TY  - THES
A1  - Blickling, Arno
T1  - Spezifikation des Bau-Solls durch interaktive Modellierung auf virtuellen Baustellen
T1  - Job Description by Interactive Production Modeling on Virtual Construction Sites
N2  - Heutige Methoden zur Soll-Spezifikation von Bauleistungen (Kostenermittlung und zeitliche Ablaufplanung) gehen von einer abstrahierten und vereinfachten Betrachtung der Zusammenhänge bei Bauprojekten aus. Leistungsverzeichnisse, Kostenermittlungen und Bauzeitpläne orientieren sich nur indirekt an der Geometrie des Bauwerks und der Baustelle. Die dabei verwendeten Medien wie Papier, 2D-Dateien, digitale Leistungsbeschreibungen oder 3D-Darstellungen lassen die Suche nach Informationen auf der Baustelle zu einem zeitaufwändigen und in Anbetracht existierender Medientechnologien ineffizienten Prozess werden. Interaktive virtuelle Umgebungen erlauben die Auflösung starrer Zusammenhänge durch interaktive Eingriffe des Anwenders und visualisieren komplexe bauproduktionstechnische Vorgänge. Das Konzept der visuellen interaktiven Simulation der Bauproduktion sieht vor, die Soll-Spezifikation anhand eines interaktiven 3D-Modells zu entwickeln, um räumliche Veränderungen und parallele Prozesse auf der virtuellen Baustelle im Rahmen der Entscheidungsfindung zum Bauablauf besser berücksichtigen zu können. Verlangt man einen hohen Grad an Interaktivität mit dem 3D-Modell, dann bieten sich Computerspieltechnologien sehr gut zu Verifikationszwecken an. Die visuelle interaktive Simulation der Bauproduktion ist damit als eine 3D-modellbasierte Methode der Prozessmodellierung zu verstehen, die Entscheidungen als Input benötigt und die Kostenermittlung sowie die zeitliche Ablaufplanung als Output liefert.
N2  - Current methods for the description of construction works presume a high abstraction level to simplify the constraints between single processes of a process model. The determination of costs together with the specification of a time schedule form the primary components (to-be-built) of this description. Cost estimations, bills of quantities and bar charts are not directly connected to the geometry of the product nore of the construction site. The used media like paper, 2D-files or – in best case scenarios – 3D pictures lead us to a time-consuming information retrieval on the site. Considering modern media technologies these processes are inefficient and demand for alternative scenarios based on 3D-models. In this work a concept for interaction with a virtual construction site is presented. The user can interact with objects on the site in such a way that he initiates the execution of single process steps in the complex production model of the site. The approach to visual interactive simulation (VIS) leads to a to-be-built specification of construction works (determination of costs and 4D-model). Thus spatial changes and parallel processes can be considered when modeling the construction sequence on the virtuel site. If one requirement of the solution is a high level of interactivity between the user and the model then game development engines are a suitable tool for the verification of the approach. This work integrates tendering issues with cost estimation and 4D-modeling in order to develop an interactive method for the simulation of construction works. This simulation approach is based on the 3D-model of the site and requires human-based decisions as an input while delivering costs and a 4D-model on a high level of detail as an output.
