Design and Implementation of service-oriented architectures imposes a huge number of research questions from the fields of software engineering, system analysis and modeling, adaptability, and application integration. Component orientation and web services are two approaches for design and realization of complex web-based system. Both approaches allow for dynamic application adaptation as well as integration of enterprise application. Commonly used technologies, such as J2EE and .NET, form de facto standards for the realization of complex distributed systems. Evolution of component systems has lead to web services and service-based architectures. This has been manifested in a multitude of industry standards and initiatives such as XML, WSDL UDDI, SOAP, etc. All these achievements lead to a new and promising paradigm in IT systems engineering which proposes to design complex software solutions as collaboration of contractually defined software services. Service-Oriented Systems Engineering represents a symbiosis of best practices in object-orientation, component-based development, distributed computing, and business process management. It provides integration of business and IT concerns. The annual Ph.D. Retreat of the Research School provides each member the opportunity to present his/her current state of their research and to give an outline of a prospective Ph.D. thesis. Due to the interdisciplinary structure of the Research Scholl, this technical report covers a wide range of research topics. These include but are not limited to: Self-Adaptive Service-Oriented Systems, Operating System Support for Service-Oriented Systems, Architecture and Modeling of Service-Oriented Systems, Adaptive Process Management, Services Composition and Workflow Planning, Security Engineering of Service-Based IT Systems, Quantitative Analysis and Optimization of Service-Oriented Systems, Service-Oriented Systems in 3D Computer Graphics, as well as Service-Oriented Geoinformatics. / Der Entwurf und die Realisierung dienstbasierender Architekturen wirft eine Vielzahl von Forschungsfragestellungen aus den Gebieten der Softwaretechnik, der Systemmodellierung und -analyse, sowie der Adaptierbarkeit und Integration von Applikationen auf. Komponentenorientierung und WebServices sind zwei Ansätze für den effizienten Entwurf und die Realisierung komplexer Web-basierender Systeme. Sie ermöglichen die Reaktion auf wechselnde Anforderungen ebenso, wie die Integration großer komplexer Softwaresysteme. Heute übliche Technologien, wie J2EE und .NET, sind de facto Standards für die Entwicklung großer verteilter Systeme. Die Evolution solcher Komponentensysteme führt über WebServices zu dienstbasierenden Architekturen. Dies manifestiert sich in einer Vielzahl von Industriestandards und Initiativen wie XML, WSDL, UDDI, SOAP. All diese Schritte führen letztlich zu einem neuen, Zielversprechenden Paradigma für IT Systeme, nach dem komplexe Softwarelösungen durchdie Integration vertraglich vereinbarter Software-Dienste aufgebaut werden sollen. „Service-Oriented Systems Engineering“ repräsentiert die Symbiose bewährter Praktiken aus den Gebieten der Objektorientierung, der Komponentenprogrammierung, des verteilten Rechnen sowie der Geschäftsprozesse und berücksichtigt auch die Integration von Geschäftsanliegen und Informationstechnologien. Die Klausurtagung des Forschungskollegs „Service-oriented Systems Engineering“ findet einmal jährlich statt und bietet allen Kollegiaten die Möglichkeit den Stand ihrer aktuellen Forschung darzulegen. Bedingt durch die Querschnittstruktur des Kollegs deckt dieser Bericht ein große Bandbreite aktueller Forschungsthemen ab. Dazu zählen unter anderem Self-Adaptive Service-Oriented Systems, Operating System Support for Service-Oriented Systems, Architecture and Modeling of Service-Oriented Systems, Adaptive Process Management, Services Composition and Workflow Planning, Security Engineering of Service-Based IT Systems, Quantitative Analysis and Optimization of Service-Oriented Systems, Service-Oriented Systems in 3D Computer Graphics sowie Service-Oriented Geoinformatics.

