Forschungsberichte Pflichtabgabe (BMFTR, BMWE…)

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    WIR! - Mixed Reality For Business (MR4B) - Adaptive VR - KeepCool; Teilprojekt: AdaptiveVR-Framework - Entwicklung eines Framesworks zur adaptiven Schwierigkeitsanpassung in VR-Lernszenarien
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-03) Busch, Carsten
    Ziel des AdaptiveVR-KeepCool-Vorhabens war die Erforschung, Entwicklung und Evaluierung eines Frameworks für künstliche Intelligenz (KI)-gestützte, adaptive Virtual Reality (VR)-Lernumgebung zum Training in Gefahrensituationen in industriellen und handwerklichen Kontexten. Durch die Analyse von Vital- und Verhaltensdaten soll in Echtzeit das Stressniveau der Nutzenden gemessen und das VR-Szenario dynamisch angepasst werden, um eine personalisierte Lern- und Belastungserfahrungen zu ermöglichen. Im Rahmen des Projektes konnte ein Stressmodel basierende auf Bayes’schen Netzen umgesetzt werden, das zwischen drei Arten von Stress (emotionalen, physischen und mentalen) unterscheiden kann. Das erstellte Stressmodel wurde anhand von Proband:innentests evaluiert und durch Prof. Dr. med. Kristof Graf, Chefarzt des jüdischen Krankenhauses in Berlin, validiert und somit aufgezeigt, dass das Modell aussagekräftig ist. Alle Daten waren nachvollziehbar und es ist lohnend den Ansatz weiter zu verfolgen und evtl. um zusätzliche sensorische Daten, wie zum Beispiel Pupillengröße, zu erweitern. Bei der Auswertung wurde allerdings ebenfalls festgestellt, dass noch keine ausreichende Unterscheidung zwischen mentalem und physischem Stress möglich ist. Aus der Literaturanalyse und Parameter-Verifikation wurden wesentliche Erkenntnisse für die Messung von Stress über körpernahe Sensoren gewonnen. Es wurde eine Definition für drei unterschiedliche Stresstypen (physischer, mentaler und emotionaler Stress) erstellt und diese in den Proband:innentests erprobt. Das Stressmodel wurde erweiterbar gestaltet, um das Hinzufügen weiterer Sensoriken zu ermöglichen. Ebenfalls konnte eine REST-Schnittstelle umgesetzt werden, die die Funktionen des Adaptions-Frameworks erweitert und die Kommunikation mit den Diensten der Partnerinnen ermöglicht. Ebenfalls bietet sie eine generische Schnittstelle, die es erlaubt, neue VR-Lernszenarien zu erstellen und an das Adaptions-Framework anzubinden, ohne dass eine Änderung am Modell erfolgen muss. Dabei kann auch das optimale Stresslevel durch die Lernumgebung gesteuert werden. So können z. B. Anwendungen, bei denen sich Nutzende viel bewegen, eine höhere Toleranz für physischen Stress angeben.
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    HV-Batterie Recycling- und Resynthese-Prozesse für nachhaltige und funktionserhaltene Materialkreisläufe - HVBatCycle
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2025) Kurrat, Michael; Jackmann, Cedric
    [no abstract available]
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    BUOLUS - Verbundprojekt Zukunftsstadt: Bauphysikalische Gestaltung urbaner Oberflächen für nachhaltige Lebens- und Umweltqualität in Städten - Umsetzung und Verstetigung der Ergebnisse; Teilvorhaben 3 - BUOLUS-Umsetzung in Rosenheim mit Reallabors, Beiträgen zur Klimawandelanpassung und Wissenstransfer
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2024-12-31) Droß, Katrin
    Städte und Kommunen haben große Herausforderungen durch den klimatischen Wandel zu bewältigen. Es ist sowohl notwendig, die Klimaresilienz zu verbessern, als auch Anpassungsmaßnahmen zu ergreifen und die Emissionen in Ballungsräumen zu reduzieren. Um diese Ziele zu erreichen, müssen Kommunen kurzfristig Maßnahmen ergreifen. Dies ist der Ansatz des Forschungsprojektes BUOLUS und des darauffolgenden Projektes BUOLUS Umsetzung, in dem ausgewählte Maßnahmen praktisch umgesetzt wurden.
