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Description: Der KOBV-Jahresbericht informiert rückblickend im 2-Jahres-Rhythmus über die bibliothekarisch-fachlichen Entwicklungen im Verbund und die Projekte des Kooperativen Bibliotheksverbunds Berlin-Brandenburg (KOBV).

Description: Im BDEW/VKU/GEODE-Leitfaden Krisenvorsorge Gas ist zu lesen, dass als oberster Grundsatz zur Vermeidung von Versorgungsengpässen in Gasversorgungssystemen gilt, möglichst laufend einen Bilanzausgleich in allen Teilen des Netzes zu erreichen. Wir entwickeln Modelle zur Optimierung des laufenden Bilanzausgleichs. Als Gasversorgungssystem betrachten wir modellhaft die Fernleitungsnetze eines Marktgebiets. Als Teile des Gasversorgungssystems fassen wir vereinfachend die jeweiligen Netze der Fernleitungsnetzbetreiber auf. Die Optimierung erfolgt in zwei Schritten. Im ersten Schritt wird der optimale Einsatz netzbezogener Maßnahmen ermittelt. Beispiele für netzbezogene Maßnahmen sind die Nutzung von Netzpuffer und Mengenverlagerungen mit anderen Infrastrukturbetreibern. Falls sich die Bilanzen durch netzbezogene Maßnahmen nicht vollständig ausgleichen lassen, werden Fehlmengen angesetzt, die so gleichmäßig wie möglich auf die Teile des Netzes verteilt werden. Im zweiten Schritt werden die verbliebenen Fehlmengen, welche in der Regel durch marktbezogene Maßnahmen bereinigt werden, regulierungskonform auf möglichst große Teile des Gasversorgungssystems verteilt. Im Ergebnis erhalten wir ein transparentes, gerechtes, flexibel parametrier- und erweiterbares Verfahren, welches zyklisch im Dispatchingprozess eingesetzt werden kann, um die Integrität der Netze zu unterstützen. Dies wird an Beispielen verdeutlicht.

Description: Mathematische Algorithmen können durch Vorhersage von Unsicherheiten optimierte OP-Pläne berechnen, sodass mehrere Zielkriterien wie Überstunden, Wartezeit und Ausfälle im OP minimiert werden.

Description: Die nachhaltige Sicherung und Bereitstellung von Forschungsdaten dienen nicht nur der Reproduzierbarkeit früherer Ergebnisse, sondern in hohem Maße auch der Erzielung künftiger Ergebnisse mit dem Ziel, die Qualität, Produktivität und Wettbewerbsfähigkeit der Wissenschaft zu fördern. Die folgenden Grundsätze gelten als Leitlinien zur Handhabung von Forschungsdaten im ZIB.

Description: Das deutsche Projekt DeepGreen (https://deepgreen.kobv.de/de/deepgreen/) arbeitet an einer automatisierten Lösung, um Artikeldaten (Volltexte und Metadaten) von wissenschaftlichen Verlagen abzuholen und an Repositorien zu liefern, die diese Artikel wiederum Open Access veröffentlichen können. Ausgangspunkt für das Projekt sind die überregional geförderten deutschen Allianz-Lizenzen. Diese enthalten eine Open-Access-Komponente, die es Autor*innen oder deren Institution erlaubt, ihre Artikel nach einer verkürzten Embargofrist in einem Repositorium ihrer Wahl Open Access zugänglich zu machen. DeepGreen wird seit 2016 von der Deutschen Forschungsgemeinschaft gefördert (1. Förderphase: 01.2016–12.2017; 2. Förderphase: 08.2018–07.2020) und besteht aus einem Konsortium aus 6 Institutionen: Kooperativer Bibliotheksverbund Berlin-Brandenburg (KOBV), Bayerische Staatsbibliothek (BSB), Bibliotheksverbund Bayern (BVB), Universitätsbibliothek der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU), Helmholtz Open Science Koordinationsbüro am Deutschen GeoForschungsZentrum Potsdam (GFZ), Universitätsbibliothek der Technischen Universität Berlin (TUBB).

Description: Mit dem DFG-geförderten Projekt DeepGreen soll eine automatisierte, rechtssichere Lösung entwickelt werden, um Artikeldaten von wissenschaftlichen Verlagen abzuholen und anschließend, nach Ablauf etwaiger lizenzrechtlicher Embargofristen, an berechtigte Repositorien zu verteilen und somit in den Open Access zu überführen. Dabei liegt der Fokus auf den DFG-geförderten und überregional verhandelten Allianz-Lizenzen, mit spezieller Open-Access-Komponente. Die vorliegende Handreichung richtet sich speziell an die Betreiber institutioneller Repositorien und stellt Empfehlungen und einen Workflow bereit, um eine erfolgreiche Veröffentlichung, der durch die DeepGreen-Datendrehscheibe zugeordneten Artikel, zu ermöglichen. Die Handreichung basiert auf den bisherigen Erfahrungen der DeepGreen-Projektbeteiligten.

Description: Der KOBV-Jahresbericht informiert rückblickend im 2-Jahres-Rhythmus über die bibliothekarisch-fachlichen Entwicklungen im Verbund und die Projekte des Kooperativen Bibliotheksverbunds Berlin-Brandenburg (KOBV).

Description: Wir beschreiben die Optimierung des Nahverkehrsnetzes der Stadt Karlsruhe im Zusammmenhang mit den Baumaßnahmen der sogenannten Kombilösung.

Description: Dieses Dokument fasst den Stand der mathematischen Modellierung von Preissystemen des öV mittels eines am ZIB entwickelten Tarifgraphenmodells zusammen. Damit sind sehr einfache und konzise Beschreibungen von Tarifstrukturen möglich, die sich algorithmisch behandeln lassen: Durch das zeitgleiche Tracken eines Pfades im Routinggraphen im Tarifgraphen kann schon während einer Routenberechnung der Preis bestimmt werden. Wir beschreiben zunächst das Konzept. Die konkrete Realisierung wird im Folgenden beispielhaft an den Tarifsystemen der Verkehrsverbünde Warnow, MDV, Vogtland, Bremen/Niedersachsen, Berlin/Brandenburg und Mittelsachsen erläutert. Anschließend folgen Überlegungen zur konkreten Implementierung von Kurzstrecken-Tarifen und zur Behandlung des Verbundübergriffs.

Description: Das Wind-Interpolation-Problem (WIP) ist ein bisher selten diskutiertes Problem der Flugplanungsoptimierung, bei dem es darum geht, Wind-Komponenten auf einer Luftstraße zu approximieren. Anhand von Winddaten, die vektoriell an den Gitterpunkten eines den Globus umspannenden Gitters vorliegen, soll bestimmt werden, wie viel Wind entlang der Luftstraße und quer zu ihr weht. Thema dieser Arbeit ist ein Spezialfall des WIP, nämlich das statische WIP auf einer Planfläche (SWIPP). Dazu wird zuerst ein Algorithmus besprochen, der das SWIPP zwar löst, aber einem Ansatz zugrunde liegt, der bei genauerem Hinsehen nicht sinnvoll erscheint: hier wird Wind zwischen vier Punkten interpoliert, wozu es keine triviale Methode gibt. Ähnlich zu diesem Algorithmus, der heute als State-of-the-Art gilt, wird als Ergebnis dieser Arbeit ein neuer Algorithmus vorgestellt, der das SWIPP akkurater und schneller löst. Hier wird deutlich seltener auf die Interpolation zwischen vier Punkten zurückgegriffen - stattdessen wird fast immer linear zwischen zwei Punkten interpoliert. Die Algorithmen zum Lösen des SWIPP werden auf ihre Genauigkeit, asymptotische Laufzeit und Geschwindigkeit untersucht und verglichen. Als Testareal dienen zum einen echte Wetterdaten sowie das Luftstraßennetz, das die Erde umspannt, und zum anderen ein eigens generiertes Windfeld und fiktive Luftstraßen. Es wird gezeigt, dass der hier vorgestellte Algorithmus die State-of-the-Art-Variante in allen genannten Aspekten übertrifft.

Description: OPUS wurde als Dokumentenserver konzipiert und ursprünglich nicht für den Nachweis von Forschungsdaten angelegt. Mit vergleichsweise geringem Aufwand können dennoch Forschungsdaten als Supplementary Material zu Zeitschriftenbeiträgen publiziert werden. Auch reine Forschungsdatenpublikationen können via OPUS veröffentlicht werden, selbst wenn die gegenwärtig auf Textpublikationen zugeschnittene Metadatenerfassung weniger gut für die Beschreibung reiner Forschungsdaten geeignet ist. Ein Unterschied zu anderen Systemen und Anwendungsszenarien besteht in der Beschränkung, großvolumige Daten nicht innerhalb von OPUS selbst vorzuhalten. Der für das institutionelle Repository des Zuse-Instituts Berlin konzipierte pragmatische Lösungsansatz ist in OPUS ohne zusätzliche Programmierung umsetzbar und skaliert für beliebig große Forschungsdatensätze.

Description: Viele Firmen nutzen für ihre eigenen Softwareentwicklungen verschiedene Server mit unterschiedlichen Konfigurationen. Manche Server werden dazu eingestzt das Verhalten einer Software in einer bestimmten Umgebung zu testen und andere dienen zur Bereitstellung der Software für den Endnutzer. Hierbei ist es wichtig, dass die Konfiguration der Server regelmäßig überprüft wird. Eine solche Sicherstellung der Deployment- und Umgebungs-Integrität wird meistens durch eine Mitarbeiter der Firma oder durch einen externen Dienstleister erbracht. D.h. die Firma muss sich auf die Zuverlässigkeit eines Mitarbeiters oder einer externen Dienstleistung verlassen, bie zunehmender Komplexität ist sie sogar abhängig. Das Ziel dieser Masterarbeit ist es, zu untersuchen, ob die Sicherstellung der Deployment- und Umgebungs-Integrität durch automatisierte kryptografische Beweise, anstelle externer Dienstleistungen oder anderer Mitarbeiter, gewährleistet werden kann. Als Anwendungsfall dient die Toll Collect GmbH. Im ersten Teil dieser Arbeit wird das Matheamtische Modell einer Blockchain erläutert. die Blockchain wurde erstmals in einem Dokument, welches unter dem Pseudonym Satoshi Nakamoto veröffentlicht wurde, beschrieben. Die erste große Anwendungen der Blockchain ist das dezentrale Zahlungssystem Bitcoin. Im zweiten Teil dieser Arbeit wird die Softwareimplementierung vorgestellt, welche im Rahmen dieser Arbeit entstanden ist. Mithilfe dieses Programms kann die Deployment- und Umgebungs-Integrität durch eine heirführ entwickelte Blockchainlösung dezentralisiert werden. Es wird außerdem der Übergang vom Mathematischen Modell zur Implementierung gezeigt.

