Forschungsberichte Pflichtabgabe (BMFTR, BMWE…)

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Neueste Veröffentlichungen

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    Erfolgskontrollbericht für das Vorhaben 6303 des WIR-Bündnisses "Zukunftstechnologien für ein gelingendes Alter(n) im ländlichen Raum"; Einzelprojekt: Starter2Inno - Begleitung des Bündnisses bei der Entwicklung und Umsetzung von innovativen Lösungsansätzen; Bündnis ZukunfTAlter
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-05-07) Tschentscher, Yves
    Im Rahmen des Einzelvorhabens 6303 verantwortet die AWO Lausitz die operative Steuerung des Innovationsmanagements sowie die Koordination des Bündnisses "ZukunfTAlter". Das Innovationsmanagement schaffte durch einen entsprechende Organisationsentwicklung die erforderlichen Bedingungen, die für die Ideenfindung und die Realisierung erfolgreicher Innovationen notwendig sind.
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    Desinfektion der Abluft von Beatmungsgeräten mit kaltem Plasma (BH-KAP); Teilvorhaben: Biologische und medizinische Bewertung der Plasmawirkung
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-05-07) Fertey, Jasmin; Kölsch , Andreas; Kuhlmeier, Dirk
    Das Gesamtprojekt verfolgte das Ziel, Module zur Desinfektion und Reinigung der Abluft medizinischer Beatmungs- und Absauggeräte einschließlich der eingesetzten Filter zu entwickeln. Die Desinfektion des Abluftbereichs sollte über die Strömung der Abluft durch ein im Gesamtprojekt neu zu entwickelndes Kaltplasmamodul erfolgen. Durch kaltes Plasma sollen die Keime mittels physikalischer Mechanismen abgetötet werden, sodass biologische Kontaminationen deutlich reduziert werden.
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    Verbundprojekt: Der Q-Shift: Entscheidungsfindung im Zeitalter der Quanten-KI
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-05-06) Soekadar, Surjo
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    Verbundprojekt: Sicherung guter Backqualitäten und effiziente Nutzung des Bodenstickstoffs bei der Weizenzüchtung durch Abstimmung der Speicherprotein-Zusammensetzung und Enzymatik (BigBaking) - Teilprojekt 4
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-05-06) Holzapfel, Josef; Kempf, Hubert
    Die ursprüngliche Aufgabenstellung und der Stand, an den angeknüpft wurde, war für alle Wirtschaftspartner aus der Züchtung gleich. Eine eingehende Darstellung erfolgt daher im Schlussbericht des Wissenschaftspartners LfL. Um die wissenschaftlichen Fragestellungen beantworten und Feldversuche durchführen zu können, musste zunächst Saatgut von den nah-isogenen Inzuchtlinien (NILs) der heterogenen Inzucht-Familien (HIFs) der Bayerischen MAGIC-Wheat-Population (BMW) erzeugt werden. Diese Aufgabe stellte einen wesentlichen Projektbeitrag der SECOBRA Saatzucht in den Erntejahren 2020 bis 2022 dar, in denen jeweils das von der LfL erhaltene Ausgangssaatgut so weit vermehrt wurde, dass damit Feldversuche durchgeführt werden konnten. In den Erntejahren 2020 - 2022 sowie 2024 legte SECOBRA Auswuchsprovokationsversuche an, um den Merkmalskomplex Auswuchs/Fallzahl und daran beteiligte Genorte zu untersuchen. In diesen Versuchen wurden die Prüfglieder der BMW bzw. HIFs, die für die Merkmale LMA-1, Phs1 und QFn.lfl-3B spalteten, untersucht. Muster für Laboruntersuchungen wurden mit dem Ziel einer maximalen Fallzahldifferenzierung geerntet. In den Erntejahren 2023 und 2025 wurden Ertragsparzellen von SECOBRA in Feldkirchen angelegt, in denen HIFs für die Loci Glu-A1, Glu-B1, Glu-D1, Glu-A3 und LMA-1 geprüft wurden.
