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Weimar Open Access

In der Welt der Objekte zählt der Schlüssel zu den wichtigsten und ältesten Gebrauchs-gegenständen der Menschheit. Das Leben und die Werte der zivilisierten Kulturen werden durch dieses Objekt mitbestimmt. In dieser Arbeit wird der Wandel eines allgemeingültigen Produkts der heutigen Dingwelt in den Fokus gestellt. Zunehmend werden die Objekte der Dingwelt dematerialisiert. Die Beziehung der Nutzer zu den Objekten verliert an Wirkungskraft. Das zentrale Objekt der Beobachtungen und der Forschung ist der Schlüssel als ein Artefakt der realen Dingwelt - im Wandel der Zeit, in Bezug auf die Notwendigkeiten der Nutzer und den ausschlaggebenden Technologien. Auf der Grundlage von strukturierten Daten sollen Maßnahmen für eine nutzerorientierte Produktgestaltung aufgezeigt werden. Oftmals fehlt das entsprechende Verständnis für den Nutzer und dessen Anforderungen, um diese als Teil des Produktentstehungsprozess ein-beziehen zu können. Gegenstand dieser Arbeit ist die Analyse der Nutzer-Generationen im Kontext der Technologien mit Hinblick auf die Erarbeitung einer konzeptionellen Entwurfsbasis. Mit der vorliegenden Forschungsarbeit wird aufgezeigt, wie mit dem Verständnis der historischen Untersuchungen, den Erkenntnissen der durchgeführten Studien und einem praxisorientierten Entstehungs-prozess künftige Ideen und Ansätze, eine fortwährende und fundierte Grundlage der nutzerorientierten Gestaltung generiert werden kann. Die Arbeit verfolgt das Ziel, die Gestaltung der Produkte förderlich zu betrachten und einsetzen zu können.

Dieselbe Zeit, derselbe Raum - zwei, grundverschiedene Regisseure und damit Erfahrungswelten. Aleksandr Rastorguevs und Sergei Loznitsas Dokumentarfilme der 90er und 2000er Jahre sind politische, poetische, punktgenaue Interventionen in die Gegenwart der „kleinen Menschen“. Das Buch widmet sich dokumentarfilmischen Meisterwerken, die methodisch Verdrängtes und Übersehenes, planmäßig Vergessenes sichtbar machen – nach dem Krieg ist vor dem Krieg. Ästhetik in ihrer sozial-, geschichts- und kulturwissenschaftlichen Relevanz. Im post- und kontrafaktischen Zeitalter des allgegenwärtigen medialen Überflusses, inmitten der Fernseh-, YouTube- und virtuellen Realität, erfüllen, begründen, ermöglichen oder schlichtweg erkämpfen die Filme und ihre Autoren verloren gegangene Räume für Widersprüche, Fragen, die mal in ihrer Ambivalenz, mal in ihrer spröden Eindeutigkeit ihren Aussagewert haben. Wider die marginale Rezeption rückt die Publikation sie in den Raum der interdisziplinären wissenschaftlichen Forschung und stellt sie als gleichwertige Formen der Wissens- und Erfahrungsproduktion vor. Bei all ihrer Unterschiedlichkeit, katapultieren die Filme den Zuschauer in ebenjene bekannte, aber nicht erkannte, weil nicht gesehene, übersehene, nicht wahrgenommene Hyperrealität ihrer Alltagswirklichkeit. Weder der Autor noch das Werk noch der Zuschauer sind aus dem jeweiligen historischen oder soziopolitischen Diktum herauslösbar oder gar gänzlich frei.

As machine vision-based inspection methods in the field of Structural Health Monitoring (SHM) continue to advance, the need for integrating resulting inspection and maintenance data into a centralised building information model for structures notably grows. Consequently, the modelling of found damages based on those images in a streamlined automated manner becomes increasingly important, not just for saving time and money spent on updating the model to include the latest information gathered through each inspection, but also to easily visualise them, provide all stakeholders involved with a comprehensive digital representation containing all the necessary information to fully understand the structure’s current condition, keep track of any progressing deterioration, estimate the reduced load bearing capacity of the damaged element in the model or simulate the propagation of cracks to make well-informed decisions interactively and facilitate maintenance actions that optimally extend the service life of the structure. Though significant progress has been recently made in information modelling of damages, the current devised methods for the geometrical modelling approach are cumbersome and time consuming to implement in a full-scale model. For crack damages, an approach for a feasible automated image-based modelling is proposed utilising neural networks, classical computer vision and computational geometry techniques with the aim of creating valid shapes to be introduced into the information model, including related semantic properties and attributes from inspection data (e.g., width, depth, length, date, etc.). The creation of such models opens the door for further possible uses ranging from more accurate structural analysis possibilities to simulation of damage propagation in model elements, estimating deterioration rates and allows for better documentation, data sharing, and realistic visualisation of damages in a 3D model.