Description: In dieser Arbeit wird die Platzierung von Ladestationen für Elektrobusse untersucht. Dabei soll für eine Menge an gegebenen Linien eine Menge an Ladestationen gefunden werden, sodass jede Linie mit Nutzung der Ladestationen befahren werden kann und gleichzeitig die Kosten minimal sind. Zunächst wird der Fall betrachtet, dass die Batterie an jeder Station komplett vollgeladen werden könnte. Dieses Problem stellt sich als NP-schwer heraus. Für einige einfachere Fällewerden zudem Algorithmen entwickelt und untersucht. Anschließend wird der Fall einer unbegrenzt großen Batterie betrachtet, wobei an jeder Station derselbe Wert geladen werden kann. Auch dieses Problem ist NP-schwer. Erneut werden Algorithmen zur Lösung vereinfachter Problemstellungen gegeben und analysiert. Wird zudem angenommen, an jeder Station würde ein individueller Wert geladen, so ist das Problem schon für nur eine einzige Linie NP-schwer. Dennoch werden zwei exakte und ein approximierender Algorithmus entwickelt. Schließlich wird eine Batteriekapazität hinzugefügt und die zuvor entwickelten Algorithmen werden entsprechend angepasst. Für die abschließende Problemdefinition werden verschiedene Batteriegrößen betrachtet und es werden zwei gemischt-ganzzahlige Programme aufgestellt. Anhand von existierenden Buslinien aus Berlin werden diese untersucht. Dabei stellt sich heraus, dass die Batteriekosten einen deutlich größeren Teil der Kosten ausmachen als die Ladestationen. Zudem sollten kleinere Batterien statt größerer und mehr Ladestationen genutzt werden.

Description: Die enge Zusammenarbeit der vier Berliner Universitätsbibliotheken1 reicht weit zurück. Bereits vor der Jahrtausendwende haben die Berliner Universitätsbibliotheken (UBs) gemeinsam das Bibliothekssystem Aleph 500 ausgewählt und implementiert, danach folgten weitere Systeme – das Linking System SFX, die Digitale Bibliothek MetaLib und das Bibliotheksportal Primo. Es war daher folgerichtig und selbstverständlich, dass auch die Auswahl und Implementierung eines neuen Bibliothekssystems in enger Abstimmung und Zusammenarbeit erfolgte. Die Erfahrungen bei Vertragsverhandlungen und Implementierung von Alma sind Gegenstand des folgenden Berichtes.

Description: As regards implementing new library technology, the Berlin University libraries have been working closely together for more than 20 years. It was the case for the implementation of the legacy system Aleph 500, the linking system SFX, the digital library MetaLib and the library portal Primo, and therefore it was a matter of course to continue the close cooperation during the implementation of the new cloud-based library system, too. The experience gained during the contract negotiations and the implementation project, and lessons learned are the focus of this report.

Description: Die Arbeit befasst sich mit einem gewichtsraumbasierten Algorithmus, der ganzzahlige und lineare Optimierungsprobleme mit mehreren Zielfunktionen löst und die Menge der unterstützt nicht dominierten Punkte ermittelt. Die dabei erzeugten Gewichtsraumpolyeder sind das entscheidende Mittel, um die gesuchte Lösungsmenge zu bestimmen. Aus softwaretechnischer Sicht sind numerische Ungenauigkeiten potentielle Fehlerquellen, die sich negativ auf das Endergebnis auswirken. Aus diesem Grund untersuchen wir anhand von Zuweisungs- und Rucksackinstanzen mit 3 Zielfunktionen, inwieweit der Gebrauch von Langzahlarithmetik die Gewichtsraumpolyeder und die damit verbundene Menge der unterstützt nicht dominierten Punkte beeinflusst.

Description: The aim of multimodal routing is to extract the best integrated journey of multiple transportation networks. The integration of bike rental networks is challenging particularly with respect to recognizing a valid path dependent on real-time availability of bike boarding and alighting places. In this work a common model for station-based bike rental networks extended with boarding possibilities for free floating bikes is presented. Moreover a new model for alighting inside a free floating area is introduced. In addition, a prototype of multimodal routing with a bike rental network in Berlin is developed by extending the OpenTripPlanner software. Due to recent public dispute about bike rental networks in Berlin, an examination about speed-up potential of an integrated bike rental network in the public transit of Berlin is provided.

Description: Nicht flüchtiger Arbeitsspeicher bzw. Non-volatile Random Access Memory oder auch Persistent Memory befindet sich im frühen Markteintritt. Diese Art von Speicher nimmt eine Stellung zwischen bisherigem flüchtigen Arbeitsspeicher (Memory) und bisherigem Permanentspeicher (Storage) ein. Im Zusammenspiel mit verteilten Algorithmen und Systemen sowie dem Zugriff auf entfernte Speicherbereiche durch die Netzwerkinterfaces per Remote Direct Memory Access sind die Konzepte zum Umgang mit Durability und allen einhergehenden Herausforderungen bisher nicht ausgereift. Diese Arbeit untersucht, wie sich in Rechnernetzen mit persistentem Speicher und möglichst passivem Zugriff auf entfernten Speicher performante verteilte Systeme implementieren lassen. Es werden Anforderungen und Voraussetzungen eines solchen Systems bestimmt und daraufhin Lösungsmöglichkeiten aufgezeigt, wie sich diese Anforderungen mit Nutzung nicht flüchtigen Arbeitsspeichers umsetzen lassen. Die notwendigen Eigenschaften der Hard- und Software sowie der eingesetzten Netzwerkprotokolle werden beschrieben.

Description: Mit dem Voranschreiten der Technologie erhalten die öffentlichen Verkehrsmittel eine größere Bedeutung. Die Beförderung mehrerer Personen eröffnet der Gesellschaft viele Möglichkeiten, unter Anderem den Vorteil der Zeitersparnis. Die Dauer des Verkehrswegs mit öffentlichen Verkehrsmitteln ist häufig geringer, als die mit individuellen Verkehrsmitteln. Jedes öffentliche Transportmittel ist mit einem Fahrplan versehen. Dieser bietet Passagieren, die öffentliche Verkehrsmittel öfter nutzen, eine Strukturierung und Planung ihrer Zeit. Dabei lassen sich Taktfahrpläne aufgrund ihres periodischen Verhaltens leicht einprägen. Dieses periodische Verhalten ist durch mathematische Modellierungen darstellbar. Das persönliche Nutzverhalten vieler Bürger im Personenverkehr ist auf die öffentlichen Verkehrsmittel beschränkt. Diese beinhalten im Gegensatz zum individuellen Verkehrsmittel eine Wartezeit. Dabei stellt sich die Frage, ob man anhand mathematischer Modelle diese Wartezeit minimieren kann. Eine bekannte mathematische Modellierung dieses Problems ist das Periodic Event Scheduling Problem (PESP). Die optimale Planung eines periodischen Taktfahrplanes steht im Vordergrund. Während ich dieses Problem betrachtet habe, wurde ich auf das Rechnen mit linearen Gleichungssystemen modulo T aufmerksam. Bei periodischen Taktfahrplänen wird ein einheitliches zeitliches Muster, welches sich nach T Minuten wiederholt, betrachtet. Das dabei zu betrachtende Lösungsproblem eröffnet ein Teilgebiet der Mathematik, welches bislang nicht im Vordergrund stand: Das Lösen linearer Gleichungen modulo T, wobei T für die Zeit in Minuten steht und somit 60 ist. Da 60 keine Primzahl ist, kann – wie im Laufe der Arbeit präsentiert – das lineare Gleichungssystem nicht mehr über einen Körper gelöst werden. Lineare Gleichungssysteme werden nun über Nicht-Körpern betrachtet. Die Literatur weist sowohl im deutschsprachigem als auch im englischsprachigen Raum wenig Umfang bezüglich linearer Gleichungssysteme über Nicht-Körper auf. Der Bestand an Fachliteratur bezüglich den Themen lineare diophantische Gleichungssysteme, Hermite- Normalform und Smith-Normalform ist zurzeit gering, dennoch erreichbar, beispielsweise in [1], welches in dieser Bachelorarbeit genutzt wurde. Insbesondere wurde ich bei der Suche nach geeigneter Literatur zu linearen Gleichungssystemen über Restklassenringe, die keinen Körper bilden, nicht fündig. Dabei recherchierte ich sowohl in den Universitätsbibliotheken als auch in webbasierenden Suchmaschinen. Aufgrund dem geringen Bestand an Fachliteratur in diesem Kontext, war ich gezwungen, an vielen Stellen eigene logische Verknüpfungen zu konzipieren und zu beweisen. Dies brachte viele Schwierigkeiten mit sich, die mit bestmöglichem Verständnis bearbeitet wurden. Abseits der Zugänglichkeit der Literatur, finde ich es sehr überraschend, dass sich viele Professoren der Mathematik mit diesem Themenbereich nicht beschäftigten. Insbesondere gingen von den Dozenten, die ich um Literaturempfehlung bat, kein Werk aus. Damit wurde das Thema "Lineare Gleichungssysteme Modulo T" einerseits eine große Herausforderung, andererseits eine große Motivation, da ich mit dieser Bachelorarbeit vielen Interessenten der Mathematik als Sekundärliteratur dienen kann.

Description: We propose a simple and general online method to measure the search progress within the branch-and-bound algorithm, from which we estimate the size of the remaining search tree. We then show how this information can help solvers algorithmically at runtime by designing a restart strategy for Mixed-Integer Programming (MIP) solvers that decides whether to restart the search based on the current estimate of the number of remaining nodes in the tree. We refer to this type of algorithm as clairvoyant. Our clairvoyant restart strategy outperforms a state-of-the-art solver on a large set of publicly available MIP benchmark instances. It is implemented in the MIP solver SCIP and will be available in future releases.

