Metaanalyse von Eisenbahnunfällen anhand von Untersuchungsberichten

Die vorliegende Studienarbeit befasst sich mit Berichten und Statistiken zu Daten der Eisenbahnsicherheit sowie Untersuchungsberichten von Eisenbahnunfällen. In diesem Zusammenhang werden sowohl deutsche Behörden und Institutionen als auch EU-weite Entwicklungen beschrieben. Es folgt eine Erläuterung und Abgrenzung zweier möglicher Kategorisierungen von gefährlichen Ereignissen im Bahnbetrieb. Daten ermittelter Quellen werden im Anschluss statistisch analysiert und Unterschiede dieser herausgearbeitet. Weiterhin wird die Durchführung einer ereignisbezogenen Unfalluntersuchung beschrieben sowie auf veröffentlichte Untersuchungsberichte eingegangen. Nach Bewertung der Berichte werden abschließend Vorschläge zur Verbesserung von Unfallanalysen und Berichten der Eisenbahnsicherheit unterbreitet.This paper deals with reports and statistics on railway safety data and with investigation reports on railway accidents. Relevant German authorities and institutions as well as EU-wide developments are described. This is followed by an explanation of and dissociation between two possible categorisations of dangerous events in railway operations. Data from selected sources are then analysed statistically and differences within these are ascertained. Furthermore, the implementation of individual accident investigations is described and published investigation reports are outlined. After evaluating these reports, improvements for accident analyses and railway safety reports are suggested

Ueber die Wirkung der Antiseptica auf ungeformte Fermente

http://tartu.ester.ee/record=b1602842~S1*es

Metaanalyse von Eisenbahnunfällen anhand von Untersuchungsberichten

Die vorliegende Studienarbeit befasst sich mit Berichten und Statistiken zu Daten der Eisenbahnsicherheit sowie Untersuchungsberichten von Eisenbahnunfällen. In diesem Zusammenhang werden sowohl deutsche Behörden und Institutionen als auch EU-weite Entwicklungen beschrieben. Es folgt eine Erläuterung und Abgrenzung zweier möglicher Kategorisierungen von gefährlichen Ereignissen im Bahnbetrieb. Daten ermittelter Quellen werden im Anschluss statistisch analysiert und Unterschiede dieser herausgearbeitet. Weiterhin wird die Durchführung einer ereignisbezogenen Unfalluntersuchung beschrieben sowie auf veröffentlichte Untersuchungsberichte eingegangen. Nach Bewertung der Berichte werden abschließend Vorschläge zur Verbesserung von Unfallanalysen und Berichten der Eisenbahnsicherheit unterbreitet.This paper deals with reports and statistics on railway safety data and with investigation reports on railway accidents. Relevant German authorities and institutions as well as EU-wide developments are described. This is followed by an explanation of and dissociation between two possible categorisations of dangerous events in railway operations. Data from selected sources are then analysed statistically and differences within these are ascertained. Furthermore, the implementation of individual accident investigations is described and published investigation reports are outlined. After evaluating these reports, improvements for accident analyses and railway safety reports are suggested

Data-driven vibration prognosis using multiple-input finite impulse response filters and application to railway-induced vibration of timber buildings

With this paper, we present a vibration prognosis method based on finite impulse responses. The impulse responses are identified using measurement data from an existing building and consider a multiple-input/multiple-output topology. Vibration prognosis in urban buildings is becoming increasingly important, since more and more buildings are being constructed close to urban infrastructure. Combined with modern and ecological choices of building materials and the low vibration levels required by current standards, serviceability in terms of structural dynamics becomes an issue. Sources of vibration in urban settings include railway and metro lines as well as road traffic. This work focuses on a method especially suited to the three- dimensional vibration state encountered in modern timber buildings. Under the assumption of linear time-invariant structural dynamic behaviour, we develop a time- domain identification approach. The novelties of this contribution lie in the formulation of a numerically efficient method to identify multiple-input finite impulse response filters and its application to measurement data of a timber building. We validate this data-driven prognosis method using measurement data from a building constructed from cross-laminated timber, considering the three-dimensional vibration behaviour. The accuracy and limitations are assessed using railway-induced vibrations as a typical source of disturbance by infrastructure. We show that vibration data from the foundation can be used for effective prognosis of the top floor slabs considering train types not included in the identification data set. Based on the prognosis method, a virtual sensor concept for long-term monitoring is presented

Strukturierte Analyse von Untersuchungsberichten der deutschen Eisenbahnunfalluntersuchung im Kontext des europäischen Sicherheitsmanagements