T3  - Schriften der Professur Baubetrieb und Bauverfahren - 13 
KW  - Virtuelle Realität
KW  - Bauablauf
KW  - interaktiv
KW  - Stuttgart / Sonderforschungsbereich Rechnergestützte Modellierung und Simulation zur Analyse
KW  - Bausoll
KW  - interactive
KW  - simulation
KW  - job description
KW  - sequence
KW  - cost estimation
KW  - Kalkulation
Y1  - 2006
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20061105-8311
ER  - 
TY  - THES
A1  - Gehrmann, Hans-Joachim
T1  - Mathematische Modellierung und experimentelle Untersuchungen zur Pyrolyse von Abfällen in Drehrohrsystemen
T1  - Mathematical Modeling and Experimental Investigation of the Pyrolysis of Waste in Rotary Kilns
N2  - Für die Optimierung eines bereits bestehenden Prozesses, z.B. im Hinblick auf den maximal möglichen Durchsatz bei gleich bleibender Qualität der Pyrolyseprodukte oder für die Einstellung der Betriebsparameter bei einem unbekannten Einsatzstoff, kann ein mathematisches Modell eine erste Abschätzung für die Einstellung betrieblicher Parameter, wie z.B. Temperaturprofile im Gas und Feststoff, geben. Darüber hinaus kann man mit einem Modell für neu zu konzipierende Anlagen konstruktive Parameter ermitteln oder überprüfen. In dem hier dargestellten vereinfachten Modellansatz werden u. a. die Umsatzvorgänge für ein Partikelkollektiv mit Hilfe von Summenparametern aus Untersuchungen an einer Thermowaage und ergänzend im Drehrohr ermittelt. Das Prozessmodell basiert auf einem Reaktormodell, das das Verweilzeitverhalten des Einsatzstoffes im Reaktor beschreibt und einem Basismodell, bestehend aus Massen- und Energiebilanzen für Solid und Gas sowie Ansätzen zur Trocknung und zum Umsatz. Im Hinblick auf die Verfügbarkeit von stoffspezifischen Daten von Abfällen sind insbesondere zur Berechnung des Verweilzeitverhaltens und des Umsatzes im Heißbetrieb vereinfachende Ansätze durch die Bildung von Summenparametern hilfreich. Das Prozessmodell wurde schrittweise validiert: Zunächst wurde in Kaltversuchen ein Summenparameter, der u.a. die unbekannten Reibungsverhältnisse im Drehrohr berücksichtigt, durch Vergleich von Experiment und Rechnung für Sand ermittelt. Für heterogene Abfallgemische kann dieser Materialfaktor zwar für Kaltversuche bestimmt werden (soweit dies für Abfälle möglich ist), im Heißbetrieb ändern sich jedoch alle wesentlichen Stoffparameter wie Partikeldurchmesser, Schüttdichte und Schüttwinkel sowie die Reibungsverhältnisse. Für diesen Fall wird der Materialfaktor zu Eins gesetzt und die wesentlichen Stoffgrößen umsatzabhängig modelliert. Dazu ist die Kenntnis der Schüttdichten, statischen Schüttwinkel und mittleren Partikeldurchmesser vom Abfall und Koks aus dem Abfall notwendig. Die mit diesen Stoffdaten berechnete Verweilzeit wurde in einem Heißversuch bei der Pyrolyse von Brennstoff aus Müll- (BRAM) Pellets mit einem Fehler von ca. 20 % erreicht. Das Basismodell wurde zunächst ohne Umsatz an Messergebnisse mit Sand im Drehrohr unter Variation von Temperaturen und Massenstrom angepasst bevor mit diesem Modell die Pyrolyse von einem homogenen Einsatzstoff (Polyethylen mit Sand) im Drehrohr berechnet wurde. Hier konnte bereits gezeigt werden, dass mit diesem vereinfachten Modellansatz gute Ergebnisse beim Vergleich von Modell und Experiment erzielt werden können. Im nächsten Schritt wurde der Sand angefeuchtet, um die Teilmodelle der Trocknung unterhalb und bei Siedetemperatur zu validieren. Die Mess- und Modellierungsergebnisse stimmen gut miteinander überein. Für ein Abfallgemisch aus BRAM-Pellets konnte der Verlauf der Solidtemperaturen unter der Berücksichtigung variabler Stoffwerte des Solids und eines Verschmutzungsfaktors, der den Belag des Drehrohres mit anklebendem Pellets bis zur Verkokung berücksichtigt, gut wiedergegeben werden. Die Gastemperaturen können in erster Näherung ausreichend genau durch das mathematische Modell beschrieben werden. Mit diesem vereinfachten mathematischen Modellansatz steht nun ein Hilfsmittel zur Auslegung und Optimierung von indirekt beheizten Drehrohren zur Verfügung, um bei einem neuen Einsatzstoff mit Daten aus experimentellen Basisuntersuchungen, die Temperaturverläufe im Feststoff und Gas sowie die Gaszusammensetzung in Abhängigkeit der wesentlichen Einflussgrößen abzuschätzen.