Description: Für den geforderten – und von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) geförderten – Open-Access-Transformationsprozess der deutschen, wissenschaftlichen Publikationslandschaft braucht es neue Formen der Zusammenarbeit zwischen Wissenschaft und Verlagen. Bereits seit 2011 wurden mit Unterstützung seitens der DFG in Deutschland die sogenannten Allianz-Lizenzen zwischen Bibliotheken und Verlagen verhandelt, in denen weitreichende Rechte hinsichtlich der Open-Access-Archivierung verankert sind: Autorinnen und Autoren aber auch die sie vertretenden Einrichtungen dürfen Artikel, die in lizenzierten Zeitschriften erschienen sind, ohne oder mit nur kurzer Embargofrist in geeigneten Repositorien ihrer Wahl frei zugänglich machen. Aufbauend auf diese Open-Access-Komponenten zeigt das DFG-geförderte Projekt „DeepGreen“ ein mögliches neues Modell der Zusammenarbeit mit Verlagen auf: DeepGreen setzt auf die automatisierte Verteilung von Artikeldaten von Verlagen an Repositorien und will disziplinübergreifend einen Großteil jener wissenschaftlichen Publikationen aus Fachzeitschriften, die unter lizenzrechtlichen Kontexten frei zugänglich online gehen dürften, auch tatsächlich online abrufbar machen. Erprobte DeepGreen von 2016 bis Ende 2017 prototypisch die Machbarkeit der Zielstellung, will das Projekt in der zweiten Projektphase (2018-2020) den (möglichst stark) automatisierten Workflow gemeinsam mit Verlagen, berechtigten Bibliotheken und anderen Einrichtungen etablieren. Technischer Baustein ist eine zentrale, intermediäre Datenverteilstation, die die automatische und rechtssichere Ablieferung von Metadaten inklusive der Volltexte aus Verlagshand direkt an dazu berechtigte institutionelle Repositorien gewährleistet. Erreicht werden soll ein bundesweiter Service, der auf verbindlichen Absprachen mit Verlagen und Bibliotheken fußt und (zunächst) die Bedingungen der Allianz-Lizenzen umsetzt. Gleichzeitig wird die Übertragbarkeit des DeepGreen-Ansatzes auf weitere Lizenzkontexte (FID-Lizenzen, Konsortiallizenzen, Gold-Open-Access-Vereinbarungen) geprüft. Eine zusätzliche Ausbaustufe stellt die Überlegung zur automatisierten Ablieferung an Fachrepositorien und Forschungsinformationssysteme dar, die ebenfalls geplant wird. Das nationale Projektkonsortium besteht aus den zwei Bibliotheksverbünden Kooperativer Bibliotheksverbund Berlin-Brandenburg (KOBV) und Bibliotheksverbund Bayern (BVB), zwei Universitätsbibliotheken, der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) und der Technische Universität Berlin (TU Berlin), zusätzlich der Bayerischen Staatsbibliothek (BSB) und einer außeruniversitären Forschungseinrichtung - dem Helmholtz Open Science Koordinationsbüro am Deutschen GeoForschungsZentrum (GFZ). Das Folgeprojekt beginnt am 01. August 2018. Hier vorliegend finden Sie den Projektantrag zum Nachlesen.

Description: Haie und Rochen sind die einzigen Wirbeltiere, die sich durch ein Knorpelskelett auszeichnen, das mit winzigen mineralisierten Elementen bedeckt ist, die sogenannten Tesserae. Obwohl dieser mineralisierte Knorpel seit hunderten von Millionen Jahren ein charakteristisches Merkmal dieser Tiere ist, ist der funktionelle Vorteil dieses Gewebestruktur bisher unklar geblieben. In dieser Masterarbeit wird diese Struktur mithilfe der Finite-Elemente-Methode(FEM) untersucht, wobei biologische Informationen zu den Muskeln und der geometrischen Gegebenheiten aus einem hochaufgelösten, kontrastgefärbten μCT-Scan einer Stechrochenhyomandibula verwendet werden. Für die Analyse werden Computer-Aided-Design(CAD)-Modelle und FE-Modelle konstruiert sowie vorhandene Methoden erweitert, um bei den Berechnungen die Charakteristika des biologischen Objektes bestmöglich zu berücksichtigen. Die Modelle bauen auf einer Segmentierung der Hyomandibula auf, wobei die mehreren tausend Tesserae in diesem Datensatz bereits voneinander isoliert sind. Für die Modellierung der Hyomandibula wird als erstes ein CAD-Modell konstruiert. Bei dieser Konstruktion wird eine Tesserae-Mittelfläche erstellt und im Anschluss nach innen und außen verschoben. Der nächste Schritt basiert auf dem Einbau von Zwischenwänden, die die Tesserae voneinander separieren. Auf Grundlage dieses Modells wird ein Tetraedergitter generiert, das die Basis für den zweiten Teil dieser Arbeit darstellt - die Berechnungen mit der FEM. Die wesentliche Aufgabe des zweiten Teils beinhaltet die Konstruktion eines FE-Modells, das in die lineare FEM einzuordnen ist. In dieses fließen die Randbedingungen und die Materialeigenschaften des Skelettelements ein. Mithilfe der FEM lassen sich die durch Krafteinwirkung auftretenden Verschiebungen und Spannungen der Hyomandibula ermitteln. Die Ergebnisse geben Rückschlüsse über das Verhalten des Materials, die Besonderheiten der Geometrie und damit über die Stabilität des Objektes. Der dritte Teil der Abschlussarbeit beschäftigt sich mit zusätzlichen Anpassungen und Änderungen der Modelle (CAD-Modell und FE-Modell), um diese Resultate mit dem Modell zu vergleichen, das der Biologie am nächsten kommt. Diese Anpassungen beinhalten das Variieren der Dicke der mineralisierten Schicht, die Konstellation des Materials und den Abstand zwischen den Tesserae. Die Ergebnisse zeigen, dass sowohl die Tesserae-Struktur als auch die zwischen den Tesserae liegenden Kollagenfasern vermutlich keinen Einfluss auf die Mechanik und dementsprechend die Stabilität haben. Jedoch lassen die unterschiedlichen Resultate im Fall verschieden gewählter Tesserae-Dicken annehmen, dass diese sehr wohl einen Einfluss besitzen.

Description: Sharks and rays are the only vertebrates characterized by a peculiar cartilage skeleton covered with minute mineralized tiles called tesserae. Although this tessellated cartilage has been a defining feature of this lineage for hundreds of millions of years, the functional advantage of this tissue design has remained obscure. In this Master’s thesis, the finite element method (FEM) is used to investigate the role of tiling in the skeleton, using biological information on the muscles and shape from a high-resolution, contrast-stained μCT-scan of a stingray hyomandibula. For this purpose, computer aided design (CAD) models and FE models are constructed and existing methods will be extended to take the best possible account of the characteristics of the biological object. The analysis builds from a segmentation of the hyomandibula, with the dataset’s several thousand tesserae pre-isolated from one another. For the modeling of the hyomandibula a CAD model is constructed. In this construction, a medial surface is created using the tesserae which is subsequently moved to the inside and outside. The next step is to integrate partition walls separating the tesserae elements. Based on this model, a tetrahedral grid is then generated, which is the content of the second part of this thesis, the calculation with the FEM. A finite element model is constructed including boundary conditions and material properties of the skeletal element to compute the results using the linear FEM theory. The FEM is used to determine the displacements and stresses resulting from biological forces acting on the hyomandibula. The results allow conclusions of the material behavior, geometric characteristics (tesselation) and therefore the object stability. Important contributions of this thesis are additional adjustments and changes to the models (CAD model and FE model) to make it more appropriate to study the biological data at hand. The tesserae thickness, the length of the collagenious fibres and the constellation of the material are the parameters, which are changed. In contrast to the tesserae thicknesses, the results suggest that both the arrangement of the tesserae and its interposed collagen fibers have no substantial influence on the mechanics.

Description: Die Auswertungen der großen Datenmengen moderner bildgebender Verfahren der ZfP können manuell kaum noch bewältigt werden. Hochauflösende 3D-CT-Aufnahmen bestehen oft aus über 1000 Schichtbildern mit einer Datenmenge von mehreren Gigabytes. Aktuelle Computer können diese zwar problemlos visualisieren und erlauben somit eine visuelle Inspektion, aber die möglichst vollständige Erkennung bestimmter Merkmale in den Daten und deren qualitative wie quantitative Auswertung ist durch Experten manuell nicht mehr zu bewältigen. Das gilt insbesondere im Kontext der Schadensaufklärung für die quantitative Analyse verschiedenartig induzierter Risse in Betonen (z.B. durch mechanische Belastungen sowie Frost, Sulfat und Alkali-Kieselsäure-Reaktion). Eine dazu notwendige Segmentierung und Merkmalserkennung kann nur automatisch durchgeführt werden. Dabei ergibt sich (auch fast automatisch) die Frage nach der Verlässlichkeit der verwendeten Algorithmen. Inwieweit kann man davon ausgehen, dass alle gesuchten Merkmale auch tatsächlich gefunden worden sind? Sind die gefundenen Merkmale quantitativ auswertbar und wie wirken sich Parameteränderungen auf die Ergebnisse aus? Sollten immer dieselben, einmal mit gutem Ergebnis angewandten, Parameter auch bei anderen Proben zur besseren Vergleichbarkeit genutzt werden? Anhand eines Risserkennungsalgorithmus basierend auf Formerkennung und Bildverarbeitung wird die Problematik diskutiert. Als Grundlage zur Bewertung des Ansatzes dienen 3D-CT-Aufnahmen von geschädigten Betonprobekörpern und Datensätze, in denen sich aufgrund ihres homogenen Aufbaus mit einfachen Mitteln Risse sicher und eindeutig erkennen lassen. Zur Auswertung der erkannten Risse gehört auch deren Einbettung in das umliegende Material. Das erfordert neben einer automatischen Risserkennung auch eine Segmentierung des gesamten Probekörpers in Zementsteinmatrix, Gesteinskörnung und Porenraum. Da eine solche Segmentierung aufgrund der Datenmenge nur schwer manuell erfolgen kann, werden erste Ergebnisse aus einer Segmentierung mit Hilfe selbstlernender Convolutional Neural Networks gezeigt.

Description: Wir stellen einen mathematischen Optimierungsansatz zur Berechnung von periodischen Taktfahrplänen vor, bei dem die Umsteigezeiten unter Berücksichtigung des Passagierverhaltens minimiert werden. Wir untersuchen damit den Einfluss wichtiger Systemparameter und Verhaltensmuster auf die Beförderungsqualität.