Die vorliegende Diplomarbeit enthält eine Analyse von Untersuchungsberichten der deutschen Eisenbahnunfalluntersuchung sowie den darin betrachteten Unfallereignissen. Als Grundlage der Überlegungen wird dargestellt, welche Kriterien bei der Einstufung von gefährlichen Ereignissen zur Anwendung kommen. Anhand der festgestellten Unfallursachen erfolgen eine Kategorisierung von Ursachen und eine Zuordnung aller untersuchten Ereignisse gemäß den erarbeiteten Definitionen. Die Analyse befasst sich neben einer quantitativen und qualitativen Auswertung der Ursachenkategorien mit vielen weiteren berichts- sowie ereignisbezogenen Aspekten von Eisenbahnunfällen. Dabei werden auch mögliche Ansätze zur Verbesserung der Betriebssicherheit genannt. Anhand eines Beispiels werden abschließend die Zuständigkeiten in der Umsetzung von Sicherheitsempfehlungen erarbeitet.This thesis analyses reports on accidents by the German railway accident investigation body as well as the investigated accidents themselves. Criteria for the assessment of railway incidents are presented. Corresponding to the identified causes, a categorisation of the accidents is made and all investigated events are classified according to definitions developed in advance. In addition to evaluating categories of accident causes both by quantity and by quality, this thesis addresses additional reporting-related and event-related aspects of railway accidents. Possible approaches to improving railway safety are proposed. Finally, following a case model, different jurisdictions for implementing safety recommendations are elaborated on

Damage localization in data-driven vibration-based structural health monitoring using linear quadratic estimation theory

Vibration-based Structural Health Monitoring (SHM) is classically approached from two different directions; both involve the acquisition and processing of vibration signals. The first and most popular strategy, which is also followed in the present thesis, relies entirely on the measurements. In contrast, the second approach employs physical models such as finite element (FE) models that are designed based on mechanical principles. In times in which the real-time processing of digital twins for engineering structures becomes more and more realistic, model-based approaches for vibration-based SHM receive increasing attention. Data-driven strategies are still primarily used in vibration-based SHM, and they will remain appealing in situations where precise physical modeling appears cumbersome. Hence, the need for efficient, robust, and reliable data-driven techniques concerning all stages and hurdles of SHM that can prove themselves in practice will never vanish. In this regard, after over 25 years of research, the number of real-life validation studies is still surprisingly low. As for all SHM strategies, the difficulty concerning damage analysis increases with higher levels of realization. Beginning with the goal of detecting damage, SHM finally seeks to predict the remaining lifetime of a structure. The intermediate steps comprise the localization, classification, and assessment of damage. Without the existence of adequately calibrated physics-based models, the successful implementation of methods tackling the objectives beyond damage localization in an unsupervised data-driven scheme is questionable. The term ‘unsupervised’ refers to the fact that knowledge about the manifestation of damage is not available. Especially in civil engineering, this situation pertains in general and is considered in the present thesis. In data-driven SHM, where the area of structural alterations is narrowed down to adjacent sensors, damage localization suffers from the coarse spatial resolution of parsimonious data acquisition systems. Classical modal approaches that hold potential for damage localization require a dense sensor network or significant damage. Originating from the field of fault detection and isolation, estimator- and filter-based methods have proven to be applicable for damage identification of mechanical and civil engineering structures. Notably, they feature an enormous sensitivity towards structural changes when properly designed. Although it remains advantageous for the sake of precise damage localization, these tools such as Kalman or H-infinity filters do not exhibit the inherent demand for a dense sensor network. Consequently, they promise to be viable techniques for the application in vibration-based SHM. A central challenge of this discipline is the discrimination between the natural variability of the structure’s dynamics and the one caused by damage. The former results from varying environmental and operational conditions (EOCs). Especially highly sensitive methods for damage identification are affected by these natural changes, and thus, rely on an efficient data normalization strategy, which can prove itself in practice. In light of these challenges, this thesis provides a real-life validation for the application of quadratic estimators in data-driven vibration-based SHM. To this end, an elaborate technique for estimator-based damage localization is adapted and included in an SHM framework comprising the necessary steps of data normalization and statistical testing. The damage analysis methodology was originally designed for H-infinity filters, which seem well-suited for use in SHM, as they do not assume specific properties of the excitation acting on the structure nor of the involved disturbances. However, previous studies have shown that, in some cases, the filter performance required to achieve high levels of sensitivity towards localized damage cannot be obtained. This issue can be circumvented by employing well-tuned Kalman filters. Therefore, a novel approach for noise covariance estimation is established at first. The associated estimation scheme constitutes a parametric extension of the popular autocovariance least-squares (ALS) technique. The effectiveness of this estimation technique in the context of Kalman filter-based damage localization is studied first using simulations and laboratory experiments. The second part is dedicated to the problem of handling EOCs. This body of work proposes an identification scheme for linear parameter-varying systems based on the interpolation of linear time-invariant systems for different operating points. A simulation study demonstrates the applicability for the purpose of data normalization. Finally, real-life validation of the proposed methods for SHM is conducted. Therefore, a steel lattice mast located outdoors functions as the test object. It is naturally affected by ambient sources of excitation, variability, and uncertainty. The mast, explicitly designed for this validation purpose, is equipped with reversible damage mechanisms that may be activated or removed to reduce the stiffness at multiple locations of the structure. The investigations conducted in this part of the thesis demonstrate proper damage detection of all considered damages as well as localization for the highest degree of severity. These promising results suggest the applicability of the presented methods for Kalman filter tuning, damage localization, and data-normalization in the context of vibration-based SHM

