29 research outputs found

    Mathematical Methods and Operation Research in Logistics, Project Planning, and Scheduling

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    In the last decade, the Industrial Revolution 4.0 brought flexible supply chains and flexible design projects to the forefront. Nevertheless, the recent pandemic, the accompanying economic problems, and the resulting supply problems have further increased the role of logistics and supply chains. Therefore, planning and scheduling procedures that can respond flexibly to changed circumstances have become more valuable both in logistics and projects. There are already several competing criteria of project and logistic process planning and scheduling that need to be reconciled. At the same time, the COVID-19 pandemic has shown that even more emphasis needs to be placed on taking potential risks into account. Flexibility and resilience are emphasized in all decision-making processes, including the scheduling of logistic processes, activities, and projects

    Fundamentals

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    Volume 1 establishes the foundations of this new field. It goes through all the steps from data collection, their summary and clustering, to different aspects of resource-aware learning, i.e., hardware, memory, energy, and communication awareness. Machine learning methods are inspected with respect to resource requirements and how to enhance scalability on diverse computing architectures ranging from embedded systems to large computing clusters

    CONCEPTUALISING THE MATURITY OF CITIZENS FOR CONSUMER HEALTH INFORMATICS IN LOW AND MIDDLE-INCOME COUNTRIES EMPIRICAL ANALYSIS OF CHILE, GHANA, IRAQ, KOSOVO, TURKEY, AND UKRAINE