When predicting sound pressure levels induced by structure-borne sound sources and describing the sound propagation path through the building structure as exactly as possible, it is necessary to characterize the vibration behavior of the structure-borne sound sources. In this investigation, the characterization of structure-borne sound sources was performed using the two-stage method (TSM) described in EN 15657. Four different structure-borne sound sources were characterized and subsequently installed in a lightweight test stand. The resulting sound pressure levels in an adjacent receiving room were measured. In the second step, sound pressure levels were predicted according to EN 12354-5 based on the parameters of the structure-borne sound sources. Subsequently, the predicted and the measured sound pressure levels were compared to obtain reliable statements on the achievable accuracy when using source quantities determined by TSM with this prediction method.

Anhand der städtebaulichen und sozialen Transformation des östlichen Gründerzeitgebietes von Leipzig wird die Rolle von migrantischen Hausbesitzenden und in der Bausanierung Tätigen im Aufwertungsprozess untersucht. Der Zugang zum Gegenstand verbindet Fragen der Stadtsoziologie und der Denkmalforschung. Im sozialen Feld der Stadterneuerung wird die Revitalisierung des ehemals von Leerstand und Rückbau betroffenen Baubestandes ausgehandelt. Die Positionen der Akteur:innen im Feld werden durch ihre Ausstattung mit ökonomischem, aber auch sozialem und kulturellem Kapital bestimmt. Angehörige der Planungs- und Denkmalbehörden verfügen über institutionalisiertes Kulturkapital und stehen damit Kleineigentümer:innen, häufig Autodidakt:innen, gegenüber. Baudenkmale können über ihre Funktion als Geldanlage und Wohnraum hinaus Status repräsentieren und symbolisch angeeignet werden. Denkmalschutz dient dem öffentlichen Interesse am Erhalt historischer Bausubstanz. Bei Sanierungen bestehen die Herausforderungen der Vereinbarkeit von Konservierung und Modernisierung, der Finanzierbarkeit für Eigentümer:innen und der Sozialverträglichkeit für Bewohnende. Eine Darstellung der historischen Entwicklung des Leipziger Ostens zu Beginn der Analyse veranschaulicht die Abhängigkeit kultureller, sozialer und ökonomischer Werte des Baubestandes vom jeweiligen gesellschaftlichen Kontext. Planerische Konzepte für das Gebiet zeigen, dass eine sozioökonomische Stabilisierung und Imageverbesserung erreicht werden sollte durch das Aufgreifen von Potentialen, wie den denkmalgeschützten Bauten, dem zuziehenden alternativen Milieu und migrantischer Ökonomie. Es wird deutlich, dass nach einer initialen Ansässigkeit von Pionier:innen die öffentlichen Infrastrukturmaßnahmen und Denkmalausweisungen eine Inwertsetzung v. a. durch externe Anlegende vorbereiteten. Darauf aufbauend wurden anhand einer qualitativen Befragung die Erfahrungen von städtischen Mitarbeitenden, Fachleuten und im Quartier Engagierten denen von lokalen migrantischen Hausbesitzenden und im Bereich Sanierung Tätigen gegenübergestellt. Migrant:innengruppen haben den Stadtraum in einer Phase vorherrschender Abwanderung durch die Eröffnung von Geschäften und Institutionen sowie den Erwerb von Immobilien für sich erschlossen. Strukturelle Benachteiligungen, wie Diskriminierung auf dem Arbeitsmarkt, ihre Ansässigkeit im sozial stigmatisierten Gebiet sowie geringes ökonomisches Kapital versuchten sie durch den Einsatz von sozialem Kapital auszugleichen. Sanierungen erfolgten mit hoher Eigenleistung und Rückgriff auf private Netzwerke. Die Analyse des Erneuerungsprozesses im Leipziger Osten zeigt, dass in einer initialen Phase Pionier:innen von Planenden und der Denkmalpflege als essentiell für die Entwicklung angesehen wurden. Günstige Instandsetzungen durch Kleineigentümer:innen wurden akzeptiert, um Gebäude vor weiterem Verfall zu bewahren. Mit der zunehmenden Forderung nach Verwendung hochwertiger Materialen werden die Sanierungsleistungen nach ästhetischen und letztlich ökonomischen Kriterien bewertet. Gegenüber sozialen Folgen einer Aufwertung von Bausubstanz lässt sich eine unkritische Haltung der Denkmalpflege erkennen. Bei der Vermarktung der Bestände durch professionelle Investierende findet die Sozialgeschichte des Stadtteils wenig Berücksichtigung, positiv besetzte Merkmale des Quartiers, wie Multikulturalität werden selektiv aufgegriffen. Der Anteil migrantischer Akteur:innen an der Entwicklung wird durch die Öffentlichkeit unzureichend anerkannt. Auch die Wertschätzung von Planenden und im Quartier Engagierten erfolgt v. a. anhand des ökonomischen Status. Hohe Erwartungen an die Geschäftsstruktur und die Erscheinung des Straßenbildes können nicht erfüllt werden. Migrantische Hausbesitzende und im Bereich Sanierung Tätige benötigen für die Auseinandersetzung mit der Denkmalpflege kulturelles Kapital. Sie erkennen die Bedeutung des historischen Baubestandes für die Stadt und die Arbeit der Institution an, kritisieren jedoch Sanierungsauflagen bzw. Mitarbeitende der Denkmalpflege und können sich z. T. gegen diese behaupten. Lokale migrantische Kleineigentümer:innen leisten durch ihre Quartiersbindung einen Beitrag zur ökonomischen und sozialen Stabilisierung. Mit ihrer Aufstiegsorientierung fördern sie in der Vermietungspraxis jedoch nur bedingt die Integration anderer Migrant:innen und grenzen sich von statusniedrigen Gruppen im Quartier ab. Migrantische Hausbesitzende und Unternehmende nehmen sich selbst als erfolgreiche Vorreitende in einer heterogener werdenden ostdeutschen Stadtgesellschaft wahr. Sie erkannten frühzeitig das Entwicklungspotential und gehören zu den Initiierenden und Profitierenden der Inwertsetzung.