Description: We prove characterizations of the existence of perfect f-matchings in uniform mengerian and perfect hypergraphs. Moreover, we investigate the f-factor problem in balanced hypergraphs. For uniform balanced hypergraphs we prove two existence theorems with purely combinatorial arguments, whereas for non-uniform balanced hypergraphs we show that the f-factor problem is NP-hard.

Description: Wir stellen einen mathematischen Optimierungsansatz zur Berechnung von periodischen Taktfahrplänen vor, bei dem die Umsteigezeiten unter Berücksichtigung des Passagierverhaltens minimiert werden. Wir untersuchen damit den Einfluss wichtiger Systemparameter und Verhaltensmuster auf die Beförderungsqualität.

Description: Digitale Langzeitarchivierung erfolgt auf Grundlage verbindlicher Regelungen zwischen Langzeitarchiv und Datengeber. Detaillierte organisatorische und technische Bedingungen für Datenübernahmen werden dabei in Absprache zwischen den Kooperationspartnern in einer Übernahmevereinbarung festgehalten. Im Rahmen der Entwicklung des Langzeitarchivs EWIG am Zuse Institute Berlin ist die hier dokumentierte zweite Version der Mustervorlage für Übernahmevereinbarungen entstanden. Das Submission Manifest wurde in aktualisierter Version 1.3 eingefügt, es erfolgten sprachliche Präzisierungen, und die Beispiele möglicher Verzeichnisstrukturen für Transferpakete wurden erneuert.

Description: Open Access ist Grundlage und Voraussetzung für die Nachnutzbarkeit, Transparenz und freie Zugänglichkeit zu wissenschaftlichen Informationen, Forschungsergebnissen und Daten des kulturellen Erbes. Mit Bezug auf die vom Senat Berlin 2015 verabschiedete Open-Access-Strategie empfiehlt der Kooperative Bibliotheksverbund Berlin-Brandenburg (KOBV) seinen Bibliotheken praktische Maßnahmen zur Umsetzung von Open Access in den eigenen Einrichtungen und benennt Maßnahmen der KOBV-Zentrale zur Unterstützung seiner Mitgliedsbibliotheken im Zuge dieses Transformationsprozesses.

Description: In dieser Arbeit betrachten wir das Problem, für den Fahrplan eines (Nah-) Verkehrsnetzes schnellste Wege zu berechnen. Da die Verkehrsmittel zu unterschiedlichen Zeiten von den einzelnen Haltestellen/Bahnhöfen abfahren, kann das Problem nicht ohne Weiteres mit einem „statischen“ Graphen modelliert werden. Es gibt zwei unterschiedliche Ansätze für dieses zeitabhängige Problem: Erstens können die verschiedenen An-/Abfahrtereignisse an einem Halt durch „Kopien“ dargestellt werden, das ist das zeit-expandierte Modell. Zweitens können die Gewichte der Kanten zeitabhängig sein, das ist das zeitabhängige Modell. Wir untersuchen in dieser Arbeit, wie der „klassische“ Dijkstra-Algorithmus und der A* Algorithmus mit einer geeigneten Heuristik im Vergleich abschneiden. Die gewählte Heuristik ist der Abstand zum Zielknoten, wenn die Abfahrtszeiten ignoriert werden. Nach unseren Untersuchungen zeigt sich, dass der A* Algorithmus dem Dijkstra-Algorithmus weit überlegen ist für genügend große Nahverkehrsnetze. Wir testen anhand der echten Verkehrsnetze von Berlin und Aachen. Unsere Berechnungen zeigen, dass die gewählte Heuristik besonders gut ist für Start- und Zielknoten, welche unabhängig von ihrer Distanz nur 1–2 verschiedene mögliche kürzeste Pfade für alle Zeitschritte haben. Dort ist der A* Algorithmus bis zu 20-mal schneller. Dies kommt aber nicht häufig in unseren Testinstanzen vor. Die einzelnen Laufzeitvergleich zeigen, dass der A* Algorithmus durchschnittlich 7-mal so schnell ist wie der Dikstra-Algorithmus.

Description: Da kohlenstofffaserverstärkte Kunststoffe (CFK) in anspruchsvollen sicherheitsrelevanten Einsatzgebieten wie im Automobilbau und in der Luftfahrt eingesetzt werden, besteht ein zunehmender Bedarf an zerstörungsfreien Prüfmethoden. Ziel ist die Gewährleistung der Sicherheit und Zuverlässigkeit der eingesetzten Bauteile. Aktive Thermografieverfahren ermöglichen die effiziente Prüfung großer Flächen mit hoher Auflösung in wenigen Arbeitsschritten. Ein wichtiges Teilgebiet der Prüfungen ist die Ortung und Charakterisierung von Delaminationen, die sowohl bereits in der Fertigung als auch während der Nutzung eines Bauteils auftreten können, und dessen strukturelle Integrität schwächen. ;In diesem Beitrag werden CFK-Strukturen mit künstlichen und natürlichen Delaminationen mit Hilfe unterschiedlich zeitlich modulierter Strahlungsquellen experimentell untersucht. Verwendet werden dabei Anregungen mit Blitzlampen und mit frequenzmodulierten Halogenlampen. Mittels Filterfunktionen im Zeit- und Frequenzbereich wird das Kontrast-zu-Rausch-Verhältnis (CNR) der detektierten Fehlstellen optimiert. Verglichen werden anschließend die Nachweisempfindlichkeit, das CNR und die Ortsauflösung der zu charakterisierenden Delaminationen für die unterschiedlichen Anregungs- und Auswertungstechniken. Ergänzt werden die Experimente durch numerische Simulationen des dreidimensionalen Wärmetransportes.

Description: Degenerative Gelenkerkrankungen, wie die Osteoarthrose, sind ein häufiges Krankheitsbild unter älteren Erwachsenen. Hierbei verringert sich u.a. der Gelenkspalt aufgrund degenerierten Knorpels oder geschädigter Menisci. Ein in den Gelenkspalt eingebrachter interpositionaler Spacer soll die mit der Osteoarthrose einhergehende verringerte Gelenkkontaktfläche erhöhen und so der teilweise oder vollständige Gelenkersatz hinausgezögert oder vermieden werden. In dieser Arbeit präsentieren wir eine Planungssoftware für die Auswahl und Positionierung eines interpositionalen Spacers am Patientenmodell. Auf einer MRT-basierten Bildsegmentierung aufbauend erfolgt eine geometrische Rekonstruktion der 3D-Anatomie des Kniegelenks. Anhand dieser wird der Gelenkspalt bestimmt, sowie ein Spacer ausgewählt und algorithmisch vorpositioniert. Die Positionierung des Spacers ist durch den Benutzer jederzeit interaktiv anpassbar. Für jede Positionierung eines Spacers wird ein Fitness-Wert zur Knieanatomie des jeweiligen Patienten berechnet und den Nutzern Rückmeldung hinsichtlich Passgenauigkeit gegeben. Die Software unterstützt somit als Entscheidungshilfe die behandelnden Ärzte bei der patientenspezifischen Spacerauswahl.

Description: Degenerative Gelenkerkrankungen, wie die Osteoarthrose, sind ein häufiges Krankheitsbild unter älteren Erwachsenen. Hierbei verringert sich u.a. der Gelenkspalt aufgrund degenerierten Knorpels oder geschädigter Menisci. Ein in den Gelenkspalt eingebrachter interpositionaler Spacer soll die mit der Osteoarthrose einhergehende verringerte Gelenkkontaktfläche erhöhen und so der teilweise oder vollständige Gelenkersatz hinausgezögert oder vermieden werden. In dieser Arbeit präsentieren wir eine Planungssoftware für die Auswahl und Positionierung eines interpositionalen Spacers am Patientenmodell. Auf einer MRT-basierten Bildsegmentierung aufbauend erfolgt eine geometrische Rekonstruktion der 3D-Anatomie des Kniegelenks. Anhand dieser wird der Gelenkspalt bestimmt, sowie ein Spacer ausgewählt und algorithmisch vorpositioniert. Die Positionierung des Spacers ist durch den Benutzer jederzeit interaktiv anpassbar. Für jede Positionierung eines Spacers wird ein Fitness-Wert zur Knieanatomie des jeweiligen Patienten berechnet und den Nutzern Rückmeldung hinsichtlich Passgenauigkeit gegeben. Die Software unterstützt somit als Entscheidungshilfe die behandelnden Ärzte bei der patientenspezifischen Spacerauswahl.

Description: Thomas Dierkes ist promovierter Mathematiker und als Entwickler beim Kooperativen Bibliotheksverbund Berlin-Brandenburg (KOBV) am Zuse-Institut Berlin (ZIB) tätig. Er arbeitet dort an der Entwicklung einer „Datendrehscheibe“ für die Umsetzung der Open-Access-Komponente in Allianz-Lizenzen. Er beantwortet die aktuelle Abi Technikfrage: „Ist die Umsetzung der Open-Access-Komponente in Allianz-Lizenzverträgen wirklich so kompliziert?“

Description: Der KOBV-Jahresbericht informiert rückblickend im 2-Jahres-Rhythmus über die bibliothekarisch-fachlichen Entwicklungen im Verbund und die Projekte des Kooperativen Bibliotheksverbunds Berlin-Brandenburg (KOBV).

Description: Im Kooperativen Bibliotheksverbund Berlin-Brandenburg (KOBV) wird für die automatisierte Fernleihe der Zentrale-Fernleihserver (ZFL-Server) der Firma SISIS eingesetzt. Die Software ist in der KOBV-Zentrale installiert. Der ZFL-Server dient im KOBV sowohl für die Bestellung von Monographien als auch für die Bestellung von Aufsatzkopien aus Zeitschriften und Monographien. Prinzipiell gibt es zwei Verfahren, mit denen sich Bibliotheken an der automatisierten Fernleihe beteiligen können: das E-Mail-Verfahren und das SLNP-Verfahren. Auf beide wird im Handbuch eingegangen. Die automatisierte Fernleihe wurde im KOBV eingeführt, um die Fernleihe für die Benutzer zu be­schleunigen, das Verfahren für die Bibliotheksmitarbeiter zu vereinfachen und den Arbeitsaufwand zu reduzieren. Sie basiert darauf, dass eine Bestellung anhand eines gefundenen Treffers ausgelöst wird – d.h. die bibliographischen Daten sind bereits verifiziert und in einem Katalog nachgewiesen. Anschließend werden die Bestellungen über den ZFL-Server automatisch ausgeführt und verwaltet – sowohl in der regionalen KOBV-Fernleihe als auch in der verbundübergreifenden Fernleihe mit den deutschen Bibliotheksverbünden. Der ZFL-Server besteht aus verschiedenen technischen Komponen­ten. Eine dieser Komponenten ist das Bibliothekskonto, eine Internetanwendung, in der die Bestell­verwaltung des ZFL-Servers für die Bibliotheksbediensteten transparent abläuft. Dazu hat jede Biblio­thek im Bibliothekskonto eine eigene, Passwort-geschützte Dienstoberfläche. Seit Juli 2016 wird im Bibliothekskonto eine neu konzipierte Leitwegsteuerung basierend auf dem KOBV-Portal und dem Fernleihindex, der die deutschen Verbunddatenbanken enthält, eingesetzt.

