaus Janschek (Technische Universität Dresden) werden zukünftig gemeinsam mit Prof. Torsten Bertram (Technische Universität Dortmund) für die Ausrichtung und Durchführung verantwortlich zeichnen. Als Veranstaltungsort sind entsprechende Räumlichkeiten an den beteiligten Universitäten geplant (2011 in Dresden, 2013 in Aachen, 2015 in Dortmund). Neben einer Kostenersparnis erwarten sich die Veranstalter durch das gegenüber Kongresszentren doch intimere Umfeld einen lebendigen Gedankenaustausch zwischen Wissenschaftlern, Industrievertretern und nicht zuletzt mit dem wissenschaftlichen Nachwuchs. Speziell Studierenden soll damit ein einfacherer Zugang in die Welt des wissenschaftlichen Diskurses mit Experten aus der Industrie und Praxis ermöglicht werden. Academia trifft Industrie — Eine Stärke der bisherigen MECHATRONIK-Tagungen war immer die breite fachliche Verankerung durch die verantwortliche Trägerschaft der VDI-Gesellschaft Produkt- und Prozessgestaltung (VDI-GPP) und VDI/VDE-Gesellschaft Mess- und Automatisierungstechnik (VDI/VDEGMA). Im Selbstverständnis dieser Fachgesellschaften spielt die Bereitstellung von Kommunikationsplattformen zwischen Hochschulen und Industrie eine zentrale Rolle. In den verschiedenen Fachausschüssen von VDI-GPP und VDI/VDE-GMA findet dieser Meinungs- und Informationsaustausch regelmäßig statt. Um eine breitere Fachöffentlichkeit in diese Diskussionen einzubeziehen, ist eine gemeinsame Tagung zum Thema Mechatronik eine logische und fruchtbare Konsequenz. Auch zukünftig wird der enge fachliche und institutionelle Kontakt der Tagung MECAHTRONIK zu den Fachgesellschaften aufgrund der personellen Verankerung der Tagungsveranstalter in den Fachgesellschaften VDI-GPP und VDI/VDE-GMA erhalten bleiben. Das Tagungsprogramm 2011 bietet ein breit gefächertes Angebot an aktuellen und innovativen Fragestellungen zur Mechatronik: mechatronische Produkte, Serienfertigung mechatronischer Produkte, Ressourceneffizienz, Nutzerfreundlichkeit und Akzeptanz, Entwicklungsmethoden und -werkzeuge sowie innovative Konzepte.

In einem durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderten Projektes wurde untersucht, wie Nachhaltigkeit in unternehmerische Innovationsprozesse integriert werden kann. Als konkretes Untersuchungsfeld wurde der Maschinen- und Anlagenbau gewählt, da sich die Nachhaltigkeitsintegration in Innovationsprozesse in diesem Industriezweig auf alle Produktlebensphasen auswirkt. Der Untersuchungsschwerpunkt wurde auf kleine und mittlere Unternehmen gelegt, weil bei diesen ein besonders großer Zielkonflikt zwischen marktgetriebenen kurzfristigen wirtschaftlichen Interessen und der langfristigen Orientierung auf Nachhaltigkeit erwartet wurde. Dies lies sich durch empirische Untersuchungen bestätigen. / In research project funded by the Federal Ministry of Education and Research it was investigated how sustainability can be integrated in corporate innovation processes. As the specific field of investigation the construction of machinery had been chosen since the integration of sustainability in innovation processes in this field has an impact on all product life cycle. The focus of the study was on small and medium-sized companies because of its present conflict between market-driven short-term economic interests and long-term focus on sustainability. This was confirmed by the empirical study.

In diesem Buch sind die Forschungsergebnisse und praktischen Erfahrungen im Wissen- und Technologietransfer des Transferzentrums der Fakultät Maschinenwesen der TU Dresden: CIMTT – Zentrum für Produktionstechnik und Organisation zusammengefasst. Sie liefern Vertretern aus Wirtschaft, Wissenschaft und intermediären Einrichtungen Anregungen und Hinweise, wie die kontinuierliche Entwicklung von Innovationen – vor allem in kleinen und mittleren Unternehmen – ständig befördert und professionell unterstützt werden kann. Zum ersten führt das CIMTT Transferforschung durch, um die eigene Transferarbeit kontinuierlich an aktuelle wirtschaftliche Entwicklungen anpassen zu können. Deren Ergebnisse liefern auch Entscheidungsträgern in Wirtschaft und Politik Impulse, wie die Innovationstätigkeit in Unternehmen und der Transfer wissenschaftlicher Erkenntnisse in die Praxis effektiv gefördert werden können. Zum zweiten entwickelt und erprobt das CIMTT verschiedene niedrigschwellige Transferformate. Diese ermöglichen es besonders kleinen und mittleren Unternehmen sich prägnant und anwendungsnah über aktuelle Forschungsergebnisse an der Fakultät Maschinenwesen der Technischen Universität Dresden zu informieren. Dabei kommen sowohl persönlich als auch elektronisch vermittelte Formate zum Einsatz. Diese erleichtern die Kontaktaufnahme zwischen Wissenschaft und Wirtschaft und stellen einen ersten Schritt auf dem Weg zu Forschungskooperationen dar, die das Ziel der Entwicklung von Innovationen verfolgen. Zum dritten stellt das CIMTT Lehr- und Lernkonzepte sowie Workshops zur Verfügung, die es Studierenden wie Mitarbeitern in Unternehmen ermöglichen, die eigene Innovationsfähigkeit auszubilden, zu trainieren und im (späteren) Arbeitsalltag anzuwenden. Dadurch werden wichtige Voraussetzungen für die Erarbeitung von Innovationen in Unternehmen, aber auch für die Aufnahme externen Wissens aus Forschungseinrichtungen, geschaffen.