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    Sachbericht ImaB-Edge - EUROKEY (ImaB-SenMo)
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-05-06) Kuhn, Ludwig; Gorges, Hannes
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    TransHyDE: Systemanalyse zu Transportlösungen für grünen Wasserstoff; Teilprojekt: Modellierung der lnfrastrukturentwicklungen für (grünen) Wasserstoff
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-03-31) Ragwitz, Mario; Nolden, Christoph; Pfluger, Benjamin; Haendel, Michael; Fleiter, Tobias
    [no abstract available]
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    Präzisions-Charmspektroskopie auf dem Gitter (LatticeCharm)
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-05-06) Bali, Gunnar
    Ein wichtiges Ziel des PANDA-Experimentes ist die Untersuchung des Spektrums, der Erzeugung und der Zerfälle hadronischer Resonanzen mit offenem und verdecktem Charm. Motiviert wird dies durch eine Vielzahl neuentdeckter Zustände in der Nähe starker Zerfallsschwellen, von denen einige exotische, nicht durch ein einfaches Quarkmodell erklärbare, Eigenschaften aufweisen. Allerdings gibt es auch bzgl. energetisch niedrigerer Charmonium- und D-Meson-Zustände offene Fragen. Insbesondere ist es nicht auszuschliessen, dass einige der bereits entdeckten Charmonia Glue-reich sind oder mit Would-be-Gluebällen mischen. Desweiteren sind gerade diese Zustände wichtig zum Überprüfen und Kallibrieren der Detektoreigenschaften und der theoretischen Methoden. Wir haben deshalb das Spektrum dieser Mesonen mit Charm durch "First Principles" Gitter-QCD Simulationen bestimmt. Ein Hauptmerkmal ist die bislang unerreichte Präzision, die vor allem möglich wurde durch einen kontrollierten Kontinuumslimes.
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    Verbundprojekt: Therapeutische Strategien für die Rekonstruktion von Knochendefekten mittels Optimierung durch RIA-Technik gewonnener autologer Knochentransplantate und Knochenersatzmaterialien (RIABONE)
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2025) Blunk, Torsten; Jauković, Aleksandra; Milosavljević, Petar S.; Spasovski, Duško; Herrmann, Marietta
    Die Behandlung großer Knochendefekte stellt ein zentrales klinisches Problem dar. Ziel dieses Vorhabens war die Optimierung bestehender Therapieansätze mit dem Reamer-Irrigator-Aspirator®(RIA)-System, mit dem autologes Knochenmaterial gewonnen wird. Beim Einsatz der RIA-Technik entsteht eine feste Fraktion und eine flüssige Waschfraktion. In der klinischen Routine wird allerdings meist nur die feste Fraktion transplantiert, die flüssige Fraktion wird ungenutzt verworfen. Im Rahmen dieses Projekts konnten wir in einer umfassenden Charakterisierung der flüssigen und festen RIA-Fraktion neben mesenchymalen Stromazellen auch endotheliale Vorläufer, Immunzellen sowie zahlreiche lösliche Faktoren in den autologen Knochentransplantaten identifizieren. Besonders die flüssige Fraktion zeigte ausgeprägte pro-angiogene und immunmodulatorische Eigenschaften, etwa durch Förderung anti-inflammatorischer Zelltypen, die für eine erfolgreiche Knochenheilung entscheidend sind (AP1). Diese Effekte konnten auch in komplexen 3D-Modellen bestätigt werden (AP2) und zeigten erstmals ein hohes regeneratives und therapeutisches Potenzial der flüssigen RIA-Fraktion. Durch die Kombination mit dem Knochenersatzmaterial PerOssal®, für das ebenfalls osteogene und immunmodulatorische Effekte nachgewiesen werden konnten (AP4), konnte eine mögliche Applikationsstrategie für die flüssige RIA-Fraktion gefunden werden (AP1). Die Kombination von PerOssal® mit fester und flüssiger RIA-Fraktion zeigte auch in den bisher vorliegenden Ergebnissen für die Knochenheilung in einem Knochendefektmodell im Schaf die besten Ergebnisse (AP3). Somit konnte das hohe therapeutische Potenzial der flüssigen RIA-Fraktion auch in der präklinischen Testung bestätigt werden. Das Projekt förderte zudem einen Kapazitätsaufbau in Serbien im Bereich der Forschung und der präklinischen bzw. klinischen Anwendung. PerOssal® wurde klinisch eingeführt (AP4), ein Großtiermodell etabliert (AP3) und die Grundlage für den Einsatz des RIA-Systems sowie zukünftige Forschung, etwa zu innovativen 3D-gedruckten Knochenersatzmaterialien, geschaffen (AP3, AP4).