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    Innovationsraum: BaMS - Blaue bioökonomische Kreislaufwirtschaft für Rügen (Teilprojekt 2) - Umsetzungsphase
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-04-22) Holm, Niels-Christian
    [no abstract available]
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    ResuS - Recycling von subhydrischen Sedimenten - Sachbericht Teil II "Verwendung subhydrischer Sedimente in der keramischen Industrie"
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-03-31) Petzold, Jens
    In Oberflächengewässer werden kontinuierlich Erosionsprodukte eingetragen, die über längere Zeiträume zu einer signifikanten Volumenverringerung dieser Gewässer führen. Zur Wiederherstellung der Ursprungsvolumina werden insbesondere in Stauanlagen regelmäßig Beräumungen durchgeführt. Das Ergebnis sind Tausende Tonnen subhydrisches Sediment pro Beräumung. Im vorliegenden Bericht werden Versuche und Ergebnisse dargestellt Sedimente aus sächsischen Stauanlagen in der keramischen Industrie zu verwenden.
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    OekodesignPV - Wissenschaftliche Grundlagen, Methoden und Nachweisverfahren zur Nachhaltigkeitsbewertung von PV-Systemen für die Ausgestaltung des NZIA zum Aufbau einer nachhaltigen photovoltaischen Wertschöpfungskette in Europa
    (2026-01-01) Mittag, Max
    Die Ökobilanz eines Solarsystems hängt stark von den zum Einsatz kommenden Technologien, dem Produktdesign und den Herstellungsorten mit dem regionalen Strommix ab. In dem Vorhaben „OekodesignPV“ sollen die wissenschaftlichen Grundlagen, Methoden und Nachweisverfahren zur Nachhaltigkeitsbewertung von PV-Systemen erarbeitet werden. Dies soll den Prozess der Ausgestaltung des NZIA zum Aufbau einer nachhaltigen photovoltaischen Wertschöpfungskette in Europa unterstützen. Mit dem Vorhaben soll eine Methode entwickelt werden, die einfach umzusetzen ist und einfach nachgewiesen werden kann. Das Vorgehen soll transparent sein und mit alle Interessensgruppen abgestimmt werde. Die Methoden sollen genutzt werden, um sich im Konsultationsprozess zur Ökodesign- und Energielabel-Direktive der Europäischen Kommission einzubringen. Wir wollen den Prozess mit den Arbeiten so unterstützen, dass ein konsistentes europäisches System aus Anforderung, Bewertung und Fördersystemen der Nationalstaaten entsteht, welches im Sinne des NZIA eine europäischen Technologiesouveränität mit einer vollständigen, photovoltaischen Wertschöpfungskette wiederherstellt und nachhaltig sichert.
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    Biobasierte und umweltfreundliche Modifizierung von Holz auf Basis von Sorbitol und Zitronensäure - ZitroWood
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026) Militz, Holger