Description: Dieser Beitrag stellt mögliche Ansätze zur Reduktion der Rechenzeit von linearen Optimierungsproblemen mit energiewirtschaftlichem Anwendungshintergrund vor. Diese Ansätze bilden im Allgemeinen die Grundlage für konzeptionelle Strategien zur Beschleunigung von Energiesystemmodellen. Zu den einfachsten Beschleunigungsstrategien zählt die Verkleinerung der Modelldimensionen, was beispielsweise durch Ändern der zeitlichen, räumlichen oder technologischen Auflösung eines Energiesystemmodells erreicht werden kann. Diese Strategien sind zwar häufig ein Teil der Methodik in der Energiesystemanalyse, systematische Benchmarks zur Bewertung ihrer Effektivität werden jedoch meist nicht durchgeführt. Die vorliegende Arbeit adressiert genau diesen Sachverhalt. Hierzu werden Modellinstanzen des Modells REMix in verschiedenen Größenordnungen mittels einer Performance-Benchmark-Analyse untersucht. Die Ergebnisse legen zum einen den Schluss nahe, dass verkürzte Betrachtungszeiträume das größte Potential unter den hier analysierten Strategien zur Reduktion von Rechenzeit bieten. Zum anderen empfiehlt sich die Verwendung des Barrier-Lösungsverfahrens mit multiplen Threads unter Vernachlässigung des Cross-Over.

Description: Verteilte Dateisysteme, wie sie unter anderem in Cloud-Umgebungen eingesetzt werden, werden häufig von verschiedenen Anwendern und Anwendungen zeitgleich verwendet. Da diese Ressourcen in Cloud-Umgebungen gemietet sind, muss sichergestellt werden, dass ein Kunde nur die Ressourcen verwenden kann, für die er bezahlt hat. Andernfalls könnten andere Kunden beeinträchtigt werden. Solch eine Obergrenze wird auch als Quota bezeichnet. Speziell für objektbasierte Dateisysteme, bei denen die Metadaten einer Datei von den Dateiinhalten getrennt gespeichert und verwaltet werden, erfordert die Forcierung einer Quota ein verteiltes Protokoll. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurde ein Quota-Protokoll für objektbasierte Dateisysteme entwickelt und implementiert. Bei einer aktiven Quota wird zunächst ein Teil des Speicherplatzes für eine bestimmte Datei blockiert, der als Voucher bezeichnet wird. Anschließend wird dem Client die maximale Dateigröße in signierter Form zugewiesen. Sie ergibt sich aus der Summe der bisherigen Dateigröße und allen erstellten Vouchers. Durch diesen Ansatz können die Speicherserver bei jedem Zugriff lokal prüfen, ob der Schreibzugriff die maximale Dateigröße überschreiten würde. Reicht diese nicht aus, muss ein zusätzlicher Voucher erstellt werden, sofern noch Speicherplatz verfügbar ist. Nicht verbrauchter Speicherplatz wird am Ende wieder freigegeben. Zusätzlich unterstützt das Protokoll die Verteilung der Inhalte einer Datei auf mehrere Server (Striping) sowie Sparse-Dateien, bei denen beliebige Bereiche der Datei leer bleiben. Die Implementierung erfolgte im objektbasierten Dateisystem XtreemFS. Dabei wurden spezielle Funktionen von XtreemFS, wie die Dateireplikation, mit einbezogen. In einer abschließenden Evaluation wurde der Einfluss des implementierten Quota- Protokolls bezüglich der Performanz von XtreemFS untersucht. Dabei zeigte sich zunächst, dass bei einer aktiven Quota die Performanz beim Schreiben großer Daten- mengen abhängig von der eingestellten Voucher-Größe ist. Ist diese zu niedrig gewählt, so muss der Client seine maximale Dateigröße durch zusätzliche Anfragen beim Metada- tenserver erhöhen, was die Performanz negativ beeinträchtigt. Bei einer Voucher-Größe von 100 MiB wurde beim Schreiben einer 10 GiB-Datei ein Performanzverlust von unter 2% gemessen, verglichen mit dem Entwicklungsstand ohne implementiertes Quota- Protokoll. Bei der Erstellung mehrerer 64 KiB-Dateien wurde aufgrund zusätzlicher Nachrichten ein Verlust von rund 8% gemessen.

Description: Digitale Langzeitarchivierung erfolgt auf Grundlage verbindlicher Regelungen zwischen Langzeitarchiv und Datengeber. Detaillierte organisatorische und technische Bedingungen für Datenübernahmen werden dabei in Absprache zwischen den Kooperationspartnern in einer Übernahmevereinbarung festgehalten. Im Rahmen der Entwicklung des Langzeitarchivs EWIG am Zuse Institute Berlin ist die hier dokumentierte Mustervorlage für Übernahmevereinbarungen entstanden.

Description: Die Grundsätze für den Erwerb überregionaler Lizenzen, die von der Deutschen Forschungsgemeinschaft(DFG) gefördert werden (sog. Allianz-Lizenzen), beinhalten spezifische Regelungen zum Open Access. Damit wird DFG-seitig sichergestellt, dass bei Abschluss von Allianz-Verträgen die inkludierten Inhalte sowohl von Autoren als auch von den lizenznehmenden Einrichtungen unter vorteilhafteren Konditionen gegenüber den üblichen Self Archiving Policies (z.B. Verlagsversion, verkürzte Embargofrist) in Repositorien archiviert und veröffentlicht werden dürfen. Die Erfahrung der seit 2011 getätigten Allianz-Abschlüsse zeigt allerdings, dass der Kreis berechtigter Autorinnen und Autoren und Institutionen eigenständig kaum Gebrauch von ihren hierdurch erhaltenen Open-Access-Rechten macht. Entsprechend liegt ein großer Schatz wissenschaftlicher Literatur bei den Verlagen, der noch zu heben ist. Das bewilligte DFG-Projekt DeepGreen (Ausschreibung „Open-Access-Transformation“ von 2014) zielt darauf ab, die vereinbarten Open-Access-Konditionen der Allianz-Lizenzen auf technischer Ebene komfortabel auszugestalten und, wenn möglich, zu automatisieren, so dass nicht mehr Autorinnen und Autoren oder die hierzu berechtigten Bibliotheken die Publikationen manuell in Open-Access-Repositorien einpflegen müssen, sondern die Verlage selbst zyklisch über definierte Schnittstellen abliefern. Dazu bauen die Projektpartner (Universitätsbibliothek Erlangen-Nürnberg, Universitätsbibliothek TU Berlin, Helmholtz Open Science Koordinationsbüro am Deutschen GeoForschungsZentrum, Bayerische Staatsbibliothek München sowie die Verbünde Bibliotheksverbund Bayern und KooperativerBibliotheksverbund Berlin-Brandenburg) ein Dark Archive namens DeepGreen auf, in das teilnehmende Allianz-Lizenz-Verlage Publikationen und Metadaten einspeisen. DeepGreen soll im Anschluss als Datendrehscheibe für berechtigte Open-Access-Repositorien dienen. Als Pilotpartner konnten die Verlage Karger und SAGE gewonnen werden. Der vorliegende Aufsatz stellt das Projekt und den aktuellen Stand der Arbeiten vor.

Description: Modern CPU architectures require the use of vector instructions to fully exploit the available performance. State-of-the art compilers offer means to automatically vectorize program code. In this thesis these compilers are assessed on test cases and their capabilities to auto\-{}vectorize are evaluated to show strengths and weaknesses of the compilers. Run time measurements and vectorizations are compared to another and recommendations depending on the use case are presented.

Description: Moderne CPU-Architekturen erfordern die Verwendung von Vektorinstruktionen, um die vorhandene Leistung vollständig auszuschöpfen. Aktuelle Compiler bieten Möglichkeiten zur automatischen Vektorisierung von Programmcode. Im Rahmen dieser Arbeit werden an Testfällen verschiedene Compiler auf ihre Fähigkeiten zur Autovektorisierung getestet und evaluiert, um Stärken und Schwächen der jeweiligen Compiler aufzuzeigen. Es werden Laufzeitergebnisse und Vektorisierungsvermögen miteinander verglichen und eine Empfehlung in Abhängigkeit des jeweiligen Anwendungsfalls gegeben.

Description: Viele Kulturinstitutionen nutzen bereits die Möglichkeiten, die ihnen die Digitalisierung und das Internet bieten. Bestände werden digitalisiert und digital aufbereitet, ganze Kunstgattungen gibt es bereits digital. Im heutigen 21. Jahrhundert existieren viele Kultureinrichtungen, wie Museen, Archive und Bibliotheken, bereits seit 100 Jahren oder länger. Doch was ist notwendig, um Institutionen, die vor der Erfindung des Fernsehens etabliert wurden, in der heutigen von Technologien bestimmten Welt bei ihren gesellschaftlichen Aufgaben zu unterstützen? Der vorliegende Text gibt eine Einführung in offene Kulturdaten und zeigt Möglichkeiten auf, wie Kultureinrichtungen von der offenen Bereitstellung ihrer digitalen Bestände profitieren und durch neue Kooperationen kulturinteressierte Menschen stärker an sich binden können. Es wird erklärt, was die Cultural Commons ausmacht und wie Kulturinstitutionen bei der Öffnung ihrer Daten vorgehen können. Um den gesellschaftlichen und institutionellen Wert frei nutzbarer Sammlungsbestände zu verdeutlichen, werden realisierte Projekte basierend auf offenen Kulturdaten im lokalen und internationalen Kontext vorgestellt.