N2  - Pyrolysis processes are used in the field of the thermal treatment of waste e.g. as a process unit in combination with a gasification or combustion unit realized in the RT21 process in Japan from Mitsui. Furthermore, pyrolysis processes are used for specially prepared waste fractions as a thermal pre-treatment unit, e.g. before a power station in the Con-Therm process in Germany or in the steel and cement industry. In principle there is also the possibility to use pyrolysis for the direct recycling of materials such as Plexiglass or plastics reinforced with carbon fibres. Rotary kilns are often used in the field of pyrolysis. The lumpy starting material is mixed due to the rotation of the rotary kiln. The energy for the pyrolysis can be given to the starting material indirectly, e.g. through radiant tubes from an external heater, to the rotary kiln wall or directly through a hot gas flow. The starting material is converted through the steps of drying, release and conversion of volatile components to a pyrolysis coke and pyrolysis gas. To optimize existing plants or to design new ones, mathematical models are important tools to minimize the experimental effort. In order to be able to describe the pyrolysis process in a rotary kiln using a mathematical model, the transport of the solid and the specific conversion processes dependent upon the construction parameters such as diameter and length of the rotary kiln as well as operating parameters such as angle of inclination, rotational frequency, throughput and course of the temperature over the length in the rotary kiln must be described. For process models which describe such processes in a reactor, it can usually be distinguished between a reactor model and a so-called basic model. The behavior of the solid in the reactor (residence time behavior) is described using the reactor model and the material and heat transfer as well as the conversion process with the help of the basic model. The mathematical model was evaluated for homogeneous materials (sand and polyethylene) as well as for mixed wastes. For both a good accordance between the experimental and mathematically determined data could be reached. With this simplified mathematical model and experimental data it is possible to show the dependency of the temperature profiles of the solid and gas phase and the gas species distribution of the main influencing parameters in for the practice suitable way for homogenous and heterogenous materials. To design a new rotary kiln for pyrolysis processes in industrial scale for a special input material, in general several investigations in a pilot scale plant are necessary. Based on these material and operational information (e.g. static bottoming angle and bulk density of the input material and its char, the pyrolytic gas composition etc.) a scale-up to the industrial plant and optimizing calculations could be done with the help of the mathematical model to estimate e.g. the maximum feed, a potential staging of the wall temperatures and the average residence time.
KW  - Pyrolyse
KW  - Recycling
KW  - Drehrohr
KW  - Mathematisches Modell
KW  - Abfälle
KW  - Ersatzbrennstoffe
KW  - Scale-Up
KW  - Waste
KW  - RDF
KW  - substitute fuel
KW  - Scale-Up
Y1  - 2006
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20060806-8119
ER  - 
TY  - THES
A1  - Ma, Hang
T1  - "Villages" in Shenzhen- Persistence and Transformation of an Old Social System in an Emerging Megacity
N2  - In the history of 'villages' in Shenzhen, rich traditional cultural resources that are directly related to the folk life in urban corporate community still exist today, synchronously agricultural economy of urban corporate community is transformed into joint-stock economy, and natural villages are transformed into 'heterogeneous' space of city. The most significant fact in the modern social transition is that modern societies have surpassed traditional societies, and cities have surpassed the country. Weber, Durkheim, Tönnies, Simmel and others devoted themselves to cultivating the essence of social transition. The most influential theory to observe and analyze it is the two-tiered approach of ideal type. Tönnies made distinction between 'Gemeinschaft and Gesellschaft', Durkheim distinguished 'mechanical solidarity and organic solidarity', and Redfield analyzed 'folk society and urban society'. In those classical theories, the former transit to the later is considered to be a general rule of transition from traditional society to modern society, and from traditional community to modern community. However, ever since Redfield used the dependent relationship and interactive framework of 'great tradition' and 'little tradition' to explain various complicated phenomena in the transition from tradition to modern in 1950s, he suggested that a folk-urban continuum can be formed in the transition from folk society to urban society. 'Both terms, ‘city’ and ‘country’, are not and have never been limited or restricted to their obvious denotations: ‘city’ is not and has never been only urban. As a category it always encompasses (includes, embodies, embraces) itself and its opposite, the country' (Hassenpflug 2002, 46). Generally, social groups and culture characterized by weak 'potential' will take their own 'little tradition' as 'bridge' and agency, in order to enter or melt themselves into a 'great tradition' that embodies great 'potential' to seek for space to live and develop. There are many different types of transitions that villagers enter and get melt into 'great tradition' through their individual 'little tradition'. There are exploration and development of traditional resources in 'segmentation', such as the frequent relation between a great flow of peasants to cities and the network of kinship, and of earthbound relations; alternatively, there are assistances and utilization of resources of a whole corporate network, such as the traditional corporate community’s organization of local resources during the process of non-agriculturization of villages; and 'villages' in Shenzhen is of the latter situation. The following conclusion can be made based on the above analyses: urban corporate community formed in the process of non-agricultural development and urbanization is an organizing dependency on which villagers melt into city and adapt to urban life. The unique inner-structure and function determine that comparing with other organizations, it has a better performance, efficiency and more humanity care. Firstly, corporate community which is re-organized in the non-agricultural process currently is the only and the most effective organizational resources that can be utilized and has significant meanings in protecting villagers’ interest and benefit; secondly, in the short term, other approaches do not have the advantage and the effect as urban corporate community has on the focusing degree of public affairs in the comprehensive urbanization process; thirdly, the 'new' key connotation of urban corporate community, including its community management functions, is the main reason for which such community has the rationality of being; fourthly, urban corporate community will inevitably face many problems in the urbanization due to its inner fixed characteristics (lack of external support), but to a certain degree it has the ability to self-repair and problem solving under the precondition that, the government and society have a fair, impersonal view of 'villages', and base on this view providing multi-supports, especially providing rational system arrangement and policy supports. Consequently, in order to preserve and protect social system and cultural heritage within the 'villages', and gradually make the coordinative development of 'great tradition' represented by cities and of 'little tradition' represented by 'villages', 'soft reconstruction' rather than 'hard reconstruction' should be adopted by the government, during the recent reconstruction of 'villages' in Shenzhen.