    Die Ergebnisse des Projektes zeigen, dass die Modifizierung von Holz mit den biobasierten Chemikalien Sorbitol und Zitronensäure (SorCA) eine deutliche Verbesserung zentraler Materialeigenschaften ermöglicht. Sowohl die biologische Dauerhaftigkeit als auch die Dimensionsstabilität wurden im Vergleich zu unbehandeltem Holz signifikant erhöht. Damit wurde die technische Machbarkeit einer biozidfreien und vollständig auf nachwachsenden Rohstoffen basierenden Modifizierungsmethode bestätigt. Die Prozessentwicklung erfolgte zunächst im Labormaßstab, wobei optimale Konzentrationen, Beladungsgrade und Aushärtungsbedingungen ermittelt wurden. Im Anschluss gelang die erfolgreiche Übertragung auf den semi-industriellen Pilotmaßstab, sodass es auch möglich war, Prüfkörper in praxisrelevanten Dimensionen mit in die Untersuchungen einzubeziehen. Die Ergebnisse zeigen, dass ein Upscaling mit angepassten Prozessparametern erfolgreich durchführbar ist. Neben der Prozessentwicklung wurden detailliert materialspezifische Kennwerte untersucht. Die SorCAModifizierung führte zu einer deutlichen Verbesserung der Dimensionsstabilität, zu reduzierter Wasseraufnahme sowie zu einer erhöhten Resistenz gegenüber holzzerstörenden und holzverfärbenden Pilzen. Gleichzeitig wurde auch festgestellt, dass bestimmte Materialeigenschaften durch die Modifizierung negativ beeinflusst werden. Dazu zählen die Bruchschlagarbeit, potenzielle Korrosionsrisiken für metallische Verbindungselemente infolge des niedrigen pH-Wertes der Imprägnierlösung sowie Einschränkungen hinsichtlich der Nutzung bestimmter Klebstoffsysteme. Insgesamt zeigen die Ergebnisse des Projektes, dass die SorCA-Modifizierung eine vielversprechende Alternative zu etablierten, nicht bio-basierten Verfahren darstellt. Die Untersuchungen belegen, dass mit biobasierten Chemikalien eine deutliche Verbesserung vieler Holzeigenschaften erreicht wird und damit eine Grundlage für die Entwicklung nachhaltiger, praxisgerechter Anwendungen geschaffen wurde. Datei-Upload durch TIB
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    Abschlussbericht PrivacyUmbrella -Privatheit von Daten sicherstellen durch umfassende Bereitstellung von Anonymisierungsverfahren
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-04-21) Wiese, Lena; Xu, Mohan; Das, Pronaya Prosun
    Bei der Erhebung personenbezogener Daten werden üblicherweise die eindeutigen Identifikatoren der einzelnen Nutzer entfernt, um ihre Identität zu verschleiern. Mit dieser Methode können jedoch Bedenken hinsichtlich des Schutzes der Privatsphäre nicht angemessen berücksichtigt werden, da die einfache Entfernung eindeutiger Kennungen nicht die vollständige Anonymität der Daten garantiert. Die Anwendung von Algorithmen des maschinellen Lernens auf anonymisierte Daten kann trotz ihres geänderten Zustands unbeabsichtigt sensible Informationen über Einzelpersonen innerhalb des Datensatzes offenbaren. In unserem Forschungsbeitrag wurde ein k-Anonymisierungsansatz vorgestellt, der den Simulated Annealing-Algorithmus nutzt, um die Herausforderung des Ausgleichs zwischen Datenschutz und Nutzen zu bewältigen, insbesondere im Zusammenhang mit der Klassifizierungsgenauigkeit. Im Rahmen des Projektes wurde außerdem auf die Einbindung der neuentwickelten Technologien in existierende mobile Endgeräte des Industriepartners (MCS) abgezielt, wobei die beschränkten Rechenkapazitäten dieser Geräte berücksichtigt wird. Vor diesem Hintergrund war ein weiteres Ergebnis die Entwicklung von ressourceneffizienten Algorithmen für ein multitaskfähiges Federated-Learning-Framework mit integrierter Wissensdestillation, das speziell auf heterogene Geräteumgebungen und variierende Labelverteilungen ausgerichtet ist.