Dieser Handlungsleitfaden möchte die gemeinwohlorientierte Vergabe von Räumen und Flächen an zivilgesellschaftliche Gruppen stärken. Er ist als Inspirationssammlung zu verstehen, die den Weg zu neuen Kooperationen zwischen öffentlichen und zivilgesellschaftlichen Akteuren erleichtern soll. Wissenswertesund inspirierende Beispiele bieten eine Starthilfe, um nicht nur einzelne stadträumliche Experimente zu wagen, sondern die gemeinwohlorientierte Flächen- und Raumvergabe an zivilgesellschaftliche Gruppen kommunal zu verankern. Denn öffentliche Liegenschaften sind nach vielen Jahren der Privatisierung eine rare Ressource, die umso mehr dem Gemeinwohl dienen sollte.

Biomembranes are selectively permeable barriers that separate the internal components of the cell from its surroundings. They have remarkable mechanical behavior which is characterized by many phenomena, but most noticeably their fluid-like in-plane behavior and solid-like out-of-plane behavior. Vesicles have been studied in the context of discrete models, such as Molecular Dynamics, Monte Carlo methods, Dissipative Particle Dynamics, and Brownian Dynamics. Those methods, however, tend to have high computational costs, which limited their uses for studying atomistic details. In order to broaden the scope of this research, we resort to the continuum models, where the atomistic details of the vesicles are neglected, and the focus shifts to the overall morphological evolution. Under the umbrella of continuum models, vesicles morphology has been studied extensively. However, most of those studies were limited to the mechanical response of vesicles by considering only the bending energy and aiming for the solution by minimizing the total energy of the system. Most of the literature is divided between two geometrical representation methods; the sharp interface methods and the diffusive interface methods. Both of those methods track the boundaries and interfaces implicitly. In this research, we focus our attention on solving two non-trivial problems. In the first one, we study a constrained Willmore problem coupled with an electrical field, and in the second one, we investigate the hydrodynamics of a vesicle doublet suspended in an external viscous fluid flow. For the first problem, we solve a constrained Willmore problem coupled with an electrical field using isogeometric analysis to study the morphological evolution of vesicles subjected to static electrical fields. The model comprises two phases, the lipid bilayer, and the electrolyte. This two-phase problem is modeled using the phase-field method, which is a subclass of the diffusive interface methods mentioned earlier. The bending, flexoelectric, and dielectric energies of the model are reformulated using the phase-field parameter. A modified Augmented-Lagrangian (ALM) approach was used to satisfy the constraints while maintaining numerical stability and a relatively large time step. This approach guarantees the satisfaction of the constraints at each time step over the entire temporal domain. In the second problem, we study the hydrodynamics of vesicle doublet suspended in an external viscous fluid flow. Vesicles in this part of the research are also modeled using the phase-field model. The bending energy and energies associated with enforcing the global volume and area are considered. In addition, the local inextensibility condition is ensured by introducing an additional equation to the system. To prevent the vesicles from numerically overlapping, we deploy an interaction energy definition to maintain a short-range repulsion between the vesicles. The fluid flow is modeled using the incompressible Navier-Stokes equations and the vesicle evolution in time is modeled using two advection equations describing the process of advecting each vesicle by the fluid flow. To overcome the velocity-pressure saddle point system, we apply the Residual-Based Variational MultiScale (RBVMS) method to the Navier-Stokes equations and solve the coupled systems using isogeometric analysis. We study vesicle doublet hydrodynamics in shear flow, planar extensional flow, and parabolic flow under various configurations and boundary conditions. The results reveal several