N2  - In den Dörfern in Shenzhen existieren bis heute viele traditionelle kulturelle Ressourcen, die direkt Bezug nehmen auf das Alltagsleben in der städtischen Gemeinschaft. Gleichzeitig wird die landwirtschaftlich geprägte Wirtschaft der städtischen Gemeinschaft in eine 'joint-stock'-Wirtschaft transformiert und traditionelle Dörfer werden zu heterogenen Stadträumen. Der wichtigste Faktor in den modernen sozialen Veränderungen ist die Tatsache, dass die Moderne die Tradition und die Städte die ruralen Räume überholen. Weber, Durkheim, Tönnies, Simmel und andere haben über diese sozialen Veränderungen geforscht. Die einflussreichste Theorie der Beobachtung und Analyse ist der zweistufige Idealtyp-Ansatz. Tönnies unterschied zwischen 'Gemeinschaft' und 'Gesellschaft', Durkheim sah Unterschiede zwischen 'mechanischer Solidarität' und 'organischer Solidarität' und Redfield analysierte die Landbevölkerung und die Stadtbevölkerung. Grundansatz dieser klassischen Theorien ist die Transformation von einer traditionellen zu einer modernen Gesellschaft und von einer traditionellen Gemeinschaft zu einer modernen Gemeinschaft. Wie dem auch sei, seit Redfield das Abhängigkeitsverhältnis und den interaktiven Rahmen von 'great tradition' und 'little tradition' benutzt hat, um komplizierte Transitionsphänomene von der Tradition zur Moderne zu erklären, schlug er die Existenz eines Land-Stadt-Kontinuums vor, dass bei dem Wechsel von einer ländlichen zur einer städtischen Gesellschaft entstehen kann. Beide Begriffe, 'Stadt' und 'Land' sind nicht und waren niemals beschränkt auf ihre offensichtliche Bedeutung: 'Stadt' ist nicht und war nie nur auf das urbane beschränkt. Als Kategorie enthielt „Stadt“ immer sich selbst und auch das Gegenteil, das 'Land' (Hassenpflug 2002, 46). Im Allgemeinen werden soziale Gruppen, die durch schwaches 'Potenzial' gekennzeichnet sind, ihre eigene 'little tradition' als Brücke oder Mittel nutzen, um in eine 'great tradition' einzutreten, die ein großes 'Potenzial' zur Suche nach Raum zum Leben und zu Entwickeln besitzt. Es gibt viele unterschiedliche Erscheinungsformen, wenn Dorfbewohner durch ihre eigene 'little tradition' in eine 'great tradition' eintreten und sich vermischen. Es gibt die Entdeckung und Entwicklung traditioneller Ressourcen der 'Segmentation', wie z.B. die enge Verbindung zwischen den großen Strömen von Bauern, die in Richtung der Städte ziehen und dem Verwandtschafts-Netzwerk und 'Earthbound'-Verhältnissen. Andererseits gibt es auch die Unterstützung und Nutzung der Ressourcen eines kompletten 'Corporate'-Netzwerks wie die traditionelle Organisation der Dorfgemeinschaft während der Prozesse der De-Agrarisierung von Dörfern; und in den Dörfern in Shenzhen existiert diese Situation. Die oben dargestellten Ausführungen ergeben folgende Schlussfolgerungen: Die städtische Gemeinschaft, die im Prozess der De-Agrarisierung und Urbanisierung geformt wurde ist ein Faktor, der dazu führt, dass die Dorfbewohner mit der Stadt 'verschmelzen' und das Stadtleben adaptieren. Im Vergleich zu anderen Organisationsstrukturen führt die besondere innere Struktur und Funktion zu dieser Verschmelzung: Es gibt eine bessere Performance, höhere Effektivität und mehr Fürsorge. Erstens ist die Gemeinschaft, die im De-Agrarisierungsprozesse reorganisiert wird, momentan die einzige und effektivste Organisations-Ressource, die genutzt werden kann und die eine wichtige Bedeutung für den Schutz der Interessen der Dorfbewohner hat. Zweitens haben andere Ansätze kurzfristig nicht die Vorteile und Effekte, die städtische Gemeinschaft in Bezug auf die öffentlichen Angelegenheiten im gesamten Urbanisierungsprozess haben. Drittens liegt die neue Schlüsselbedeutung der