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    MANNHEIM- AutoDevSafeOps
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2025-11-05) Nägele, Ann-Therese; Zink, Moritz
    Das Projekt MANNHEIM–AutoDevSafeOps (ADSO) verfolgte das Ziel, Methoden und Werkzeuge zu entwickeln, die funktionale Sicherheit und kontinuierliche Entwicklung (DevOps) in der automobilen Softwareentwicklung zusammenführen. Im Mittelpunkt stand die kontinuierliche Betrachtung und Verbesserung von Sicherheit, Zuverlässigkeit und Vertrauen über den gesamten Lebenszyklus von Fahrzeugsystemen unter Einbeziehung von KI-basierten Systemfunktionen. Automatisierte Fahrzeuge agieren in komplexen, offenen Umgebungen. Klassische Sicherheitsprozesse, die nur in der Entwicklungsphase greifen, reichen hierfür nicht mehr aus, um die Sicherheit nachhaltig zu gewährleisten. Es braucht laufzeitbegleitende Sicherheitsstrategien, die Updates, Monitoring und Zertifizierung in einen iterativen Entwicklungszyklus integrieren – unter Einhaltung normativer Standards wie ISO 26262 und ISO 21448. Im Rahmen des Projekts wurde mit dem ADSO-Prozess (AutoDevSafeOps-Prozess) ein generischer DevOps-Lebenszyklus entwickelt, der die sieben Phasen Plan, Create, Verify, Package, Configure, Release und Monitor umfasst. Dieser Prozess integriert sicherheitsrelevante Aktivitäten, Zertifizierungsnachweise und die Validierung von KI-Komponenten kontinuierlich in den Entwicklungs- und Betriebsablauf. Damit bildet er die methodische Grundlage für eine sichere und gleichzeitig agile Softwareentwicklung im automobilen Umfeld. Auf dieser Basis wurden über 80 Technologiebausteine konzipiert und umgesetzt, die den DevOps-Prozess technisch und methodisch unterstützen. Dazu gehören unter anderem adaptive und resiliente Softwarearchitekturen, Mechanismen zur Automatisierung von Sicherheits- und Compliance-Prozessen, Werkzeuge zur Überwachung von Daten-Drift und KI-Modellen, Verfahren zur Simulation und Validierung von Softwareupdates im sogenannten Schattenmodus sowie formale Sicherheitsverträge, die Operational Design Domains (ODD) explizit in die Sicherheitsmodellierung einbeziehen. Ein weiterer Schwerpunkt lag auf der Entwicklung von Konzepten und Werkzeugen für kontinuierliche Sicherheit (Continuous Safety). Durch die Automatisierung von Sicherheitsbewertungen, Tests und Zertifizierungsnachweisen wird es möglich, Sicherheit auch während des Betriebs und im Rahmen von Softwareupdates nachzuweisen – ein entscheidender Schritt in Richtung einer „Continuous Certification“. Ergänzend dazu wurden Methoden zur KI- und Laufzeitüberwachung entwickelt, die es erlauben, neuronale Netze während des Einsatzes zu beobachten und unsicheres Verhalten oder Abweichungen in den Eingangsdaten (Out-of-Distribution Detection) frühzeitig zu erkennen. Die Praxistauglichkeit des ADSO-Ansatzes konnte in vier industriellen Use Cases demonstriert werden. Diese zeigen, dass die im Projekt entwickelten Methoden und Werkzeuge die Effizienz und Nachvollziehbarkeit sicherheitskritischer Entwicklungsprozesse verbessern und gleichzeitig die Zeit bis zur sicheren Auslieferung von Softwareupdates verkürzen. ADSO belegt, dass sichere, kontinuierliche Softwareentwicklung im Fahrzeug möglich ist. Der Ansatz reduziert Aufwand und Kosten für Sicherheitsnachweise, beschleunigt Releases und stärkt die Nachvollziehbarkeit sicherheitskritischer Änderungen. Damit entsteht eine skalierbare Grundlage für zukünftige softwaredefinierte Fahrzeuge – ein wesentlicher Schritt hin zu „Safe Continuous Deployment“.