Description: In Deutschland wurden 2011 wichtige Akzente für die Umsetzung des Grünen Wegs der Open-Access-Bewegung gesetzt: Mit finanzieller Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) haben Bibliotheken sogenannte Allianz-Lizenzen mit Verlagen verhandelt, in denen weitreichende Rechte hinsichtlich der Open-Access-Archivierung verankert sind. Autorinnen und Autoren zugriffsberechtigter Einrichtungen können ihre Artikel, die in diesen lizenzierten Zeitschriften erschienen sind, ohne oder mit nur kurzer Embargofrist in geeigneten Repositorien ihrer Wahl frei zugänglich machen. Allerdings macht der Kreis berechtigter Autorinnen und Autoren nur sehr zögerlich von seinen Open-Access-Rechten Gebrauch. Auch die Bibliotheken – als Betreiber der Repositorien und damit Vertreter für die berechtigten Autorinnen und Autoren – nutzen dieses Recht nur unzureichend. Mit DeepGreen verfolgen die Antragssteller das Ziel, einen Großteil jener Publikationen, die unter den speziell im DFG-geförderten Kontext verhandelten Bedingungen grün online gehen dürften, auch tatsächlich online abrufbar zu machen. Im Rahmen des Projektes wird prototypisch mit Allianzverlagen und berechtigten Bibliotheken ein möglichst stark automatisierter Workflow entwickelt, in dem rechtssichere Verlagsdaten inklusive der Volltexte abgeliefert und von Repositorien eingespielt werden. Ein technischer Baustein ist dabei ein intermediäres Repositorium, das als Datenverteiler dient. Das nationale Projektkonsortium besteht aus den zwei Bibliotheksverbünden Kooperativer Bibliotheksverbund Berlin-Brandenburg (KOBV) und Bibliotheksverbund Bayern (BVB), den zwei Universitätsbibliotheken der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) und der Technische Universität Berlin (TU Berlin), zusätzlich die Bayerische Staatsbibliothek (BSB) und eine außeruniversitäre Forschungseinrichtung - das Helmholtz Open Science Koordinationsbüro am Deutschen GeoForschungsZentrum (GFZ). Das Projekt startet zum 01. Januar 2016. Hier vorliegend finden Sie den Projektantrag zum Nachlesen.

Description: An der internationalen Open-Access-Woche 2016 vom 24.-28. Oktober war der KOBV erstmalig mit einem Online „Publishing Event“ beteiligt. An fünf aufeinanderfolgenden Tagen erschien täglich eine Sonderausgabe des KOBV-Newsletters zu ausgewählten Open-Access-Themen. Die einzelnen Beiträge sind in dieser Sonderedition als Online-Reader zusammengestellt. Der aktuelle Diskussionsstand zum jeweiligen Thema wird von Expertinnen und Experten in kurzen Übersichtsartikeln vorgestellt und mit Praxistipps ergänzt. Zielgruppe sind vor allem Bibliothekare und Bibliothekarinnen, die sich einen schnellen Überblick zu Open Access verschaffen wollen.

Description: Wir illustrieren anhand des Liniennetzes der Stadt Potsdam das Potenzial mathematischer Methoden der Angebotsplanung. Wir zeigen, dass das "bestmögliche" Verkehrsangebot stark von planerischen Vorgaben beeinflusst wird, mit denen man die Erreichung unterschiedlicher und teilweise gegenläufiger Ziele steuern kann. Die Komplexität des Systems führt zum Auftreten von Rückkoppelungseffekten, die man nicht mit Hilfe von Daumenregeln beherrschen kann. Vielmehr ist der Einsatz moderner Planungsverfahren in einer interdisziplinären Zusammenarbeit von politischen Entscheidungsträgern, Verkehrsingenieuren und Mathematikern notwendig, um die aktuellen Herausforderungen in der Verkehrsplanung zu meistern. Der Artikel dokumentiert einen Beitrag zum 7. ÖPNV Innovationskongress des Ministeriums für Verkehr und Infrastruktur des Landes Baden-Württemberg, der vom 9.-11. März 2015 in Freiburg stattfand.

Description: Was macht die International Mathematical Union (IMU) eigentlich, und wozu ist das IMU-Sekretariat da? ...

Description: Wir illustrieren anhand des Liniennetzes der Stadt Potsdam das Potenzial mathematischer Methoden der Angebotsplanung. Wir zeigen, dass das "bestmögliche" Verkehrsangebot stark von planerischen Vorgaben beeinflusst wird, mit denen man die Erreichung unterschiedlicher und teilweise gegenläufiger Ziele steuern kann. Die Komplexität des Systems führt zum Auftreten von Rückkoppelungseffekten, die man nicht mit Hilfe von Daumenregeln beherrschen kann. Vielmehr ist der Einsatz moderner Planungsverfahren in einer interdisziplinären Zusammenarbeit von politischen Entscheidungsträgern, Verkehrsingenieuren und Mathematikern notwendig, um die aktuellen Herausforderungen in der Verkehrsplanung zu meistern. Der Artikel dokumentiert einen Beitrag zum 7. ÖPNV Innovationskongress des Ministeriums für Verkehr und Infrastruktur des Landes Baden-Württemberg, der vom 9.-11. März 2015 in Freiburg stattfand.

Description: Kulturerbe- und Gedächtnisinstitutionen sammeln, bewahren, dokumentieren und vermitteln Zeugnisse und Objekte des kulturellen Erbes. Die Digitalisierung eröffnet für alle diese Handlungsfelder neue Möglichkeiten, aber gleichzeitig auch neue Herausforderungen. Diese berühren sowohl organisatorische und technische als auch rechtliche Aspekte. Gerade letztere sind oft mit schwer kalkulierbaren Risiken für die Kultureinrichtungen behaftet. Die vorliegende Handreichung, die von iRights im Auftrag von digiS erstellt wurde, soll eine Einführung für die Mitarbeiter der Kulturinstitutionen in die Themen Urheber- und Leistungsschutzrechte sein. Sie soll für rechtliche Risiken sensibilisieren und Handlungsspielräume aufzeigen. Die bisherige Version 1.1 aus dem letzten Jahr wurde nun überarbeitet.

Description: Der KOBV-Jahresbericht informiert rückblickend im 2-Jahres-Rhythmus über die bibliothekarisch-fachlichen Entwicklungen im Verbund und die Projekte des Kooperativen Bibliotheksverbunds Berlin-Brandenburg (KOBV).

Description: Einführung: Die Tiefenwirkung dreidimensionaler Räume in einem zweidimensionalen Bild einzufangen, ist ein Faszinosum nahezu aller Kulturen der Menschheitsgeschichte. Der vorliegende Aufsatz folgt den Spuren dieses Faszinosums, vergleichend in der Malerei und der mathematisierten Computergrafik. Die Entdeckung der Zentralperspektive in der italienischen Renaissance zeigt bereits den engen Zusammenhang von Malerei und Mathematik. Auf der Suche nach Maltechniken, mit denen Raumtiefe bildnerisch dargestellt werden kann, beginnen wir in Kap. 2 mit einem chronologischen Gang durch verschiedene Epochen der europäischen Malerei. Hieraus abgeleitete Prinzipien, soweit sie im Rechner realisierbar scheinen, stellen wir in Kap. 3 am Beispiel moderner Methoden der mathematischen Visualisierung vor.

Description: Diese Bachelorarbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung eines allgemeinen Verfahrens, welches die Dicke der mineralisierten Schicht von Haikieferelementen automatisch bestimmt. Dabei soll das Verfahren die Dicke näherungsweise im zweidimensionalen (2D) Raum sowie im dreidimensionalen (3D) Raum anhand von Computertomografie-Scans berechnen (im Folgenden als zweidimensionaler bzw. dreidimensionaler Fall bezeichnet). Es werden drei mögliche Verfahren eingeführt und im Anschluss auf ihre Verwendbarkeit analysiert. Für die Implementierung zur Dickenbestimmung wird der Kern der Rayburst Sampling Methode verwendet und im Weiteren für den 2D-Raum durch kleinere Optimierungen verbessert. Die Überprüfung der Genauigkeit des für den zweidimensionalen Fall entwickelten Programms erfolgt manuell. Für einen Vergleich im 3D-Raum wird ein zweites Verfahren programmiert, das auf der Berechnung der Isoflächen basiert. Diese Arbeit ist in den Bereich der angewandten Mathematik mit dem Schwerpunkt Informatik einzuordnen. Das entwickelte Programm wird im Anschluss Anwendung im Bereich der Biologie am Max-Planck-Institut für Grenzflächen- und Kolloidforschung Potsdam-Golm finden.

Description: In der Strahlentherapie von Lungentumoren kann mittels Dosisakkumulation der Einfluss von Atembewegungen auf statisch geplante Dosisverteilungen abgeschätzt werden. Grundlage sind 4D-CT-Daten des Patienten, aus denen mittels nicht-linearer Bildregistrierung eine Sequenz von Bewegungsfeldern berechnet wird. Typischerweise werden Methoden der paarweisen Bildregistrierung eingesetzt, d.h. konsekutiv zwei Atemphasen aufeinander registriert. Hierbei erfolgt i.d.R. eine physiologisch nicht plausible Anpassung der Felder an CT-Bewegungsartefakte. Gruppenweise Registrierungsansätze berücksichtigen hingegen gleichzeitig sämtliche Bilddaten des 4D-CT-Scans und ermöglichen die Integration von zeitlichen Konsistenzbetrachtungen. In diesem Beitrag wird der potentielle Vorteil der gruppen- im Vergleich zur paarweisen Registrierung in artefaktbehafteten 4D-CT-Daten untersucht.