interesting points about the electrodynamics and hydrodynamics responses of single vesicles and vesicle doublets. But first, it can be seen that isogeometric analysis as a numerical tool has the ability to model and solve 4th-order PDEs in a primal variational framework at extreme efficiency and accuracy due to the abilities embedded within the NURBS functions without the need to reduce the order of the PDE by creating an intermediate environment. Refinement whether by knot insertion, order increasing or both is far easier to obtain than traditional mesh-based methods. Given the wide variety of phenomena in natural sciences and engineering that are mathematically modeled by high-order PDEs, the isogeometric analysis is among the most robust methods to address such problems as the basis functions can easily attain high global continuity. On the applicational side, we study the vesicle morphological evolution based on the electromechanical liquid-crystal model in 3D settings. This model describing the evolution of vesicles is composed of time-dependent, highly nonlinear, high-order PDEs, which are nontrivial to solve. Solving this problem requires robust numerical methods, such as isogeometric analysis. We concluded that the vesicle tends to deform under increasing magnitudes of electric fields from the original sphere shape to an oblate-like shape. This evolution is affected by many factors and requires fine-tuning of several parameters, mainly the regularization parameter which controls the thickness of the diffusive interface width. But it is most affected by the method used for enforcing the constraints. The penalty method in presence of an electrical field tends to lock on the initial phase-field and prevent any evolution while a modified version of the ALM has proven to be sufficiently stable and accurate to let the phase-field evolve while satisfying the constraints over time at each time step. We show additionally the effect of including the flexoelectric nature of the Biomembranes in the computation and how it affects the shape evolution as well as the effect of having different conductivity ratios. All the examples were solved based on a staggered scheme, which reduces the computational cost significantly. For the second part of the research, we consider vesicle doublet suspended in a shear flow, in a planar extensional flow, and in a parabolic flow. When the vesicle doublet is suspended in a shear flow, it can either slip past each other or slide on top of each other based on the value of the vertical displacement, that is the vertical distance between the center of masses between the two vesicles, and the velocity profile applied. When the vesicle doublet is suspended in a planar extensional flow in a configuration that resembles a junction, the time in which both vesicles separate depends largely on the value of the vertical displacement after displacing as much fluid from between the two vesicles. However, when the vesicles are suspended in a tubular channel with a parabolic fluid flow, they develop a parachute-like shape upon converging towards each other before exiting the computational domain from the predetermined outlets. This shape however is affected largely by the height of the tubular channel in which the vesicle is suspended. The velocity essential boundary conditions are imposed weakly and strongly. The weak implementation of the boundary conditions was used when the velocity profile was defined on the entire boundary, while the strong implementation was used when the velocity profile was defined on a part of the boundary. The strong implementation of the essential boundary conditions was done by selectively applying it to the predetermined set of elements in a parallel-based code. This allowed us to simulate vesicle hydrodynamics in a computational domain with multiple inlets and outlets. We also investigate the hydrodynamics of oblate-like shape vesicles in a parabolic flow. This work has been done in 2D configuration because of the immense computational load resulting from a large number of degrees of freedom, but we are actively seeking to expand it to 3D settings and test a broader set of parameters and geometrical configurations.