städtischen Gemeinschaft in ihren Managementfunktionen. Viertens stehen die städtischen Gemeinschaften zwar zweifellos vor vielen Problemen im Rahmen des Urbanisierungsprozesses aufgrund ihrer inneren Strukturen (fehlende Unterstützung von außen), aber zu einem gewissen Grad haben sie die Möglichkeit zur Selbstreparatur und zum Problem-Lösen unter der Vorrausetzung, dass die Regierung und die Gesellschaft eine fairen, unpersönlichen Blick auf die Dörfer haben und in Folge dessen unterschiedliche Unterstützung bereitstellen, vor allem in bezug auf rationale 'System-Arrangements' und politischer Unterstützung. Konsequenterweise sollte zur Erhaltung und zum Schutz des sozialen Systems und des kulturellen Erbes in den Dörfern, sowie zur stufenweise koordinierten Entwicklung der 'great tradition' der Städte und der 'little tradition' der Dörfer eher 'soft reconstruction' anstatt 'hard reconstruction' von der Regierung beim Wiederaufbau der Dörfer in Shenzhen angewandt werden.
T2  - Die Dörfer in Shenzhen- Transformation eines traditionellen Sozialsystems im Prozess chinesischer Mega- Urbanisierung
KW  - China
KW  - Dörfer
KW  - traditionellen Sozialsystem
KW  - Urbanisierung
KW  - Megastadt
KW  - traditional social system
KW  - urbanization
KW  - megacity
Y1  - 2006
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20060806-8094
ER  - 
TY  - THES
A1  - Brandstetter, Thomas
T1  - Kräfte messen. Die Maschine von Marly und die Kultur der Technik 1680-1840
T1  - Measuring Forces. The Machine of Marly and the Culture of Technology 1680-1840
N2  - Die Arbeit beschäftigt sich mit der Entstehung eines ökonomischen Kraftmaßes am Beispiel der Maschine von Marly im Zeitraum von ca. 1680 bis 1840. Die Leitthese der Dissertation besagt, dass vom 17. zum 19. Jahrhundert eine grundlegende Transformation des Maschinenbegriffs stattfand, die als Übergang vom Substanzbegriff zum Funktionsbegriff der Maschine bezeichnet werden kann. Im 17. Jahrhundert wurden mechanische Apparate als in sich geschlossene, selbstbezügliche Strukturen aufgefasst. Als anschaulich erfahrbare Objekte konnten sie als Bildgeber dienen, die mittels des Verfahrens der Strukturanalogie Erklärungsmuster für verschiedenste Phänomene (Körper, Staat, Welt) boten. Demzufolge galten sie als selbstevident: sie waren erklärend und mussten selbst nicht erklärt werden. Ihr etwaiger Zweck und ihre Einbettung in gesellschaftliche Zusammenhänge spielten dabei keine Rolle. Wie anhand der Beschreibungen und Darstellungen aus jener Zeit nachgewiesen werden kann, wurde die Maschine von Marly innerhalb dieser Episteme als architektonisches Objekt wahrgenommen, bei dem vor allem das Zusammenspiel der einzelnen Elemente Aufmerksamkeit erregte. Wie andere Maschinen auch stand sie unter dem Primat der Sichtbarkeit. Man war davon überzeugt, dass die Eigenschaften einer Maschine von der strukturellen Anordnung ihrer Bauteile abhingen und glaubte, ihre Qualität an ihrer Gestalt ablesen zu können. Ab der Mitte des 18. Jahrhunderts tauchte die Maschine von Marly in den Schriften physiokratischer Autoren auf. Zuerst diente sie dort als Beispiel für die Verschwendungssucht Louis’ XIV. und als Metapher für eine schlechte Einrichtung des Staates. Doch zunehmend begann man, sie auch in ihrer Faktizität als technisch-politisches Objekt zu begreifen. Man kritisierte ihre aktuelle Nutzung und schlug andere Möglichkeiten ihrer Verwendung vor, etwa die Bewässerung von Feldern oder die städtische Trinkwasserversorgung. Damit war die Maschine von Marly nicht länger ein Modell für die Einrichtung des Staates, das nur am Maßstab der immanenten Perfektion beurteilt werden konnte. Vielmehr war sie nun ein Instrument der Regierung, das sich als Teil