In this work, carbon nanotubes were deposited onto the insulative glass fibre surface to form a semiconductive network. Utilizing the unique properties of CNTs network, a multifunctional composite interphase could be achieved. The interfacial adhesion strength was improved by CNTs distributed in the interphase. The semiconductive interphase have been used as a chemical/phaysical sensor, strain sensor and microswitch.

Die Auslegung von automatischen Reinigungsprozessen in der Lebensmittelverarbeitung erfolgt überwiegend semi-empirisch und zur Gewährleistung der erforderlichen Produktsicherheit werden die Parameter Reinigungshäufigkeit, -dauer und Chemikalieneinsatz tendenziell zu hoch angesetzt. Das erweiterte Verständnis von Wirkzusammenhängen in industriellen Reinigungsprozessen würde die Auslegung verbessern und zu effizienteren Prozessen führen. Ziel der vorliegenden Arbeit ist es daher, mit einer neuartigen Untersuchungsmethode Voraussetzungen zur Analyse von Reinigungsprozessen in nicht immergierten Systemen zu erarbeiten. Im Mittelpunkt der Arbeit stehen Reinigungsprozesse, die durch den direkten Aufprall eines Flüssigkeitsstrahls auf einer ebenen Oberfläche gekennzeichnet sind. Im ersten Teil der Arbeit werden sowohl der Wissensstand als auch offene Fragenstellungen zu Wirkzusammenhängen von nicht immergierten Reinigungsvorgängen herausgearbeitet. Anschließend erfolgt eine Diskussion von in der Literatur beschriebenen industriellen sowie labortechnischen Methoden zur Untersuchung von Reinigungsprozessen in nicht immergierten Systemen. Auf den Rechercheergebnissen aufbauend, wurde eine Untersuchungsmethode auf Basis der optischen Erfassung von Fluoreszenzemissionen erarbeitet, die eine direkte, orts- und zeitaufgelöste Analyse des Reinigungsverlaufs ermöglicht. Zur Überprüfung der Validität des methodischen Ansatzes wurden schwerpunktmäßig kausale Zusammenhänge zwischen Betriebsparametern des Reinigungssystems und der Reinigbarkeit genutzt.

Untersuchung konvektiver Transportprozesse innerhalb einer auf der Lorentz-Kraft basierenden Strömung während der elektrolytischen Abscheidung.

Zur Steigerung der Qualität werden Wartungstechniker bei ihren Rundgängen in Prozessanlagen mit digitalen Assistenzsystemen unterstützt. Dadurch soll diese Arbeit effizienter und weniger fehleranfällig gestaltet werden. Da sich jedoch konventionelle Eingabemetaphern dafür nur bedingt eignen, versucht man Eingabeelemente von dem Anzeigeelement räumlich zu trennen. Um den Einfluss einer solchen Trennung auf die Arbeitsbeanspruchung des Nutzers zu untersuchen, wurde ein Evaluationsexperiment mit zwei Versuchsgruppen durchgeführt. Dabei hat eine Versuchsgruppe festgelegte Wartungsrundgänge mit Hilfe von Assistenzsystemen mit abgesetzten Eingabegeräte durchgeführt und die andere Gruppe mit kombinierten Eingabegeräten. Der Versuch wurde für die drei Interaktionsmetaphern Texteingabe, Navigation in strukturierten Daten und Navigation in Abbildungen mit jeweils angepassten Eingabegeräten durchgeführt. Als Beanspruchungsindikatoren wurden die Pupillengröße, die Zeitdauer und die subjektive Bewertung mit Hilfe des NASA-TLX gemessen. Als Ergebnis zeigt sich, dass kein signifikanter Unterschied zwischen den verschiedenen Ausprägungen der Trennung für alle Interaktionsmetaphern existiert. Daher spricht von Standpunkt der Arbeitsbeanspruchung nichts gegen eine Trennung des Eingabegeräts vom Anzeigegerät. Zur Erhöhung der Qualität der Daten und Präzisierung der Aussage sollte der Versuch mit einigen Änderungen aber erneut durchgeführt werden. / Maintenance technicians are assisted during their operations in process plants with digital assistant systems to increase the quality. This should make the work more efficient and less error prone. Since conventional input metaphors are only limited suitable for this purpose, new input devices are developed which are seperated from the display element. To investigate the influence of such a separation on the work load of the user, an evaluation experiment was conducted with two experimental groups. One group has performed specified maintenance tours with seperated input devices and the other group with combined input devices. The experiment was conducted for the three interaction metaphors text input, navigation in structured data and navigation in images. For each metaphor a suitable input device was used. The workload was measured with the indicators pupil size, time duration and a subjective evaluation with the NASA-TLX. In this experiment no significant difference exists between the various forms of separation for all interaction metaphors. Therefore there is no reason rejecting a separation of the input device from the display device. Nevertheless to improve the quality of the data this investigation should be repetead with some modifications.