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    EinfĂŒhrung: Consumer Health Informatics (ConsHI) ist eine Fachdisziplin, die basierend auf Methoden, Diensten und Informations- und Kommunikationstechnologie-Ausstattung Laien in die Lage versetzt, eine aktive Rolle hinsichtich ihrer Gesundheit sicher zu spielen. ConsHI verspricht, ein Heilmittel fĂŒr die Myriaden an Gesundheitsherausforderungen zu sein, welche die Welt bedrĂ€ngen, hauptsĂ€chlich nach der Covid – 19 Pandemie. WĂ€hrend Consumer Health Informatics (ConsHI) eine Menge verspricht, besteht ein Mangel an Modellen zur Bewertung der Annahme dieser Konzepte in verschiedenen LĂ€ndern, insbesondere EntwicklungslĂ€ndern. Auch sind die zahlreichen Modelle der Annahme von Technologie und von GesundheitsfĂŒrsorge uneinheitlich und der kritische Bedarf an einem zusammengesetzten Modell ist mehr ausgeprĂ€gt denn je. Diese Studie zielt darauf ab, Faktoren zu bewerten, die die Annahme von ConsHI in low-middle income countries (LMICs) zu erleichtern und die vorherrschenden Faktoren zu modellieren, welche Vorhersagen ĂŒber die Reife ihrer BĂŒrger fĂŒr die Annahme von ConsHI treffen. Methoden: Wir haben eine umfassende Suche danach durchgefĂŒhrt, wie Laien in Entwicklungs- wie in entwickelten LĂ€ndern IKT fĂŒr ihre Gesundheit einsetzten und haben aus vielen Optionen drei wesentliche Modelle identifiziert. Die Modelle waren Unified Theory of Acceptance and Utilisation of Technology (UTAUT), Patient Activation Measure (PAM) und Consumer Health Informatics (ConsHI) Modelle, welche die individuelle Annahme und Teilnahme an Technologie und GesundheitsfĂŒrsorge parallel ĂŒberprĂŒften. Wir haben unter Nutzung dieser drei Modelle ein zusammengesetztes Modell entwickelt. Wir haben es anschließend mittels Wilcoxon Signed Rank Test und Item Response Theory validiert. Wir haben eine mehrstufige ad-hoc-Datensammlung (convenience sampling) durchgefĂŒhrt, um den Fragebogen 1800 Befragten aus sechs LMICs in einer Querschnittserhebung vorzulegen. Die Befragten waren z.T. gesund, z.T. bei eingeschrĂ€nkter Gesundheit, 18 Jahre oder Ă€lter – der RĂŒcklauf war fast 100%, von einigen fehlenden Daten abgesehen, da die Untersucher die ErhebungsblĂ€tter persönlich vorlegten. Die Daten wurden sowohl mit explorativen wie auch konformativen Faktoranalyse-Techniken analysiert, so zum Beispiel partial least square structural equation models in Rstudio und SmartPLS 4.0, je nach Gegebenheit. Unser Datensatz erfĂŒllte alle Grundannahmen der explorativen und konfirmativen Faktorenanalyse ohne signifikante Probleme. Aus der explorativen Faktorenanalyse haben wir Faktoren (e – factors) extrahiert und Fakten aus empirischen Modellen (t – factors) gegenĂŒbergestellt. Auch haben wir mittels Strukturgleichungsmodellen Reifefaktoren (m – factors) aus den t – factors zusammengestellt. Ergebnisse: Wir haben zwei hauptsĂ€chliche Ergebnisse erzielt. ZunĂ€chst, in einer Voruntersuchung, haben wir einen Fragebogen mit 43 Items, gestaltet als 5-Punkt-Likert-Items zusammengestellt und validiert und acht demographische Items hnzugefĂŒgt, als Moderatoren der m – factors zur Vorhersage der ConsHI-Reife. Zum zweiten haben wir aus dem Datensatz sechs explorative Faktoren als erleichternde Elemente fĂŒr ConsHI extrahiert. Die e – factors waren wesentlich durch ein Gestaltexperiment gekennzeichnet und spiegelten die drei theoretischen Faktoren (t – factors) unseres Modells wider. Wir haben auch konfirmative Modellierung höherer Ordnung angewandt, um vier m – factors (Aptitute, Attitude, Confidence und Motivation) als PrĂ€diktoren der Reife von BĂŒrgern in LMICs zusammenzusetzen. Attitude (Haltung) trug am meisten zur Vorhersage der Reife von BĂŒrgern in LMICs bei, aptitude (Eignung) am wenigsten. Die prĂ€diktive Relevanz und StĂ€rke des Modells wurden validiert und waren auf dem 95%-Konfidenzniveau signifikant. Zu beachten ist, dass eine Mehrgruppenanalyse die statistische Signifikanz der beobachteten HeterogenitĂ€t und den moderierenden Effekt mehrerer demogrpahischer Variablen, wie z.B. Alter, die Vorhersehbarkeit fĂŒr ConsHI in LMICs bestĂ€tigten. SchlĂŒsse: Soweit es uns bekannt ist, ist unsere Studie ein Vorreiter, indem sie ein zusammengesetztes Modell aus UTAUT, PAM und ConsHI erstellt; diese Forschung macht die Notwendigkeit von Politikformulierung zur Maximierung der Technologie in der Gesundheitsversorgung und zur Optimierung eines ausgeweiteten Zugangs zu mobiler Telefonie zum zentralen Thema. Die Studie hat ein prĂ€diktives lineares Modell zur Bestimmung der Reife von BĂŒrgern in LMICs fĂŒr ConsHI formuliert. Die Ad-Hoc-Datenerhebung war eine wichtige EinschrĂ€nkung der Studie; als Querschnittstudie, da sich Faktoren mit der Zeit Ă€ndern, könnten ihr auch dynamische Umgebungsfaktoren entgangen sein. Wir empfehlen, dass kĂŒnftige Studien Zufallsstichprobenvefahren anwenden, und Anstrengungen, aktive Techniken in einer Verhaltensstudie zu verwenden, wĂŒrden auch helfen. SchlĂŒsselwörter: Verbrauchergesundheitsinformatik, Moderatoren, Reife der BĂŒrger von LMICs, LĂ€ndern mit niedrigem mittlerem Einkommen und Vorhersagemodell