eines staatlich verfassten Gemeinwesens verantworten musste. Als solches wurde sie auch zu einem bevorzugten Gegenstand aufklärerischer Reformprojekte. Das zeigt sich besonders deutlich am Wettbewerb, den die Pariser Akademie der Wissenschaften 1784-1786 organisiert hatte und der Vorschläge zur Verbesserung oder Ersetzung der Maschine von Marly zum Gegenstand hatte. Die Auswertung der mehr als 100 eingereichten Projekte und Memoranden ermöglicht einen einzigartigen Blick auf die Hoffnungen und Wünsche, die Ende des 18. Jahrhunderts an die Erfindung technischer Geräte gekoppelt waren. Um 1800 kann man die allmähliche Entstehung eines Funktionsbegriffs der Maschine bemerken. Lazare Carnots Essai sur les machines en général, der eine in der Sprache der Algebra artikulierte Definition der Maschine beinhaltete, trug maßgeblich dazu bei, die Anschaulichkeit zugunsten eines operativen Symbolismus zu delegitimieren. Erst dadurch war die Formulierung eines Effizienzkalküls möglich. Ergänzt wurde diese Formalisierung durch den Diskurs der Industrialisierung, in dem technische Apparate zunehmend als Produktionsmittel verstanden wurden. Die Maschine von Marly war ein wichtiger Schauplatz für die Entstehung eines ökonomischen Kraftmaßes. Nicht nur wurden dort Experimente mit verschiedenen Messinstrumenten (Dynamometern) durchgeführt, auch diente sie Joseph Montgolfier als Beispiel um zu beweisen, dass Kraft als Geldwert ausgedrückt werden könne. In den ersten Jahrzehnten des 19. Jahrhundert wurden Maschinen schließlich relational als Positionen innerhalb eines nationalen Produktionssystems definiert. Sie galten als Krafttransformatoren, bei denen ein bestimmter Input von ‚force motrice’ einen entsprechenden Output von ‚travail utile’ ergeben würde. Ihre vornehmlichste Aufgabe war die möglichst effiziente Ausnutzung der Kraftressourcen. Den vorläufigen Endpunkt erreichte die Entstehung des ökonomischen Kraftmaßes um 1830 mit der Formulierung des Begriffs der ‚mechanischen Arbeit’.
N2  - The dissertation deals with the machine of Marly as a site for the establishment of an economic measure of force in the period from 1680 to 1840. It is shown how from the 17th to the early 19th century a fundamental transformation of the concept of ‚machine’ took place. In the 17th century, the machine was perceived as a closed, self-referential structure, which could be grasped by visual examination. The apparatus at Marly was an architectural monument which could figure as an analogy for the body, the state or the world. From the middle of the 18th century, it is used as an example in the writings of the physiocrat school, first as an indicator for the wastefulness of Louis XIV. But more and more it was analyzed as a technical and political object. Thereby, it was no longer a model for the state, but an instrument of government whose use and purpose could be discussed. This is especially evident in the prize contest of the Paris Academy of Sciences, which called for proposals for the reform of the machine. The discussion of the more than 100 memoirs shows which hopes and desires were connected to the invention of technical artefacts at the brink of the French Revolution. Around 1800, machines began to be perceived as functional devices. The introduction of a formal symbolism by Lazare Carnot enabled a new analysis of the efficiency of mechanical devices. Complementary, the discourse of industrialisation made it possible to understand the machine as a means of production. Thereby, the Marly machine became an important site for technical experiments and for the articulation of an economic measure of force. This development ends around 1830 with the formulation of the concept of ‚mechanical work’.