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    QRNG im Weltraum; Teilvorhaben: KEEQuant
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-05-07) Khan, Imran
    The joint project "QRNG in Space" (SpaceQRNG), carried out as part of the KEEQuant sub-project as part of funding from the BMWi, aimed to develop a quantum random number generator (QRNG) for use in space . The task included the analysis of previous research work, the definition of interfaces, the development of an information-theoretical model as well as the conception and implementation of the optical and electronic components of the system. In addition, the software for digital post-processing of the measurement data and for entropy hashing should be developed. The aim was to create a system that can generate random numbers at a rate of over 1 Gbit/s and can be certified as a true random number generator (TRNG) according to relevant standards. A so-called “elegant breadboard” was aimed for as a level of technology maturity. This represents a preliminary stage for a flight-qualified demonstrator.
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    Untersuchung schneller biochemischer Prozesse bei der Gravitaxis sowie der Interaktion mit der Phototaxis von Euglena gracilis (EuGraviLight)
    (2026-05-07) Lebert, Michael
    Im Projekt wurden die mechanistischen Grundlagen der licht- und beschleunigungsabhängigen cAMP-Regulation in Euglena gracilis untersucht. Durch Optimierung der ultraschnellen Fixierung und der quantitativen cAMP-Bestimmung konnte gezeigt werden, dass der lichtinduzierte cAMP-Anstieg extrem kurzlebig ist: Bereits 100 ms nach Dunkelheit fällt der cAMP-Spiegel nahezu auf Ausgangsniveau zurück. Diese sehr schnelle Dynamik ist zentral für die zeitliche Kopplung von Photo- und Gravitaxis. Die Rolle der phototaktischen Adenylatzyklasen PACα und PACβ wurde mittels CRISPR-Cas9-Mutanten eindeutig bestätigt. Alle Knockout-Linien, bei denen PAC-Gene ausgeschaltet wurden, zeigten keinerlei cAMP-Erhöhung mehr nach Beleuchtung. Damit ist die PAC-abhängige Phototransduktion als einzige Quelle des lichtabhängigen cAMP-Anstiegs identifiziert. Die Parabelflugexperimente ermöglichten erstmals eine kombinierte Analyse von Licht- und Beschleunigungseinflüssen unter realer Mikrogravitation. Beschleunigungsänderungen modulier­ten den cAMP-Gehalt signifikant: Zwischen 1 g und µg wurde ein deutlicher Unterschied festgestellt, während 1 g und 1,8 g ähnliche Werte zeigten. Unter Licht traten diese Effekte abgeschwächt auf. Kinetische Messungen ergaben, dass kurze Lichtpulse bereits zu einem cAMP-Anstieg führen, der während anschließender Dunkelphasen innerhalb von Sekunden abklingt. Klinostatenversuche erzeugten dagegen keine nennenswerte Änderung des cAMP-Spiegels, was die Notwendigkeit realer Beschleunigung für die Aktivierung mechanosensitiver Strukturen unterstreicht. Ein zweiter Schwerpunkt war die bioinformatische Identifikation gravitaxisrelevanter Adenylatzyklasen, die potenziell durch Calmodulin 2 aktiviert werden könnten. Mithilfe einer neu entwickelten Pipeline wurden mehrere AC-Kandidaten mit hoher vorhergesagter CaM2-Bindungsaffinität identifiziert. Erste CRISPR-Cas9-Knockouts dieser Kandidaten zeigten deutliche Veränderungen im gravitaktischen und phototaktischen Verhalten, was deren funktionelle Bedeutung stützt. Die neu entwickelte Software zur Zuordnung von cDNA- und gDNA-Sequenzen verbessert zudem die Präzision zukünftiger CRISPR-Eingriffe erheblich.