Description: Das Ziel der Strahlentherapie ist, eine möglichst hohe Dosis in den Tumor zu applizieren und zeitgleich die Strahlenexposition des Normalgewebes zu minimieren. Insbesondere bei thorakalen und abdominalen Tumoren treten aufgrund der Atmung während der Bestrahlung große, komplexe und patientenspezifisch unterschiedliche Bewegungen der Gewebe auf. Um den Einfluss dieser Bewegung auf die i.d.R. statisch geplante Dosisverteilung abzuschätzen, können unter Verwendung der nicht-linearen Bildregistrierung anhand von 3D-CT-Aufnahmen eines Atmungszyklus - also 4D-CT-Daten - zunächst die Bewegungsfelder für die strahlentherapeutisch relevanten Strukturen, beispielsweise für die Lunge, berechnet werden. Diese Informationen bilden die Grundlage für sogenannte 4D-Dosisberechnungs- oder Dosisakkumulationsverfahren. Deren Genauigkeit hängt aber wesentlich von der Genauigkeit der Bewegungsfeldschätzung ab. Klassisch erfolgt die Berechnung der Bewegungsfelder mittels paarweiser Bildregistrierung, womit für die Berechnung des Bewegungsfeldes zwischen zwei Bildern im Allgemeinen eine sehr hohe Genauigkeit erreicht wird. Auch für CT-Bilder, die Bewegungsartefakte, wie beispielsweise doppelte oder unvollständige Strukturen, enthalten, wird unter Verwendung der paarweisen Bildregistrierung im Kontext der Registrierung eine exakte Abbildung der anatomischen Strukturen zwischen den beiden Bildern erreicht. Dabei erfolgt aber eine physiologisch unplausible Anpassung der Felder an die Artefakte. Bei Verwendung der paarweisen Bildregistrierung müssen weiterhin für einen Atemzyklus die Voxel-Trajektorien aus Bewegungsfeldern zwischen mehreren dreidimensionalen Bildern zusammengesetzt werden. Durch Bewegungsartefakte entsprechen diese Trajektorien dann teilweise keiner natürlichen Bewegung der anatomischen Strukturen. Diese Ungenauigkeit stellt in der klinischen Anwendung ein Problem dar; dies gilt umso mehr, wenn Bewegungsartefakte im Bereich eines Tumors vorliegen. Im Gegensatz zu der paarweisen Registrierung kann mit der gruppenweisen Registrierung das Problem der durch Bewegungsartefakte hervorgerufenen ungenauen Abbildung der physiologischen Gegebenheiten dadurch reduziert werden, dass im Registrierungsprozess Bildinformationen aller Bilder, also in diesem Kontext der CT-Daten zu unterschiedlichen Atemphasen, gleichzeitig genutzt werden. Es kann bereits im Registrierungsprozess eine zeitliche Glattheit der Voxel-Trajektorien gefordert werden. In dieser Arbeit wird eine Methode zur B-Spline-basierten zeitlich regularisierten gruppenweisen Registrierung entwickelt. Die Genauigkeit der entwickelten Methode wird für frei zugängliche klinische Datensätze landmarkenbasiert evaluiert. Dabei wird mit dem Target Registration Error (TRE) die durchschnittliche dreidimensionale euklidische Distanz zwischen den korrespondierenden Landmarken nach Transformation der Landmarken bezeichnet. Eine Genauigkeit in der Größenordnung von aktuellen paarweisen Registrierungen verdeutlicht die Qualität des vorgestellten Registrierungs-Algorithmus. Anschließend werden die Vorteile der gruppenweisen Registrierung durch Experimente an einem Lungenphantom und an manipulierten, artefaktbehafteten klinischen 4D-CT-Bilddaten demonstriert. Dabei werden unter Verwendung der gruppenweisen Registrierung im Vergleich zu der paarweisen Registrierung glattere Trajektorien berechnet, die der realen Bewegung der anatomischen Strukturen stärker entsprechen. Für die Patientendaten wird außerdem anhand von automatisch detektierten Landmarken der TRE ausgewertet. Der TRE verschlechterte sich für die paarweise Bildregistrierung unter Vorliegen von Bewegungsartefakten von durchschnittlich 1,30 mm auf 3,94 mm. Auch hier zeigte sich für die gruppenweise Registrierung die Robustheit gegenüber Bewegungsartefakten und der TRE verschlechterte sich nur geringfügig von 1,45 mm auf 1,71 mm.

Description: Wir leben in einem digitalen Informationszeitalter, unsere Welt ist geprägt von Bits und Bytes. Unser Alltag wird dabei zunehmend von mobilen technischen Hilfsmitteln bestimmt, das Smartphone ist aus dem alltäglichen und auch dem beruflichen Leben kaum mehr wegzudenken. Für jeden Bedarf gibt es mittlerweile kleine mobile Applikationen (Apps), die das Leben erleichtern sollen. Der digitale Wandel beeinflusst auch die Arbeit und die Ausrichtung von Bibliotheken und anderen Kultureinrichtungen. Neben ihren traditionellen Aufgaben stehen sie vor der Herausforderung, ihre qualitativ hochwertig aufbereiteten Daten und Informationen den Nutzerinnen und Nutzern über webbasierte, also von überall zugängliche, für mobile Geräte aufbereitete, intuitiv anwendbare und attraktive Dienste anzubieten. Im Zuge der strategischen Allianz, die seit Dezember 2007 zwischen dem Kooperativem Bibliotheksverbund Berlin-Brandenburg (KOBV) und dem Bibliotheksverbund Bayern (BVB) besteht, werden gemeinsame Entwicklungsprojekte durchgeführt. In diesem Rahmen entstand bereits die erste Version der Studie „Mobile Applikationen für Bibliotheken im deutsch-sprachigen Raum“ (ZIB-Report 14-06; http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:0297-zib-46931). Das Papier bot einen Überblick zu den mobilen Angeboten der deutsch-sprachigen Bibliothekslandschaft und arbeitete Mehrwerte, die über die Recherche im lokalen Bibliothekskatalog hinausführt, für Wissensinstitutionen aus. In der hier vorliegenden zweiten Version werden zusätzlich rechtliche Rahmenbedingungen und entwicklungsbezogene Herausforderungen, denen Bibliotheken sich im Umgang mit mobilen Applikationen stellen müssen, beleuchtet. Fakten zur Nutzung mobiler Dienste und die Liste der bibliothekarischen mobilen Angebote wurden aktualisiert, anhand neuer Technologien denkbare zukünftige Mehrwerte für bibliothekarische Applikationen wurden spezifiziert.

Description: Intakte Gelenke sind eine Voraussetzung für das Funktionieren des Skeletts und die Mobilität im Lebensalltag. Ein gesunder Bewegungsapparat ist die Grundlage für die Funktionsfähigkeit des Herz-Kreislauf-Systems wie auch der Immunabwehr. Bewegungs- und Physiotherapie sowie verschiedene Formen der Patientenaktivität stellen essenzielle klinische Ansätze in der Behandlung von neurodegenerativen Erkrankungen, Schlaganfall, Diabetes und Krebs dar. Kommt es zu degenerativen Veränderungen von Gelenken, bedeutet dies eine wesentliche Beeinträchtigung der Mobilität. Nächtliche Schmerzen und Schlafstörungen treten in fortgeschrittenen Stadien auf und sind besonders belastend. Arthrose wird auch als degenerative Gelenkerkrankung bezeichnet. Sie geht mit Veränderungen in der Struktur und Zusammensetzung des Gelenkknorpels wie auch des verkalkten Knorpels, der subchondralen Kortikalis, der subchondralen Spongiosa, des Meniskus, der Gelenkkapsel und der Synovialis einher, was schließlich zur Degeneration dieser Gewebe führt, aus denen sich die Synovialgelenke zusammensetzen.

Description: Das Thema digitale Langzeitarchivierung betrifft alle Einrichtungen, die Verantwortung für die langfristige Verfügbarkeit von Daten übernommen haben oder übernehmen werden. In dem Workshop werden die Teilnehmer anhand von mehreren konkreten Beispielen Schritt für Schritt durch den Prozess der Datenübernahme (Ingest) in ein Langzeitarchiv geführt. Die verwendeten Verfahren werden detailliert erläutert und diskutiert. Vorgestellt wird eine konkrete Vereinbarung, die für alle Sparten bzw. Disziplinen gelten kann und die den Übernahmeprozess von Daten für alle Beteiligten transparent beschreibt. Dieses generische Dokument kann auch von anderen Institutionen als Basisdokument zur Erstellung einer eigenen Policy eingesetzt werden. Durchaus erwünscht sind Anwendungsfälle der Teilnehmer, um die vorgestellten Verfahren daran nachzuvollziehen. Dadurch soll jeder in die Lage versetzt werden, die Inhalte des Workshops in die tägliche Praxis mitzunehmen. Der Workshop wird angeboten vom Kooperativen Bibliotheksverbund Berlin-Brandenburg (KOBV) und der Servicestelle Digitalisierung Berlin (digiS), die in enger Kooperation miteinander eine spartenübergreifende Langzeitarchivierungsinfrastruktur aufbauen. Er richtet sich an alle Mitarbeiter, die die digitale Langzeitarchivierung in ihren Institutionen organisieren. Grundlegende Kenntnisse des OAIS-Referenzmodells sind von Vorteil, technische Kenntnisse sind nicht erforderlich.

Description: Die Autoren sind sich dar{ü}ber im klaren, daß zahlreiche Imponderabilien die Ergebnisse der vorgelegten Modellrechnungen beeinflussen k{ö}nnen. Immerhin repräsentiert jedoch das vorgelegte mathematische Modell die Summe unserer derzeitigen Kenntnisse zur Fragestellung AIDS--Epidemie; neu hinzukommende Erkenntnisse lassen sich rasch einarbeiten und in ihren Konsequenzen überschauen. Die Entwicklung neuer effizienter numerischer Methoden spielte eine Schlüsselrolle bei der tatsächlichen Simulation dieses umfangreichen realitätsnahen mathematischen Modells.

Description: Die enorme algorithmische Beschleunigung durch diskrete Galerkin-Methoden f{ü}r abz{ä}hlbare Differentialgleichungssysteme hat der Simulation von Polymerisationsprozessen neue, industriell relevante Problembereiche er{ö}ffnet, die mit den bis dahin verf{ü}gbaren Methoden nicht zug{ä}nglich waren.

Description: In this article algorithmic methods are presented that have been incorporated in computer algebra systems in the last five years. The methods can be used to identify transcendental functions. The essential idea due to Zeilberger is to represent the functions by systems of holonomic differential and recurrence equations, and the identification procedure utilizes algorithms of Stanley and Zeilberger. Also a noncommutative version of the Buchberger algorithm can be applied.