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    Hochleistungsmaterial für elektronische Kartensysteme im Kreditkartenformat (WoodCard)
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-04) Wiltner, Almut; Wehsener, Jörg; Lomtscher, Annett
    Die wesentlichen Ziele des Projektes „WoodCard“ liegen in der Entwicklung eines leistungsfähigen Holzwerkstoffes aus einheimischen Nischenholzarten (z.B. Pappel) für die Herstellung von mehrschichtigen Karten mit den Spezifikationen einer ID-1-Klassifizierung . Gleichzeitig wird die technologische Entwicklung und maschinelle Umsetzung zur Herstellung von holzfaserbasiertem Plattenmaterial erforscht. Das Projekt baut auf eigenen Untersuchungen zur Modifizierung von Massivholz auf. Der Prozess der Delignifizierung gefolgt von der Verdichtung zur Herstellung von dünnem Hochleistungsmaterial wird material- und anlagentechnisch bis zur Bereitstellung von Demonstrationsmaterial in Form einer mehrschichtig aufgebauten Karte umgesetzt. Festigkeits- und Gebrauchstauglichkeitsuntersuchungen nach ISO/EC 7810 und ISO/EC 10373 für Kartenbeanspruchung und Maßhaltigkeit werden als wesentliche Kriterien für die geplante Anwendung einbezogen. Besonders mechanisch-physikalische Parameter wie Torsion, Biegung, Härte und Ermüdung werden untersucht. Bedingt durch den Prozess der Delignifizierung und der Verdichtung wird ein Steigerungsfaktor von 2 bis 4 veranschlagt. Die Bedruckbarkeit und die Maßhaltigkeit bei Kontakt mit Wasser werden ebenso berücksichtigt. Besonders das Quellverhalten der Einzellagen über die Kanten wird durch entsprechend angepasste Vorbehandlung der Einzellagen z.B. mittels Primer und Verleimung mit hydolysestabilen Klebstoffsystemen untersucht. Das Forschungsvorhaben ist in vier Teilvorhaben mit folgenden Arbeitsinhalten gegliedert: Im Teilvorhaben 1 sollen Holzkarten auf Basis delignifizierter, verdichteter Einzellagen mit RFID- und/oder Kontaktchiptechnologie mit den Spezifikationen einer ID-1-Klassifizierung hergestellt werden. Eine wichtige Anforderung ist, dass der gefügte Materialverbund den ISO-Normen ISO/IEC 7810, 7816 sowie 10373 entsprechen muss. Neben der hinreichenden Haftung der Einzelschichten untereinander stellen die gleichbleibende Performance bei RFID-Karten sowie die Einhaltung der Anforderungen an Kartendicke, Abmessung und Robustheit einen Schwerpunkt des geplanten Forschungsvorhabens dar. Mit den in Teilvorhaben 1 gesetzten Ziele werden die Anforderungen an das Ausgangsmaterial für das Teilvorhaben 2 definiert und nach den Modifizierungsarbeiten in Teilvorhaben 3 durch eine Optimierung des Delignifizierungsprozesses in Abstimmung mit der thermo-hygro-mechanischen Verdichtung festgelegt. Neben der Verdichtung sind die Parameter der Probengeometrie festzulegen, da sich aus diesen die Herstellungsoptionen für die Einzellagen ergeben. Die betrifft unter anderen die Trocknung, die Kalibrierung bzw. den Lagenaufbau und weiterführend die Oberflächenherstellung. Ebenfalls ergibt sich aus den Einzelprozessen zur Reduzierung der hygrischen Instabilität die Optimierung der thermo-mechanischen Prozesse in Verbindung mit einzusetzenden Additiven oder Verbindungen aus Teilvorhaben 3. In Teilvorhaben 3 werden die Prozesse der Delignifizierung und der Möglichkeiten zur Verbesserung der hygroskopischen Stabilität (Quellen, Schwinden, Rückerinnerung) untersucht und im kontinuierlichen Austausch mit Teilvorhaben 2 zur Optimierung der Materialeigenschaften entwickelt. Dabei stehen die strukturelle Integrität und die erreichbaren chemischen wie mechanischen Eigenschaften im Vordergrund. Aus der Herstellung optimierter Einzellagen ergibt sich die Untersuchung der Erzeugung eines Mehrlagenverbundes, welches wiederum in Teilvorhaben 1 hinsichtlich der notwendigen Eigenschaften geprüft wird.
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    Entwicklung eines Lötprozesses für Micro Coil Springs
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2023-12-20) Hannes, Alexander
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    Schlussbericht 10.000 Tage - eingehende Darstellung
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2025)
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    NexPlas: Next Generation Plasma Conversion: Integration von grünem Wasserstoff in die Plasma-Konversion von CO2; Teilvorhaben: Membran- und Modulentwicklung
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2025) Schiestel, Thomas
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    MASON - MAterialforschung in Schwerelosigkeit an BetON
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2024-08-12) Schnellenbach-Held, Martina; Welsch, Torsten; Müller, Julian; Kepplin, Ragna; Vievers, Yannick
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    Endbericht Mikroprojekt: Kickstarter SOFC in MW class - Herstellung einer Brennstoffzelle
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2025) Neddemeyer, Torsten
    [no abstract available] Datei-Upload durch TIB