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This dissertation concerns quasistatic torsional mirror's for optical applications. The intended main area of application is the use as switch in optical network's, replacing the conventional optical-electro-optical conversation. With these actuator's a new concept of electrostatic actuation has been realised. While the drive electrodes are integrated into the deflectable mirror, the whole counter electrode below the mirror plate remains at equal ground potential. The device is manufactured out of two parts using method's of silicon bulk mikro machining. A deflectable mirror plate, torsional spring's and the surrounding support structure are fabricated within the thin device layer at the top of BSOI material. The counter electrode is manufactured out of a highly doped silicon wafer. Both part's are assembled together by adhesive bonding at die level at the end. Since the driving potential is supplied to the mirror plate and the counter electrode is at ground level, lateral tolerances because of device assembly mismatches does not appear with the use of the new concept. In detail the mirror plate itself is divided into two seperate electrodes by a parallel arrangement of filled isolating trenches. The highly doped device layer provides electrical connection via the torsional spring's to the mirror electrodes. A quasistatic torsional actuation is performed if a dc-voltage is applied between one mirror side and the counter electrode. Several design's have been fabricated. The lateral dimension of the torsional mirror plate vary from 0,5 mm to 2,0 mm. The designed characteristic frequencies vary from 0,5 to 3 kHz. For quasistatic actuation the pull in angle vary from 1 to 5 degree and the pull in voltage goes up to several hundred volts. Accessorily the mirror plate is enclosed by a comb drive structure. So that the device could be used for low voltage resonant actuation or an capacitive position read out becomes feasible. Within this thesis the new concept has been verified and functionality has been demonstrated. Depending on their characteristic frequency, devices are suitable to perform quasistatic actuation within 10 ms. Experiments indicated that the electrical isolation damages irreversible at drive voltage's above 400 volt. It limits the maximum deflection of nearly all design's. At prototype actuators repeatability has been studied. No drift was observed in the static characteristic within several cycles for certain designs. Closed-loop position control is not mandatory for the actuators fabricated within this thesis. Mechanical stress inside the mirror plate causes deformation of the reflective surface larger than permitted by optical criteria. This paves the way for further device optimization, yield improvement and system integration.

Die Arbeit befaßt sich mit Untersuchungen der Schwingungsdynamik von ZnMgEr/Ho/Y quasikristallen. Neben diesen werden auch Untersuchungen der magnetischen Eigenschaften durch Neutronenstreuung an denselben Proben durchgeführt.

In der Arbeit werden mit der Bedienungstheorie eine analytische und mit der Simulationstechnik eine experimentelle Methode zur Gestaltung von Mehrstellenarbeit in der Teilefertigung behandelt. Der theoretische Kontext wird über die Arbeitspsychologie mit der Handlungsregulationstheorie und den Operativen Abbildsystemen als Erklärungsmodell sowie den verschiedenen Ebenen der psychischen Regulation von Arbeitstätigkeiten hergestellt. Ein Praxisbeispiel zur Planung und Bewertung eines Arbeitsbereiches einer Teilefertigung mit Mehrstellenarbeit hinterlegt das Theoriegerüst.

Aufbauend auf einer Analyse ausgewählter methodentheoretischer Ansätze der Produktionsstättenplanung und des Umweltmanagements wird eine Methode des planungsintegrierten Umweltschutzes bei der Produktionsstättenplanung entwickelt. Sie besteht zum Einen aus einer umweltbezogenen Analyse und Bewertung, basierend auf der Ökobilanzierung, die an die Belange der Produktionsstättenplanung angepasst und integriert wird. Zum Anderen erfolgt das Entwerfen umweltverträglicher Lösungen. Hierzu wird das Konzept des planungsintegrierten Umwelschutzes zu heuristischen Regeln operationalisiert und den Planungsaktivitäten Funktionsbestimmung/Dimensionierung/Strukturierung/Gestaltung zugeordnet. Es erfolgt abschließend der beispielhafte Einsatz der Methode in einer Branchenstudie zur spanenden Metallbearbeitung.

Auf Grund der dominierenden Orientierung an Produkttypen in der Serienproduktion sowie der Spezialisierung von Zulieferfirmen und deren Abhängigkeit von Finalproduzenten können die strategischen Zuliefernetze als sehr begrenzt wandlungsfähig eingeschätzt werden. Defizite derartiger Kooperationsformen, die u. a. auf hierarchischen Strukturen in und zwischen den Unternehmen aufbauen, werden im Rahmen einer Praxisanalyse bestätigt. Ziel der Arbeit ist die Entwicklung einer Methode zur Planung und Gestaltung der Transformation derzeitiger Unternehmen zu Kompetenzzellenbasierten Netzen (TransKompNet- Methode), die unternehmens- und branchenneutral ausgearbeitet und am Objektbereich der Serienproduktion praktisch evaluiert wird. Vorliegende Arbeit skizziert damit ein Lösungskonzept für Systemlieferanten und Serienfertiger, das die dezentralisierte Dekomposition der monolithischen Produkt-, Prozess- und Systemstrukturen erlaubt und Möglichkeiten zur Strukturveränderung bei den Lieferanten diskutiert. In unternehmensübergreifenden Netzen wird für Zulieferer ein Auffangen deren kleinsten Leistungseinheiten durch Entkopplungs-/Ausweichproduktionen nachgewiesen.