KW  - Technik / Geschichte
KW  - Wissenschaft / Geschichte
KW  - Frankreich
KW  - Hydraulik
KW  - Maschine
KW  - Effizienzmessung
KW  - history of technology
KW  - history of science
KW  - france
KW  - hydraulics
KW  - machine
KW  - efficiency
Y1  - 2006
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20060702-7984
ER  - 
TY  - THES
A1  - Nour, Mohamed
T1  - A Flexible Model for Incorporating Construction Product Data into Building Information Models
N2  - When considering the integration and interoperability between AEC-FM software applications and construction products' data, it is essential to investigate the state-of-the-art and conduct an extensive review in the literature of both Building Information Models and electronic product catalogues. It was found that there are many reasons and key-barriers that hinder the developed solutions from being implemented. Among the reasons that are attributed to the failure of many previous research projects to achieve this integration aim are the proprietary developments of CAD vendors, the fragmented nature of construction product data i.e. commercial and technical data, the prefabrication versus on-site production, marketing strategies and brand-naming, the referencing of a product to the data of its constituents, availability of life-cycle data in a single point in time where it is needed all over the whole life-cycle of the product itself, taxonomy problems, the inability to extract search parameters from the building information model to participate in the conduction of parametric searches. Finally and most important is keeping the product data in the building information model consistent and up-to-date. Hence, it was found that there is a great potential for construction product data to be integrated to building information models by electronic means in a dynamic and extensible manner that prevents the model from getting obsolete. The study has managed to establish a solution concept that links continually updated and extensible life-cycle product data to a software independent building information model (IFC) all over the life span of the product itself. As a result, the solution concept has managed to reach a reliable building information model that is capable of overcoming the majority of the above mentioned barriers. In the meantime, the solution is capable of referencing, retrieving, updating, and merging product data at any point in time. A distributed network application that represents all the involved parties in the construction product value chain is simulated by real software tools to demonstrate the proof of concept of this research work.
N2  - Die vorliegende Dissertation stellt ein flexibles und dynamisches Gebäudeinformationsmodell vor, mit dem die Produktinformationen der Bauteile erfragt und aktualisiert werden können. Dazu werden Beziehungen zwischen den Bauteilen im Gebäudeinformationsmodell und den Produktinformationen der Hersteller und Lieferanten definiert. Die Produktinformationen können über eindeutige Produktnamen und über verallgemeinerte Produktparameter identifiziert werden. Der Stand der Technik bei den digitalen Bauteilkatalogen besteht überwiegend in einer Beschreibung der Produkte in Dokumenten im HTML- oder PDF-Format. Diese Dokumente können mit Hilfe von Schlüsselwörtern durchsucht werden. Hierbei besteht das Problem, dass die Produktinformationen nicht dauerhaft den Objekten im Gebäudeinformationsmodell zuzuordnen sind. Demzufolge kann verfügbare CAD-Software die verwendeten Produkte der Bauteile nicht vollständig beschreiben. Da viele Prozesse aktuelle Informationen der Bauteilprodukte benötigen, ist eine Erweiterung vorhandener Gebäudeinformationsmodelle um diesen Aspekt erforderlich. Obwohl dies Gegenstand zahlreicher proprietärer Entwicklungen ist, ist der Austausch von Daten infolge fehlender Standardisierung nicht ohne Informationsverluste möglich. Diesem Thema widmen sich derzeit unabhängige Forschungsprojekte, in denen neue Taxonomien und Ontologien für die Beschreibung der Semantik von Bauteildaten auf Basis von XML entwickelt werden. Diese Lösungsansätze haben den Nachteil, dass die Produktinformationen der Hersteller und Lieferanten notwendigerweise in einer gemeinsamen Datenbasis gespeichert werden müssen. Die Untersuchung des Lebenszyklus von Bauwerken im Hinblick auf die Wertschöpfungskette und die Beschaffungskette ergab, dass die Informationen sowohl der Bauteile als auch der Produkte über die gesamte Lebensdauer des Bauwerks verfügbar sein müssen. Aus kaufmännischer Sicht besteht das Problem, dass die Produkte eines Herstellers unter verschiedenen Markennamen