Search engines are very good at answering queries that look for facts. Still, information needs that concern forming opinions on a controversial topic or making a decision remain a challenge for search engines. Since they are optimized to retrieve satisfying answers, search engines might emphasize a specific stance on a controversial topic in their ranking, amplifying bias in society in an undesired way. Argument retrieval systems support users in forming opinions about controversial topics by retrieving arguments for a given query. In this thesis, we address challenges in argument retrieval systems that concern integrating them in search engines, developing generalizable argument mining approaches, and enabling frame-guided delivery of arguments. Adapting argument retrieval systems to search engines should start by identifying and analyzing information needs that look for arguments. To identify questions that look for arguments we develop a two-step annotation scheme that first identifies whether the context of a question is controversial, and if so, assigns it one of several question types: factual, method, and argumentative. Using this annotation scheme, we create a question dataset from the logs of a major search engine and use it to analyze the characteristics of argumentative questions. The analysis shows that the proportion of argumentative questions on controversial topics is substantial and that they mainly ask for reasons and predictions. The dataset is further used to develop a classifier to uniquely map questions to the question types, reaching a convincing F1-score of 0.78. While the web offers an invaluable source of argumentative content to respond to argumentative questions, it is characterized by multiple genres (e.g., news articles and social fora). Exploiting the web as a source of arguments relies on developing argument mining approaches that generalize over genre. To this end, we approach the problem of how to extract argument units in a genre-robust way. Our experiments on argument unit segmentation show that transfer across genres is rather hard to achieve using existing sequence-to-sequence models. Another property of text which argument mining approaches should generalize over is topic. Since new topics appear daily on which argument mining approaches are not trained, argument mining approaches should be developed in a topic-generalizable way. Towards this goal, we analyze the coverage of 31 argument corpora across topics using three topic ontologies. The analysis shows that the topics covered by existing argument corpora are biased toward a small subset of easily accessible controversial topics, hinting at the inability of existing approaches to generalize across topics. In addition to corpus construction standards, fostering topic generalizability requires a careful formulation of argument mining tasks. Same side stance classification is a reformulation of stance classification that makes it less dependent on the topic. First experiments on this task show promising results in generalizing across topics. To be effective at persuading their audience, users of an argument retrieval system should select arguments from the retrieved results based on what frame they emphasize of a controversial topic. An open challenge is to develop an approach to identify the frames of an argument. To this end, we define a frame as a subset of arguments that share an aspect. We operationalize this model via an approach that identifies and removes the topic of arguments before clustering them into frames. We evaluate the approach on a dataset that covers 12,326 frames and show that identifying the topic of an argument and removing it helps to identify its frames.

Die Gesundheitsversorgung in Deutschland ist seit den Bismarckschen Sozialreformen ein zunehmend institutionalisierter Teil der staatlichen Daseinsvorsorge im wohlfahrtsstaatlichen Gefüge. Institutionalisiert ist die Gesundheitsversorgung in korporatistischer Logik, das heißt in kooperativen Beziehungen zum privatwirtschaftlichen und zivilgesellschaftlichen Sektor und mit Befugnissen der Selbstverwaltung. Zudem fußt das Gesundheitssystem auf einem Versicherungssystem mit lohnabhängigen Abgaben. Institutionalisiert ist die staatliche Daseinsvorsorge jedoch auch in seinen Ausschlüssen. So werden Menschen ohne Bürgerrechte von vielen sozialen Rechten, wie von der Gesundheitsversorgung, ausgeschlossen, obwohl dieser Ausschluss im Widerspruch zu anderen konstitutiven Elementen des Nationalstaats steht. In diesem Working Paper werden die grundlegende Strukturen des deutschen Gesundheitssystems und darin innewohnende Funktionslogiken der Produktion von Teilhabe dargestellt. Abschließend werden in Anlehnung an Kronauer die verschiedenen Dimensionen von Teilhabe an Gesundheitsversorgung in ihrer Produktions- und Ausschlusslogik im Wohlfahrtsregime dargelegt dabei auf die Gruppe der aufenthaltsrechtlich Illegalisierten fokussiert, denen gesellschaftliche Teilhabe in vielen Lebensbereichen, wie auch stark im Gesundheitsbereich, untersagt wird. Gleichzeitig soll dargestellt werden, wie zivilgesellschaftliche Akteur*innen auch gegen staatliche Vorgaben oder Anreize, Teilhabe (wieder-)herstellen.

Identification of modal parameters of a space frame structure is a complex assignment due to a large number of degrees of freedom, close natural frequencies, and different vibrating mechanisms. Research has been carried out on the modal identification of rather simple truss structures. So far, less attention has been given to complex three-dimensional truss structures. This work develops a vibration-based methodology for determining modal information of three-dimensional space truss structures. The method uses a relatively complex space truss structure for its verification. Numerical modelling of the system gives modal information about the expected vibration behaviour. The identification process involves closely spaced modes that are characterised by local and global vibration mechanisms. To distinguish between local and global vibrations of the system, modal strain energies are used as an indicator. The experimental validation, which incorporated a modal analysis employing the stochastic subspace identification method, has confirmed that considering relatively high model orders is required to identify specific mode shapes. Especially in the case of the determination of local deformation modes of space truss members, higher model orders have to be taken into account than in the modal identification of most other types of structures.