    Digital Workflows and Material Sciences in Dental Medicine

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    The trend of digitalization is an omnipresent phenomenon nowadays – in social life and in the dental community. Advancement in digital technology has fostered research into new dental materials for the use of these workflows, particularly in the field of prosthodontics and oral implantology.CAD/CAM-technology has been the game changer for the production of tooth-borne and implant-supported (monolithic) reconstructions: from optical scanning, to on-screen designing, and rapid prototyping using milling or 3D-printing. In this context, the continuous development and speedy progress in digital workflows and dental materials ensure new opportunities in dentistry.The objective of this Special Issue is to provide an update on the current knowledge with state-of-the-art theory and practical information on digital workflows to determine the uptake of technological innovations in dental materials science. In addition, emphasis is placed on identifying future research needs to manage the continuous increase in digitalization in combination with dental materials and to accomplish their clinical translation.This Special Issue welcomes all types of studies and reviews considering the perspectives of the various stakeholders with regard to digital dentistry and dental materials

    Pattern Recognition

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    Pattern recognition is a very wide research field. It involves factors as diverse as sensors, feature extraction, pattern classification, decision fusion, applications and others. The signals processed are commonly one, two or three dimensional, the processing is done in real- time or takes hours and days, some systems look for one narrow object class, others search huge databases for entries with at least a small amount of similarity. No single person can claim expertise across the whole field, which develops rapidly, updates its paradigms and comprehends several philosophical approaches. This book reflects this diversity by presenting a selection of recent developments within the area of pattern recognition and related fields. It covers theoretical advances in classification and feature extraction as well as application-oriented works. Authors of these 25 works present and advocate recent achievements of their research related to the field of pattern recognition

    Towards Understanding How Membrane Proteins Approach And Fold Into Membranes

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    Membrane proteins must fold into phospholipid bilayers to function. Some membrane proteins are cotranslationally inserted into the membrane, while others rely on chaperone networks to solubilize and traffic unfolded membrane proteins to the membrane. In my thesis work I have studied both facets of membrane protein folding: chaperone interactions and insertion into the membrane. The first part of my thesis investigates the intrinsic conformational properties and unfolded outer membrane protein (uOMP) binding of the main chaperone in OMP biogenesis pathway in E. coli: SurA. We found that SurA is monomeric and exists in three major conformations in solution. Next, we mapped the uOMP binding site on SurA, finding that the least intrinsically populated conformation is the chaperone-active state. Using a plethora of experimental data as restraints, we constructed a model of the SurA-uOMP complex in which the uOMP is greatly expanded by SurA. In the second part of my thesis I examined the effect of the local environment imposed by both the protein and bilayer on individual side chain transfer free energies. I found that the transfer free energies for most side chains are only slightly altered by changes in neighboring side chains and packing. By relating the local composition of the membrane to nonpolar side chain transfer free energies, I discovered a linear correlation between the nonpolar solvation parameter and local concentration of water in the bilayer. Together these studies highlight the structural and thermodynamic parameters that drive efficient membrane protein biogenesis and folding

    A comparison of the CAR and DAGAR spatial random effects models with an application to diabetics rate estimation in Belgium

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    When hierarchically modelling an epidemiological phenomenon on a finite collection of sites in space, one must always take a latent spatial effect into account in order to capture the correlation structure that links the phenomenon to the territory. In this work, we compare two autoregressive spatial models that can be used for this purpose: the classical CAR model and the more recent DAGAR model. Differently from the former, the latter has a desirable property: its ρ parameter can be naturally interpreted as the average neighbor pair correlation and, in addition, this parameter can be directly estimated when the effect is modelled using a DAGAR rather than a CAR structure. As an application, we model the diabetics rate in Belgium in 2014 and show the adequacy of these models in predicting the response variable when no covariates are available

    A Statistical Approach to the Alignment of fMRI Data

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    Multi-subject functional Magnetic Resonance Image studies are critical. The anatomical and functional structure varies across subjects, so the image alignment is necessary. We define a probabilistic model to describe functional alignment. Imposing a prior distribution, as the matrix Fisher Von Mises distribution, of the orthogonal transformation parameter, the anatomical information is embedded in the estimation of the parameters, i.e., penalizing the combination of spatially distant voxels. Real applications show an improvement in the classification and interpretability of the results compared to various functional alignment methods
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