opus htw (Hochschule für Technik und Wirtschaft Berlin)
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Maintaining research integrity in the age of GenAI: an analysis of ethical challenges and recommendations to researchers
Background: This paper is a practice‑informed rapid review that maps the complex ethical challenges arising from the growing use of Generative Artificial Intelligence (GenAI) tools across the research life‑cycle. Earlier research primarily focused on academic integrity concerns related to students’ use of GenAI tools; however, limited information is available on the impact of GenAI on academic research. This study aims to examine the ethical concerns arising from the use of GenAI across different phases of research and explores potential strategies to encourage its ethical use for research purposes.
Methods: We selected one or more GenAI platforms applicable to various research phases (e.g. developing research questions, conducting literature reviews, processing data, and academic writing) and analysed them to identify potential ethical concerns relevant for that stage.
Results: The analysis revealed several ethical concerns, including a lack of transparency, bias, censorship, fabrication (e.g. hallucinations and false data generation), copyright violations, and privacy issues. These findings underscore the need for cautious and mindful use of GenAI.
Conclusions: The advancement and use of GenAI are continuously evolving, necessitating an ongoing in-depth evaluation. We propose a set of practical recommendations to support researchers in effectively integrating these tools while adhering to the fundamental principles of ethical research practices
„Automatisierte Generierung eines Anlagenkennzeichnungssystems (AKS) in BIM-Projekten unter Einsatz von visuellen Programmierwerkzeugen“
Diese Bachelorarbeit untersucht die Entwicklung und Implementierung eines automatisierten Systems zur Generierung von Anlagenkennzeichnungssystemen (AKS) in der Gebäudeautomation unter Anwendung von Building Information Modeling (BIM) und visuellen Programmierwerkzeugen wie Dynamo. Ziel ist es, den manuellen Aufwand bei der Erstellung von AKS-Schlüsseln zu reduzieren, die Datenkonsistenz zu erhöhen und die Effizienz des Planungsprozesses zu verbessern.
Die Arbeit beginnt mit einer Einführung in die Grundlagen der Gebäudeautomation und erläutert die Bedeutung von AKS für die Planung und den Betrieb technischer Gebäudeausrüstung. Es werden relevante Normen wie VDI 3814 Blatt 4.1, DIN 6779-12 und BACtwin analysiert, um die Anforderungen an ein standardisiertes AKS zu definieren. Anschließend wird der BIM-Ansatz als zentrale Methode für die Integration von Gebäudedaten vorgestellt, wobei der IFC-Standard als Grundlage für den Datenaustausch dient. Ein zentraler Bestandteil der Arbeit ist die Entwicklung eines modularen Dynamo-Skripts, das AKS-Schlüssel automatisch generiert. Das Skript greift auf eine strukturierte Datenbasis zu, die flexibel an projektspezifische Anforderungen angepasst werden kann. Es umfasst fünf Hauptsegmente: Eingabevariablen, Datenverarbeitung, Segmenterstellung, Zusammenführung der AKS-Abschnitte und Zuordnung der Schlüssel zu den Modellparametern. Der modulare Aufbau ermöglicht eine einfache Erweiterung und Anpassung des Skripts an unterschiedliche Projekte.
Die Implementierung des Dynamo Player bietet eine benutzerfreundliche Schnittstelle zur Ausführung des Skripts direkt aus Revit. Dadurch wird die Bedienung auch für Anwender ohne Programmierkenntnisse erleichtert. Ein Effizienzvergleich zwischen manueller und automatisierter AKS-Erstellung zeigt signifikante Zeitersparnisse und eine höhere Datenkonsistenz bei der automatisierten Methode.
Abschließend werden die Ergebnisse evaluiert und Empfehlungen für zukünftige Entwicklungen gegeben, wie etwa die Integration einer bidirektionalen Synchronisation zwischen Modell und Datenbasis. Die Arbeit leistet einen Beitrag zur Optimierung von Planungsprozessen in der Gebäudeautomation durch den Einsatz moderner Technologien und Automatisierungslösungen
Modellbasierte Drehzahlregelung an einem elastischen Triebstrang mit der Validierung an einem HiL-Prüfstand
In dieser Ausarbeitung wird ein Modell eines elastischen Antriebsstranges gebildet und eine Drehzahlregelung durchgeführt. Im Weiteren wird der Reglerentwurf an einem Hardware-in-the-loop Prüfstand validiert. Der Antriebsstrang wird mit einem mathematischen Modell beschrieben. Anhand des Wirkschaltbildes werden Bewegungsgleichungen erstellt und in Bilanzräume eingeteilt.