In terms of the communications policy a fashion company can use several communication channels

Dieser Arbeit liegen fünf Kapitel zugrunde. Methodisch basieren die Inhalte auf einer Sekundär- bzw. Dokumentenanalyse, deren Medien in Rechercheportalen von Universitätsbibliotheken und mit Hilfe internetgestützter Recherchen auf u. a. dem Unternehmensauftritt der Gerry Weber International AG beschafft und analysiert wurden. Nach einem einleitenden Kapitel, in dem das Ziel, der Aufbau und die Methodik der Arbeit dargelegt werden, erläutert das Kapitel zwei Grundlagen zur Kommunikationspolitik in der Modebranche. Der Marketing-Mix im Überblick und Merkmale der Kommunikationspolitik zählen zu konstituierenden Bestandteilen dieses Kapitels. Im Mittelpunkt des Kapitels drei steht die Vorstellung des Modeunternehmens Gerry Weber. Neben der Beschreibung und Herausarbeitung von Charakteristika des Einzelhandels, wird das Modeunternehmen mit Hilfe eines Profils dargestellt. Anschließend wird die Marktsituation des Unternehmens herausgearbeitet. Unter Berücksichtigung der erstellten Grundlagen konzentrieren sich die Textpassagen des Kapitels vier auf Möglichkeiten zur Kommunikation gegenüber Modeinteressenten und Stammkunden. Hierbei werden einerseits klassische Kommunikationsinstrumente betrachtet. Zum anderen erfolgt die Auseinandersetzung mit innovativen Optionen zur Marktkommunikation. Bezogen auf die erstgenannte Variante werden Werbung in Printmedien, Öffentlichkeitsarbeit, Verkaufsförderung und die Direkt-Kommunikation praxisbezogen diskutiert. Mit Blick auf die innovativen Maßnahmen zur Kommunikation mit der Nachfragerseite erfolgt eine vergleichbare Vorgehensweise. Es werden die Maßnahmen Customer Relationship Management, Online-Werbung, Suchmaschinen- Marketing und Social Media Marketing erörtert. In einem Fazit wird im Kapitel fünf eine abschließende Beurteilung geschrieben

Ethische Grundlagen und journalistische Qualitätskriterien der Katastrophenberichterstattung