Die Tagung „Vernetzt planen und produzieren“ findet im Jahr 2004 zum vierten Mal in Chemnitz statt. Mit dieser Tagung wird der tiefgreifende Strukturwandel bei der Weiterentwicklung der Industriegesellschaft zur Dienstleistungs- und Wissensgesellschaft thematisiert. Die Entwicklung wandlungsfähiger Produktions- und Organisationsstrukturen ist unabdingbare Notwendigkeit zur Beherrschung dieses Wandels und zur Sicherung der Wettbewerbsfähigkeit der Unternehmen. Mit Beiträgen unter anderen aus den Sonderforschungsbereichen SFB 559 „Modellierung großer Netze in der Logisitk“, Universität Dortmund, Sprecher: Prof. Axel Kuhn SFB 467 „Wandlungsfähige Unternehmensstrukturen für die variantenreiche Serienproduktion“, Universität Stuttgart, Sprecher: Prof. Engelbert Westkämper SFB 457 „Hierarchielose regionale Produktionsnetze“, Technische Univesität Chemnitz, Sprecher: Prof. Egon Müller SFB 582 „Marktnahe Produktion individualisierter Produkte“, Technische Universität München, Sprecher: Prof. Udo Lindemann bieten sich interessante Möglichkeiten, wissenschaftliche Erkenntnisse und Erfahrungen zur Netzforschung und zur Wandlungsfähigkeit zwischen interessierten Wissenschaftlern und Praktikern auszutauschen und zu diskutieren. Internationale Beiträge zu Konzepten und Erfahrungen versprechen eine Vielfalt von Meinungen und Sichtweisen und damit anregende Diskussionen.

Netzwerke sind zweifelsohne eine zukunftsträchtige Form der Produktionsorganisation. Unter verschiedenen Aspekten werden Netzwerke entwickelt, realisiert und betrieben. Im Sonderforschungsbereich (SFB) 457 „Hierarchielose regionale Produktionsnetze“ werden die wissenschaftlichen Grundlagen solcher Netzwerke erforscht. Besondere Bedeutung kommt hierbei der Interdisziplinarität der Forschungen zu, die in der Beteiligung unterschiedlichster Wissenschaftsdisziplinen ihren Ausdruck findet. Die Vielfalt der aus diesem fachübergreifenden Charakter resultierenden Themen, Fragestellungen und Lösungsansätze spiegelt sich im Programm der nunmehr schon zum dritten Male stattfindenden Chemnitzer Netztagung „Vernetzt planen und produzieren VPP 2003“ wider und verspricht einen interessanten Meinungsaustausch im Spannungsfeld zwischen Wissenschaft und Praxis.

Aufgrund des Mißerfolges der Mars Observer Mission 1992 und allgemeiner sinkender Raumfahrtetats, entwickelte NASA 1995 die „Faster Better Cheaper“ (FBC) Philosophie. Diese sah vor, daß planetare Missionen innerhalb eines kurzen Zeitraumes und mit begrenzten Budgets geplant, gebaut, getestet und gestartet werden sollten. Dabei sollten neue Technologien und neue Betriebsmethoden zum Einsatz kommen. Mögliche Fehlschläge durch unerprobte Instrumente oder Prozesse wurden dabei nicht ausgeschlossen. Der Mißerfolg der Mars-Missionen im Jahr 1999 und weiterer Projekte zwangen jedoch zu einem Umdenken der „Faster Better Cheaper“ Philosophie. Eine Vielzahl von Abhandlungen und Untersuchungen wurden daraufhin veröffentlicht, die Fehler der FBC Philosophie aufzeigten, ohne dabei jedoch auf mögliche Verbesserungen einzugehen. Das Ziel dieser Arbeit besteht in der Ermittlung effektiver Maßnahmen, so daß Ressourcen während des Lebenszyklus eines Projektes optimal eingesetzt werden können. Aus der Analyse der fehlgeschlagenen Missionen und einer Erläuterung der Funktionen verschiedener planetarer Missionskonzepte, werden mögliche Maßnahmen zur Verringerung der Kosten ermittelt. Die Effektivität dieser Maßnahmen wird anhand eines Bewertungskataloges im Rahmen einer Simulation zu verschiedenen Zeitpunkten einer Mission bestimmt. Es wird dabei eine Handlungshilfe erstellt, mit der ein Projektmanager die Verteilung von Ressourcen optimieren kann. Die Systemtechnik bietet hierzu eine Vielzahl von Analyse- und Simulationsmethoden, mit der die hier gemachten Angaben bewertet und überprüft werden können. / Due to the failure of the Mars Observer Mission in 1992 and decreasing budgets, NASA developed a new philosophy for the development, design and operations called „Faster Better Cheaper“ (FBC). New technologies and new management methods were deployed to reduce lift cycle costs. Possible mission failures were expected. After the losses of the Mars Missions in 1999 and other missions, NASA was forced to rethink its FBC approach. Numerous papers have been published in the meantime which identified the mistakes of the missions and of FBC, but none have identified potential improvements. The objective of this paper is the development of potential measurements for the design of the operations of unmanned space missions that should be applied during its life cycles. A new tool in form of an EXCEL spreadsheet will be developed based on historical missions, which can be used a program manager who can allocate resources in optimal way. Systems Engineering Techniques will be used in various ways to identify problems and to measure potential improvements.