Die daraus resultierenden Differentialgleichungen werden in ein Zustandsraummodell überführt. Anschließend wird die Rotor- und Generatordrehzahl sowie der Torsionswinkel in dem gebildeten Modell simuliert. Im Weiteren wird ein Eingangsmoment auf den Labortriebstrang gegeben und die auftretende Drehzahl gemessen und mit den Ergebnissen aus der Simulation verglichen.
Mit einer Parameteridentifikation wird ein lineares und nichtlineares Reibungsmodell gebildet. Im Anschluss wird ein Integral-Zustandsregler für die Drehzahlregelung entworfen und an den beiden Modellen geprüft. Abschließend werden die Eigenwerte der offenen und geschlossenen Regelstrecke ermittelt und eine Aussage über die Systemstabilität getroffen.In this paper, a model of an elastic drivetrain is derived and a speed control is
developed. The controller design is validated on a hardware-in-the-loop test
bench.
The drive train is described using a mathematical model. Equations of motion
are created on the basis of the active circuit diagram and categorised into
balance spaces. The resulting differential equations are converted into a state
space model. The rotor and generator speed as well as the torsion angle are
simulated in the modelling.
Furthermore, an input torque is applied to the laboratory drive train and
the occurring speed is measured and compared with the results from the simulation.
A linear and non-linear friction model is created using parameter
identification. The eigenvalues of the open and closed controlled system are
determined and a statement is made about the system stability.
Finally, an integral state controller for speed control is designed and tested on
the two models
Biokunststoffe als Nachhaltigkeitsversprechen
Biokunststoffe haben sich als ein Hoffnungsträger für nachhaltige Alternativen zu herkömmlichen, erdölbasierten Kunststoffen etabliert. Biokunststoffe geben ein Nachhaltigkeitsversprechen, die Probleme von Kunststoffen – Abfallbelastung, Emissionen sowie Erdölabhängigkeit – technisch zu lösen. Das macht sie zu einem technological fix, der für schwierige Herausforderungen relativ einfache technische Lösungen empfiehlt, dabei jedoch die komplexe Wirklichkeit außer Acht zu lassen droht. Der Beitrag zeigt empirisch, dass die Enttäuschungen der Biokunststoffe nicht nur technische Ursachen haben, sondern auch aus vernachlässigten gesellschaftlichen, sozialen, ökonomischen oder ökologischen Faktoren resultieren. Diese reichen von materiellen Eigenschaften der frühen Biokunststoffe, Monokulturen und Flächenkonkurrenz nachwachsender Rohstoffnutzung bis zu ihrer ökonomischenWettbewerbsfähigkeit. Aus technischem Nachhaltigkeitsversprechen und enttäuschten Erwartungen der Biokunststoffe wird deutlich: Ein technological fix scheitert, denn er ist an die Pfadabhängigkeiten fossiler Kunststoffe gebunden. Ohne soziale Innovationen der gesellschaftlichen Kunststoffnutzung sind diese Pfade kaum zu verlassen.Bioplastics have emerged as a beacon of hope for sustainable alternatives to conventional, petroleum-based plastics. They promise sustainability by technically addressing the issues associated with plastics – waste burden, emissions, and dependence on oil. This makes them a »technological fix,« recommending simple technical solutions to complex challenges but overlooking the intricate reality. The article empirically demonstrates that the disappointments with bioplastics are not solely due to technical reasons but stem from neglected societal, social, economic, or ecological factors. These factors range from the material properties of early bioplastics, monocultures and land competition for the use of renewable resources, to their economic competitiveness. From the technological promise of sustainability and the dashed hopes for bioplastics, it becomes clear: The technological fix fails because it is tied to the path dependencies of fossil plastics. Without social innovations in societal use of plastics, these paths can hardly be left
Perspective: fluorescence lifetime imaging and single-molecule spectroscopy for studying biological condensates
Biological condensates, often formed via liquid-liquid phase separation (LLPS), are membraneless compartments organizing biochemical reactions. Recent advances have shifted the focus from identifying condensates to elucidating their dynamic biological functions, such as buffering concentrations, mediating reactions, and regulating signaling. These are critical for cellular processes and implicated in diseases like cancer and neurodegeneration. Advanced microscopy techniques, including fluorescence lifetime imaging microscopy (FLIM), FLIM-FRET, and fluorescence correlation spectroscopy (FCS), enable quantitative, real-time investigations of condensate composition, dynamics, material properties, and their responses to environmental stimuli in live cells. This perspective highlights the utility of time-resolved fluorescence and single-molecule spectroscopy techniques for shedding light on condensate functions, properties, and interactions with membranes, offering insights into cellular physiology and pathology
Identifying the Initial Corrosion Fatigue Failure Based on Dropping Electrochemical Potential