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    Peer-to-Peer-Unterstützung: Digitale Vernetzung bei Aphasie zur Steigerung der Lebensqualität - PeerPAL
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2025-05-16) Lauer, Norina; Corsten, Sabine
    [no abstract available]
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    MariLight.Cluster - Stärkung des Leichtbaus im maritimen Bereich durch den Ausbau des Netzwerks MariLight als Technologietransfer-Innovationscluster
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2025) Krause, Matthias; Steinlein, Jon
    [no abstract available]
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    Humanisierung der Logistik in der digitalen Transformation (HuLog)
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-04-20) Hassel, Anke
    Lagerhäuser sind zentrale Knotenpunkte deutscher und europäischer Lieferketten. Trotz ihrer wachsenden ökonomischen Bedeutung - nicht zuletzt beschleunigt durch den Boom des E-Commerce, die Erfahrungen der Covid-19-Pandemie und den gestiegenen Bedarf an resilienten Lieferketten - bleiben die Arbeits- und Beschäftigungsbedingungen in der Lagerlogistik im öffentlichen Diskurs weitgehend unsichtbar. Lagerhallen fungieren häufig als sogenannte Black Boxes: Entlohnungsstrukturen, Beschäftigungsformen, betriebliche Mitbestimmung und die Auswirkungen technologischen Wandels auf die Beschäftigten sind für Außenstehende kaum nachvollziehbar. Das Vorhaben HuLog (Humans in Digital Logistics) setzte an dieser strukturellen Intransparenz an. Ziel war es, Arbeitsbedingungen in der deutschen Lagerlogistik im Kontext digitaler Transformation systematisch und empirisch zu analysieren. Im Mittelpunkt standen die Wechselwirkungen zwischen Kostendruck in Wertschöpfungsketten, fragmentierten Beschäftigungsstrukturen, sozialpartnerschaftlichen Institutionen sowie Digitalisierungs- und Automatisierungsprozessen. Das Vorhaben ist Teil eines europäischen Forschungskonsortiums, das parallele Untersuchungen in Belgien, Polen und Großbritannien umfasst, und war in das ERA-NET CHANSE-Programm eingebettet. Die wissenschaftliche Literatur zur Lagerlogistik wies zum Zeitpunkt der Antragstellung charakteristische Lücken auf. Qualitative Studien zur Arbeitserfahrung von Lagerbeschäftigten existierten zwar, ordneten individuelle Befunde aber häufig nur unzureichend in institutionelle und ökonomische Zusammenhänge ein. Länderspezifische Analysen blieben auf nationale Besonderheiten beschränkt; systematische Vergleiche innerhalb Deutschlands oder über Ländergrenzen hinweg fehlten. Technologiefokussierte Literatur beschrieb den Einsatz digitaler Systeme, vernachlässigte aber deren Wechselwirkungen mit Beschäftigungsstrukturen und industriellen Beziehungen. In der politikwissenschaftlichen Forschung zur Dualisierung von Arbeitsmärkten - ausgehend von Ruedas einflussreicher Arbeit zur Interessenpolitik von Insidern und Outsidern (Rueda 2007) und weiterentwickelt unter anderem durch Emmenegger et al. (2012) sowie Palier und Thelen (2010) - findet Lagerlogistik als Sektor kaum Erwähnung, obwohl er ein Paradebeispiel für die institutionellen Mechanismen fragmentierter Außenseiterbeschäftigung darstellt. HuLog schließt diese Lücken durch einen integrativen Forschungsansatz.