Obwohl Katastrophen dramatische Ereignisse sind, über die objektiv berichtet werden sollte, neigen Medienunternehmen in der Praxis immer wieder zu emotionsbezogenen Berichterstattungen, welche mehr ausgerichtet sind nach Sensation als nach einer wahrhaftigen Informationsvermittlung- dabei sollte gerade in derart sensiblen Situationen wie bei Katastrophen eine neutrale Berichterstattung dem Rezipienten zur Verfügung gestellt werden, welche sich orientiert an ethischen Normen und journalistischen Qualitätsdimensionen. Ausgehend von dieser Tatsache und dem Umstand, dass Medien eine wichtige Funktion bei der Konstruktion von Wirklichkeit haben und somit Einfluss nehmen auf die Weltsicht der Gesellschaft, liegt das Erkenntnisinteresse bei der Untersuchung journalistischer Qualität und ethischer Prinzipien in Katastrophenberichterstattungen, in diesem Fall in der Berichterstattung über die Loveparadekatastrophe. Es sollte herausgefunden werden, inwieweit und in welchem Bereich sich ethische Versäumnisse zeigen und ob sich die Berichterstattungen unterschiedlicher Zeitungsgattungen angleichen. Im theoretischen Teil der Arbeit wird zunächst den verschiedenen ethischen Herangehensweisen wie Individual-, Institutionen- und Publikumsethik, wie auch der Gatekeeper-Forschung, der Nachrichtenwerttheorie und den journalistischen Qualitätskriterien und -dimensionen Beachtung geschenkt. Besonderer Schwerpunkt liegt bei den Problemfeldern der Medienethik in Katastrophenfällen. Im empirischen Teil der Arbeit werden anschließend an die theoretischen Ergebnisse die Berichterstattungen der Qualitätszeitung „Frankfurter Allgemeine Zeitung“, der Lokalzeitung „Westdeutsche Allgemeine Zeitung“ und des Boulevardmediums „BILD“ zu zwei verschiedenen Zeitpunkten (1. Erste Woche nach dem Unglück, 2. Dritte Woche nach der Katastrophe) inhaltsanalytisch untersucht, um herauszufinden, inwieweit eine Orientierung an und Beachtung von ethischen Praxisnormen und journalistischen Qualitätskriterien stattgefunden hat. Dabei wird besonders auf das Abwägungsproblem zwischen Persönlichkeitsrechten der Betroffenen, dem Recht der Öffentlichkeit auf Information und der Einhaltung ethischer Werte und journalistischer Qualitätskriterien eingegangen. Im Zuge der empirischen Untersuchung sollte zudem herausgefunden werden, welche Ähnlichkeiten und Unterschiede zwischen den einzelnen Zeitungsgattungen in Hinblick auf eine ethische und qualitativ hochwertige Katastrophenberichterstattung existieren und ob eine Veränderung der Berichterstattung zu den zwei Untersuchungszeitpunkten stattgefunden hat. Die empirische Untersuchung wurde anhand einer Kombination aus qualitativer und quantitativer Inhaltsanalyse durchgeführt. Dafür wurden ein Codebogen und ein Kategorienschema erstellt, mit deren Hilfe die Berichterstattungen der drei Tageszeitungen untersucht wurden. Die Analyse der Berichterstattung hat ergeben, dass hinsichtlich der Orientierung eine primäre Ausrichtung nach ethischen Grundsätzen und journalistischen Qualitätskriterien stattgefunden hat, es allerdings immernoch Versäumnisse und Fehler gibt, welche es in Zukunft zu vermeiden gilt. Diese Versäumnisse waren vor allem im Boulevardmedium aufzufinden und beziehen sich auf die Missachtung von Persönlichkeitsrechten und ein zu stark nach Sensation ausgerichteten Berichterstattung. Eine teilweise Angleichung der unterschiedlichen Zeitungen war in Bezug auf einige Kriterien feststellbar, wie auch eine Veränderung der Berichterstattungen zu den zwei Untersuchungszeitpunkten. Die Ergebnisse der Inhaltsanalyse wurden zudem angereichert mit Informationen aus dem Expertengespräch mit Prof. Dr. Christian Schicha, das vor der inhaltsanalytischen Untersuchung stattfand

Nonlinear analysis of time series of vibration data from a friction brake: SSA, PCA, and MFDFA

We use the methodology of singular spectrum analysis (SSA), principal component analysis (PCA), and multi-fractal detrended fluctuation analysis (MFDFA), for investigating characteristics of vibration time series data from a friction brake. SSA and PCA are used to study the long time-scale characteristics of the time series. MFDFA is applied for investigating all time scales up to the smallest recorded one. It turns out that the majority of the long time-scale dynamics, that is presumably dominated by the structural dynamics of the brake system, is dominated by very few active dimensions only and can well be understood in terms of low dimensional chaotic attractors. The multi-fractal analysis shows that the fast dynamical processes originating in the friction interface are in turn truly multi-scale in nature.Comment: 25 pages, 9 figure

A new open-database benchmark structure for vibration-based Structural Health Monitoring

Vibration-based Structural Health Monitoring is an ongoing field of research in many engineering disciplines. As for civil engineering, plenty of experimental structures have been erected in the past decades, both under laboratory and real-life conditions. Some of these facilities became a benchmark for different kinds of methods associated with Structural Health Monitoring such as damage analysis and Operational Modal Analysis, which led to fruitful developments in the global research community. When it comes to the continuous monitoring and assessment of the structural integrity of mechanical systems exposed to environmental and operational variability, the robustness and adaptability of the applied methods is of utmost importance. Such properties cannot be fully evaluated under laboratory conditions, which highlights the necessity of outdoor measurement campaigns. To this end, we introduce a test facility for Structural Health Monitoring comprising a lattice tower exposed to realistic conditions and featuring multiple reversible damage mechanisms. The structure located near Hanover in Northern Germany is densely equipped with sensors to capture the structural dynamics. The environmental conditions are monitored in parallel. The obtained continuous measurement data can be accessed online in an open repository. That is the foundation for benchmarks, consisting of a growing data set that enables the development, evaluation, and comparison of Structural Health Monitoring strategies and methods. In this article, we offer a documentation of the test facility and the data acquisition system. Lastly, we characterize the structural dynamics with the help of a finite element model and by analyzing several month of data