The corrosion fatigue of duplex stainless-steel X2CrNiMoN22-5-3 can be determined by purely alternating axial cyclic load to failure using hour-glass shaped specimens. The experimental setup comprises a corrosion chamber allowing for the circulation of an aquifer electrolyte heated to 369 K simulating a carbon capture and storage as well as geothermal power plant environment. During engineering of a carbon storage site or geothermal power plant, it may be crucial to determine the failure onset of a component beforehand. Therefore, an algorithm with 93.3% reliability was established based on splitting the measured potential values into ten time series with a capacity of ten values. The failure of corrosion fatigue specimens in a geothermal environment correlates to the drop of the curves of the electrochemical potential which is measured simultaneously within the corrosion chamber. Crack initiation was, therefore, successfully derived from the electrochemical potential
Audits for Trust: An Auditability Framework for AI-Based Learning Analytics Systems
Audits contribute to the trustworthiness of Learning Analytics (LA) systems that integrate Artificial Intelligence (AI) and may be legally required in the future. We argue that the efficacy of an audit depends on the auditability of the audited system. Therefore, systems need to be designed with auditability in mind. We present a framework for assessing the auditability of AI-integrating systems in education that consists of three parts: (1) verifiable claims about the validity, utility and ethics of the system, (2) evidence on subjects (data, models, or the system) in different types (documentation, raw sources and logs) to back or refute claims, (3) means to validate evidence such as technical APIs, monitoring tools, or explainable AI principles must be accessible to auditors. We apply the framework to assess the auditability of the Learning Management System Moodle, which supports an AIintegrating dropout prediction system. Moodle’s auditability is limited by incomplete documentation, insufficient monitoring capabilities, and a lack of available test data
Konzeption und Realisierung einer Online-Ausstellung am Beispiel von „Katia Kameli - das Hohelied der Vögel" der ifa-Galerie Berlin
Das Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, anhand des Erstellen und Umsetzen eines Konzepts für eine Online-Ausstellung zu Katia Kameli - Das Hohelied der Vögel der ifa-Galerie Berlin zu erkennen, wie sich das digitale Ausstellungserlebnis im Vergleich zum persönlichen Besuch verändert und welche Grenzen die Erfahrung der Objekte aufzeigt. Zum Erstellen des Konzepts wurden bereits vorhandenen Online-Ausstellungen in einem analysierenden Vergleich betrachtet, um ein passendes Präsentationsformat auswählen zu können. Des Weiteren wurden Vorteile von Online-Ausstellungen zusammengefasst, die eine ansprechendere und inklusivere Ausstellungserfahrung ermöglichen können und im Konzept bedacht werden sollten.
Die Erklärung des Umsetzungsprozesses und dessen Reflexion zeigt auf, dass die vorliegende Arbeitet nicht nur eine mögliche Darstellung der Online-Ausstellung für Katia Kameli - Das Hohelied der Vögel präsentiert, sondern auch Hinweise, Empfehlungen und Ansätze für Projekte im Sinne der postdigitalen Museumsarbeit bietet
Data-Aided Multi-Format DSP for Robust Free-Space Coherent Optical Communication
The increasing demand for fast and license-free satellite feeder links has put optical free-space communications on the research agenda. To compensate for atmospheric turbulence utilizing spatial diversity and post-DSP combining, a DSP is needed that works reliably even at very low SNRs. For this purpose, a custom multi-format data-aided equalizer is developed and its performance is analyzed under various conditions in a dual-polarization coherent transmission system. Numerical simulations and a field test over a 3.2-km free-space optical link are used to validate the DSP design, and show stable DSP performance for a 32 GBd coherent transmission at SNR-values down to 0 dB, even for DP-16QAM modulation
Delamination of Perovskite Solar Cells in Thermal Cycling and Outdoor Tests
For the commercialization of perovskite solar cells (PSCs), detection of associated degradation mechanisms and mitigation of their effect is of paramount importance. The former requires outdoor and indoor stability tests to detect these mechanisms under real operation conditions and to accelerate them under controlled environments. Herein, the thermomechanical stability of encapsulated PSCs in outdoor tests at three locations coupled with indoor thermal cycling tests is investigated. Results show that encapsulant‐induced partial delamination can occur in outdoor and indoor tests, leading to disruption in device integrity and substantial loss in the cell active area and short‐circuit current. The findings suggest that delamination involves C60 and SnO2 layers as the mechanically weakest point in the device stack. To the best of our knowledge, this work is the first demonstration of delamination in encapsulated PSCs under real operation conditions. While partial delamination emerged on some of the cells exposed in Israel and Cyprus in just a few weeks, it did not occur in Germany over 2.5 years of outdoor exposure. This highlights the importance of multiclimate outdoor testing to validate the significance of failure modes observed through accelerated indoor testing