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    Mobiles-TB-Labor - Diagnosealgorithmus für periphere Lymphknotentuberkulose mit Hilfe einer tragbaren Station - TP Gesundheitsökonomische Analyse
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2025)
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    Verbundprojekt: VeRa - Vorhersage von Verschmutzungen bis zum kalten Ende des Rauchgaswegs; Teilvorhaben: Thermochemie und -physik (TCP)
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-03) Hack, Klaus; Früh, Cassie; Jantzen, Tatjana; to Baben, Moritz
    Das Teilvorhaben VeRa-TCP der GTT diente der Erweiterung der thermochemischen und thermophysikalischen Grundlagen für die Bewertung des Asche- und Schlackeverhaltens bei der Nutzung alternativer Brennstoffe wie Biomasse, Klärschlämmen und biogenen Reststoffen. Im Mittelpunkt stand die Weiterentwicklung der GTOx-Datenbank, um den Einfluss stark variierender Brennstoffzusammensetzungen auf Hochtemperaturprozesse, Ablagerungsbildung und chemische Umsetzungen zuverlässig vorhersagen zu können. Wesentliche Ergebnisse waren die Integration von Sulfat-, Chlorid-, Fluorid- und Carbonatsystemen, die Entwicklung und Validierung des Unified-Melt-Modells zur konsistenten Beschreibung metallischer, sulfidischer und oxidischer Schmelzen sowie ein High-Throughput-Ansatz zur Abschätzung großer Zahlen thermodynamischer Wechselwirkungsparameter. Ergänzend wurden Modelle für Viskosität, Dichte und Oberflächenspannung von Schlacken weiterentwickelt und mit Werkzeugen wie dem GTOx-Atlas bzw. Schlackenatlas und ViscWeb für die Projektpartner nutzbar gemacht. Dadurch wurde die Daten- und Modellbasis für die simulationsgestützte Bewertung von Biomasseverbrennung deutlich verbessert.
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    Automated computational extraction of all cellular membranes from X-ray tomograms - AutoXrayCell
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2024-07-19) Ewers, Helge
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    Verbundvorhaben H2Giga_NG2_StacIE: Stack Scale-up - Industrialisierung PEM Elektrolyse; Stack-Entwicklung und -Fertigung
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-03-27) Rüth, Sascha; Tröger, Svenja
    Ziel des Projektes ist der Aufbau und die Entwicklung eines Next Generation PEM Stackkonzepts, das den relevanten Leistungsbereich ab 1 MW abdeckt. Dabei sollen kostengünstige und effiziente Komponenten (BPP, PTL/PTE und CCM/Membran) entwickelt werden. Außerdem wird die Entwicklung der benötigten Verfahren zur industriellen Massenfertigung inklusive der Montage einiger Demonstratoren zur Vorbereitung einer möglichen Großserienproduktion in einer Testumgebung vorangetrieben. Ein neuartiger technologische Ansatz für den Stack besteht darin, Funktionalitäten der PTL auf die BPP zu übertragen und so die Dicke bzw. die Komplexität der PTL zu reduzieren. Um generell den Status der Manufaktur zu verlassen, liegt die Zielausrichtung auf der Herstellbarkeit der Komponenten und Montierbarkeit für die Massenfertigung im GW-Bereich. Durch abgestimmte und entwickelte Material-, Beschichtung- und Substratkombinationen von BPP, PTL und CCM - sowie alternativ mit der Kombination BPP, PTE und Membran - sollen alternativ die Kosten reduziert werden oder, bei gleichbleibenden Kosten, die auftretenden Leistungsverluste in Abhängigkeit der Stromdichte reduziert werden. Darüber hinaus soll die Lebensdauer der PEM-EL gesteigert werden, was durch Verbesserung der Katalysatorschicht in Kombination mit dem Design der BPP und PTL bewerkstelligt werden kann. Insgesamt werden durch die Bereitstellung massentauglicher Stack-Technologien wesentliche Beiträge zur Industrialisierung der PEM-EL am Standort Deutschland erreicht. Neben der Effizienz-, Lebensdauer- und Kostenoptimierung sollen durch Standardisierungen auf den Ebenen des Stacks und der Stackkomponenten die Grundlagen für eine Skalierbarkeit der Massenproduktion erarbeitet werden.