angeboten und verkauft werden. Untersuchungen haben gezeigt, dass der Markenname ein wesentlicher Faktor einer Marktstrategie ist. Auch die Zwischenhändler spielen hierbei eine wichtige Rolle – selbst dann, wenn die Geschäfte über das Internet abgewickelt werden. Bauteile haben die Besonderheit, dass sie teilweise oder ganz auf der Baustelle hergestellt werden. Dies muss bei der Konzeption eines Informationssystems, das sich mit der Wertschöpfungskette von Bauwerken befasst, beachtet werden. Eine Erkenntnis der vorliegenden Arbeit ist, dass eine parametrisierte Produktsuche nur möglich ist, wenn die Produkte eindeutige Namen und standardisierte Parameter besitzen. Dieser Lösungsansatz könnte die derzeitige Arbeitsweise in der Praxis ändern. Für die prototypische Umsetzung im Rahmen der Dissertation hat sich eine Abstützung auf das verfügbare IFC-Modell als besonders geeignet erwiesen, da dieses Modell nicht-proprietär, fachübergreifend sowie durch Eigenschaften erweiterbar ist. Der Kerngedanke des vorgestellten Lösungskonzepts besteht in der Entwicklung des OIP-Konzepts (Object Information Pack), welches eine dauerhafte und dynamische Datenquelle für Gebäudeinformationsmodelle behandelt. Die OIP ist nicht nur ein eindeutiger Produktname, sondern eine ganze Datenstruktur für Produktinformationen im Bauwesen. Die OIP besteht aus einer dreischichtigen Hierarchie, welche sich sowohl in der Struktur der Datenbasis als auch in der Struktur der Klassen widerspiegelt. Diese Struktur wird über eine Gruppe von Relationen vom OIP-Kern verwaltet. Das Format der OIP-Namen sowie die Verteilung der Daten zwischen den Beteiligten (produktunabhängige technische Daten und produktabhängige Daten der Lieferanten) sind die wesentlichen Neuerungen gegenüber den bekannten Ansätzen mit einer zentralen Datenbasis. Das in dieser Arbeit vorgestellte Lösungskonzept basiert auf einer eingehenden Betrachtung und Analyse der Beschaffungskette von Bauwerken unter Beachtung der Besonderheiten des Bauwesens. Es hat sich herausgestellt, dass das OIP-Konzept allein nicht ausreicht, um eine Brücke zwischen den Daten der Hersteller und Händler auf der einen und dem Kunden auf der anderen Seite zu schlagen. Darüber hinaus wurde eine integrierte Softwarelösung für die Umsetzung des Konzepts benötigt, die zum Zeitpunkt des Entstehens dieser Dissertation nicht verfügbar war. Daher hat der Autor Werkzeuge mit folgender Funktionalität entwickelt: Parsen von STEP-ISO-10303-P21-Dateien Interpretation der geparsten Daten in IFC2x-Java-Klassen Abbildung und Integration von Produktdaten in das IFC-Modell Instanziierung, Löschen und Änderung von Objekten Definition von Suchparametern durch den Anwender Extraktion von Suchparametern aus dem CAD/IFC-Model Durchführen von parametrisierten Suchen Bereitstellung verschiedener Arten der Visualisierung des IFC Modells Export des modifizierten IFC-Modells in Form einer STEP-P21-Datei Mit diesen Werkzeugen konnte das Konzept der Arbeit verifiziert werden. Aufgrund ihres flexiblen Entwurfs können diese Werkzeuge darüber hinaus auch bei anderen Problemstellungen im Zusammenhang mit dem IFC-Modell verwendet werden. Es handelt sich nämlich um einfache Werkzeuge, die eine Integration des IFC-Modells in andere Applikationen ermöglichen. Die Einführung des Konzepts in die Praxis erfordert die Verwaltung durch eine eigene Organisation. Die Rolle dieser OIP-Organisation und das Internetportal der Hersteller wurden ebenfalls innerhalb einer verteilten Applikation simuliert. Zur übersichtlichen Darstellung der Ergebnisse und zum Nachweis der Anwendbarkeit des Konzeptes wurden alle Werkzeuge mit einer graphischen Nutzeroberflächen ausgestattet. Schließlich möchte der Autor betonen, dass eine Übernahme eines solchen „Business Process Re-engeneering“ (BPR) Konzeptes in die industrielle Praxis nicht frei von Barrieren und Problemen ist. Aus der Literatur über Firmenkultur und Psychologie ist bekannt, dass Nutzer oft ablehnend auf die Einführung neuer Systeme reagieren, wenn diese die gewohnte Arbeitsweise in Frage stellen. Hierbei spielt es keine Rolle, ob das resultierende Ergebnis auf lange Sicht zu einer Optimierung und Reduzierung des Aufwands führt. Ein Wechsel der derzeitigen Praxis könnte jedoch erreicht werden, wenn einige innovative Unternehmen ihren Anwendern die Gelegenheit gäben, sich von den Vorteilen der neuen Arbeitsweise zu überzeugen.
KW  - Produktinformation
KW  - Bauteil
KW  - Informationsmodell
KW  - Construction Product data
KW  - IFC
KW  - BIM
KW  - Building Information Model
Y1  - 2006
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20060317-7781
ER  -