Description: Die Kombination von elektronischer Fachinformation mit den neuen Mitteln der Kommunikation eröffnet neue Perspektiven für die Mathematik in Deutschland. Aufbauend auf das laufende, BMFT-geförderte Projekt ``Fachinformation'' der Deutschen Mathematiker-Vereinigung (DMV) plant die DMV eine Querschnittsaktivität für die Mathematik. Diese soll nicht nur die mathematischen Fachbereiche und Forschungsinstitute einbeziehen, sondern auch mathematische Forschungslabors aus der Industrie und die Informationsversorger der Mathematik, insbesondere die wissenschaftlichen Verlage, die TIB Hannover, die Bibliotheken der Universitäten und \mbox{-- nicht zuletzt --} das FIZ Karlsruhe mit dem Zentralblatt für Mathematik. \noindent Auf der technischen Grundlage des Internet und seiner weltweit verbreiteten Informationsdienste (Gopher, WAIS, WorldWideWeb, Hyper-G, ftp und E-mail) soll ein verteiltes, mathematisches Informationssystem geschaffen werden, bei dem die Partner des gemeinsamen Vorhabens ihre örtlichen Ressourcen untereinander und zugleich weltweit verfügbar machen. Diese Ziele sind durch konsequenten Einsatz von Software erreichbar, die nach dem Client-Server-Modell strukturiert und die im Internet verbreitet bzw.~anerkannt ist. \noindent Die Bereitstellung von Technik reicht keineswegs aus. Ohne die Schaffung einer personellen, organisatorischen und technischen Infrastruktur ist die Durchführung eines solchen Projekts nicht möglich. Als Massnahmen sind - für alle Partner - geplant: \hspace*{2mm} * Schaffung der Funktion des Informationsbeauftragten \hspace*{2mm} * Einrichtung eines gemeinsamen ``Forums für mathematische Information'' \hspace*{2mm} * Errichtung und Betreuung von mathematischen Informationsstationen \hspace*{2mm} * Teilnahme an nationalen und internationalen Standardisierungsmassnahmen \hspace*{2mm} * Workshops und regelmässige Schulungen, Öffentlichkeitsarbeit \noindent Als Aktivitäten - mit Focus auf mathematische Fachinformation - sind folgende Teilaufgaben und Pilotvorhaben bei allen Partnern geplant: \hspace*{2mm} * Einrichtung von elektronischen Informationssystemen \hspace*{2mm} * Verteiltes elektronisches Angebot von Preprints und Skripten (Volltexte) \hspace*{2mm} * Verteiltes elektronisches Angebot von Software- und Datensammlungen \hspace*{2mm} * Zugriff auf globale Informationssysteme in der Mathematik \hspace*{2mm} * Organisation eines Lebenden Mathematischen Museums \hspace*{2mm} * Zugriff auf elektronische Kataloge von Bibliotheken, insbesondere Fachbereichsbibliotheken \hspace*{2mm} * Schaffung eines organisatorischen Rahmens für elektronische mathematische Journale \hspace*{2mm} * Elektronisches Angebot von eingescannten historischen Dokumenten und Büchern \hspace*{2mm} * Schaffung einer Organisationsform für elektronisches Reviewing \hspace*{2mm} * Erprobung von Verfahren zur elektronischen Lieferung von Dokumenten \hspace*{2mm} * Elektronische Projektorganisation \noindent Das Vorhaben zielt ab auf die Schaffung einer informationstechnischen Infrastruktur für Datenbank-Retrieval, E-mail, ``Electronic Conferencing'' und fachspezifische Informationsnetze in exemplarischer Form für Wissenschaft und Industrie - auch für andere Fachgebiete.

Description: "`Telebus"' ist der soziale Behindertenfahrdienst im Land Berlin. Das Telebus-Forschungsprojekt des Konrad-Zuse-Zentrums für Informationstechnik (ZIB) hat das Ziel, den Fahrdienst (insbesondere die Disposition der Telebusse) zu verbessern, d.h. kundenfreundlicher zu gestalten und gleichzeitig billiger zu machen. In diesem Bericht werden die bisherigen Ergebnisse dargestellt und weitere Möglichkeiten zur Verbesserung des Service und zur Reduzierung der Kosten skizziert. \originalTeX

Description: GRAZIL ist ein interaktives Programmpaket zur grafischen Darstellung von zwei-dimensionalen Kurvenverläufen. Dem Benutzer stehen zahlreiche Kommandos und ein grafisches User-Interface zum Gestalten des Layouts der Zeichnung zur Verfügung. Die Eingabedaten müssen dem GRAZIL-Eingabe-Format genügen. Somit wird eine hohe Flexibilität und eine gro\"se Bandbreite der Einsatzmöglichkeiten erreicht. GRAZIL wurde mit der grafischen Grundsoftware GKS entwickelt. Dadurch kann ein breites Rechner- und Ausgabegerätespektrum genutzt werden.

Description: Aus dem Inhalt: Vorwort; Leonhard Euler - aus der Zeit seines Wirkens in Berlin; Introductory Remarks.

Description: In diesem Aufsatz geben wir einen Bericht über den Stand der elektronischen Fachinformation in der Mathematik in Deutschland. Wir sehen diesen Bereich nicht als ein organisatorisch isoliertes Unterfangen, sondern eingebettet in weltweite Bestrebungen und Entwicklungen in der Informationstechnik, im wissenschaftlichen Publikationswesen und natürlich auch in der Mathematik selber. Unser Artikel endet mit einigen weitreichenden (und einigen Lesern möglicherweise spektakulär erscheinenden) Vorschlägen, die sowohl die Informationsanbieter (wie die Fachinformationszentren und Verlage), die öffentlichen Geldgeber als auch die mathematischen Organisationen (wie z.~B.~ die DMV und die mathematischen Fachbereiche) betreffen. Um den gegenwärtigen Zustand der elektronischen Fachinformation und unsere Gedanken zu diesem Thema adäquat beschreiben zu können, präsentieren wir eine breit angelegte Situationsanalyse. Wir stellen den gegenwärtigen Stand der technologischen Entwicklung im elektronischen Publizieren dar und skizzieren seine Auswirkungen. Wir beschreiben das Feld der Interessen und Kräfte im Bereich des mathematischen Publizierens. Wir geben einen kurzen historischen Abriss der Geschichte der Klassifikation und des Referatewesens und zeigen, wie dieses in die elektronische Fachinformation auf dem Gebiet der Mathematik mündete und dann zum DMV-Projekt Fachinformation führte, das der Anlass zur Abfassung dieses Artikels war. Wir skizzieren die gegenwärtige Rezeption elektronischer Fachinformation in der Mathematik in Deutschland. Ausgehend von einer Darstellung und Bewertung verschiedener Modelle des Referatewesens zeigen wir unter Einbeziehung der vorhandenen technischen Gegebenheiten (elektronische Netze etc.) verschiedene Möglichkeiten zur Liberalisierung und Rationalisierung des weltweiten mathematischen Informationswesens auf. Wir sehen den Austausch von Information in engem Zusammenhang mit dem Austausch von Software im Wissenschaftsbereich und regen auch in diesem Bereich an, internationale Kooperation und Offenheit anzustreben. \originalTeX

Description: Dieses Paper enthält die ersten beiden Teile einer geplanten Serie von Aufsätzen über die $CPLEX^2$-Implementierung des Simplex- Verfahrens. Der erste Teil ist eine Einführung: er liefert eine kurze Beschreibung des Verfahrens für Probleme mit beschränkten Variablen, zusammen mit einer relativ ausführlichen Diskussion der numerischen Eigenschaften der Netlib-Probleme. Diese Probleme bilden auch das Fundament der rechnerischen Untersuchungen in den folgenden Teilen. Der zweite Teil enthält die Hauptergebnisse dieses Papers, eine Beschreibung der Methode, die von CPLEX verwendet wird, um eine Startbasis zu konstruieren.

Description: Gegeben sei ein Graph $G=(V,E)$ mit positiven Kantenkapazitäten $c_e$ und Knotenmengen $T_1,\ldots,T_N$. Das Steinerbaumpackungs-Problem besteht darin, Kantenmengen $S_1,\ldots,S_N$ zu finden, so da\ss\ jedes $S_k$ die Knoten aus $T_k$ verbindet und jede Kante $e$ in höchstens $c_e$ Kantenmengen aus $S_1,\ldots,S_N$ vorkommt. Eine zulässige Lösung dieses Problems nennen wir eine Steinerbaumpackung. Ist zusätzlich eine Gewichtung der Kanten gegeben und nach einer bezüglich dieser Gewichtung minimalen Steinerbaumpackung gesucht, so sprechen wir vom gewichteten Steinerbaumpackungs-Problem. Die Motivation zum Studium dieses Problems kommt aus dem Entwurf elektronischer Schaltungen. Ein dort auftretendes Teilproblem ist das sogenannte Verdrahtungsproblem, das im wesentlichen darin besteht, gegebene Punktmengen unter bestimmten Nebenbedingungen und Optimalitätskriterien auf einer Grundfläche zu verbinden. Wir studieren das Steinerbaumpackungs-Problem aus polyedrischer Sicht und definieren ein Polyeder, dessen Ecken genau den Steinerbaumpackungen entsprechen. Anschlie\ss end versuchen wir, dieses Polyeder durch gute'' beziehungsweise facetten-definierenden Ungleichungen zu beschreiben. Basierend auf diesen Ungleichungen entwickeln wir ein Schnittebenenverfahren. Die Lösung des Schnittebenenverfahrens liefert eine untere Schranke für die Optimallösung und dient als Grundlage für die Entwicklung guter Primalheuristiken. Wir haben das von uns implementierte Schnittebenenverfahren an einem Spezialfall des Verdrahtungsproblems, dem sogenannten Switchbox-Verdrahtungsproblem, getestet und vielversprechende Ergebnisse erzielt.

Description: Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit dem Plazierungsproblem, welches beim Entwurf elektronischer Schaltungen auftritt. Das Plazierungsproblem modellieren wir als ein quadratisches 0/1 Optimierungsproblem unter linearen Nebenbedingungen und untersuchen das Modell komplexitätstheoretisch. Der zweite Aspekt der Arbeit bezieht sich auf die Lösung praktischer Problembeispiele im sogenannten Sea of cells"-Entwurfsstil. Zur Lösung dieser Beispiele wurde ein Prototyp implementiert und mit state of the art"-Plazierungsverfahren verglichen. Schlie\ss lich werden wir uns mit dem Clusteringproblem, das eine Variante des Mehrfachschnitt-Problems darstellt, beschäftigen. Dabei steht einerseits im Vordergrund, wie diese Probleme heuristisch gelöst werden können und wie die Integration des Ansatzes in das Plazierungsprogramm erfolgt. Andererseits soll das Clusteringproblem polyedrisch untersucht werden.