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    Selbstreferenzielle Multiskalenmodellierung und -simulation der Ausbreitung schwerer Infektionskrankheiten (SEMSAI) - Abschlussbericht Teilprojekt 2
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-04) Mohring, Jan; Leithäuser, Neele; Schulte, Marvin; Wlazlo, Jaroslaw
    Bei der respiratorischen Ausbreitung einer Epidemie spielt die Übertragungsrate eine entscheidende Rolle. Sie hängt von natürlichen Faktoren wie Viruseigenschaften oder Saisonalität ab, aber auch vom menschlichen Verhalten. Dieses ergibt sich einerseits durch behördliche Vorgaben nicht-pharmazeutischer Maßnahmen wie Kontaktbeschränkungen oder Maskenpflicht. Gerade zu Zeiten stark empfundener Bedrohung beginnen die Menschen aber auch freiwillig, sich selbst zu schützen. Ziel des Projektes SEMSAI war es, die Mechanismen und den Anteil dieses Selbstschutzes besser zu verstehen und in Ausbreitungsmodellen simulierbar zu machen. Das Teilprojekt des Fraunhofer ITWM entwickelte dazu ein robustes kohortenbasiertes Ausbreitungsmodell und passte dessen Parameter an reale Messdaten der Corona-Epidemie an. In Arbeitspaket F1 wurden zunächst die zentralen epidemiologischen Treiber – Variantenwechsel mit partieller Kreuzimmunität und Saisonalität – in ein existierendes Ausbreitungsmodell integriert. Dies war die Grundlage dafür, um den meist schwächeren Effekt Selbstschutz überhaupt erst korrekt aus historischen Verläufen herausfiltern zu können. In Arbeitspaket F2 wurden erstmals psychosoziale Rückkopplungsmechanismen mathematisch integriert: Gemeinsam mit der KFS wurde die Intensivbettenbelegung als robuste Proxyvariable für die Risikowahrnehmung identifiziert und über eine kalibrierbare Sigmoidfunktion mit der Transmissionsrate verknüpft. In Zeiten hoher Intensivbettenbelegung wurde die zusätzliche Reduktion der Transmissionsrate durch Selbstschutz je nach Bundesland zwischen 68 und 82 % quantifiziert – ein Effekt, der in herkömmlichen Modellen fälschlich den Maßnahmen zugeschlagen wird. In Arbeitspaket F3 wurde die Maßnahmenwahl als multikriterielles Optimierungsproblem formuliert. Mit Pareto-Analyse und interaktiver Navigation entstanden Werkzeuge, mit denen Entscheidungsträger Kombinationen aus Kontaktreduktion, Teststrategien und Impfprogrammen anhand konkurrierender Zielgrößen transparent abwägen können. In Arbeitspaket F4 wurden alle Konzepte in der Softwareplattform Coronalysis umgesetzt, die durch automatisches Differenzieren und Maximum-Likelihood-Kalibrierung eine präzise und reproduzierbare Parameteranpassung an historische Daten ermöglicht. In den gemeinsamen Verbundpaketen C1–C3 entwickelte das ITWM ein automatisiertes Datenmanagement, erschloss Abwasser- und Prävalenzdaten als ergänzende Datenquellen und erarbeitete realistische Interventionsszenarien. Die Zusammenarbeit mit der KFS lieferte darüber hinaus empirisch fundierte Empfehlungen zur Darstellung von Prognoseunsicherheit, gewonnen aus einem Online- Experiment mit über 3.000 Probanden. Mit dem DFKI wurde eine reduzierte Modellversion für die Kopplung mit dessen agentenbasierter Mikrosimulation bereitgestellt. Im MONID-Netzwerk war das ITWM über einen Sitz in der Steuerungsgruppe strategisch eingebunden und beteiligte sich aktiv an Prognoserunden für den Winter 2023/24 sowie an gemeinsamen Stellungnahmen. Die Ergebnisse wurden in fünf Journalpublikationen, sieben Vorträgen, vier Postern, einer Masterarbeit und einer laufenden Dissertation dokumentiert.