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This paper presents the fundamental investigation on crack propagation rate (CPR) and Stress Intensity Factor (SIF) for a typical fatigue and welded specimens which are Compact Tension (CT) and Single Edge Notch Tension (SENT) as well as Butt and longitudinal T-joint. The material data of austenitic stainless steel SS316L was used to observe crack propagation rate with different initial crack length and different tensile load was used for the fracture mechanics investigation. The geometry of the specimens was modelled by using open source software CASCA while Franc 2D was used for post processing based on Paris Erdogan Law with different crack increment steps. The analysis of crack propagation using fracture mechanics technique requires an accurate calculation of the stress intensity factor SIF and comparison of the critical strength of the material (KIC) was used to determine the critical crack length of the specimens. it can be concluded that open source finite element method software can be used for predicting of fatigue life on simplified geometry.

Der vorliegende Beitrag beschreibt Einsatzpotenziale des Energiemanagementprofils PROFIenergy in der Prozessindustrie. Der Blick auf den Status von Energieeffizienzmaßnahmen in der Prozessindustrie zeigt, dass diese im Wesentlichen innerhalb der verfahrenstechnischen Optimierung angesiedelt sind. Noch hat sich der durchgängige Einsatz von technischen Energiemanagementsystemen (tEnMS) nicht etabliert. Diese Arbeit fokussiert Vorteile des tEnMS-Einsatzes und präsentiert „Best Practice“- Beispiele in der Prozessindustrie. Abschließend wird aufgezeigt, welches Potenzial das Energiemanagementprofil PROFIenergy liefern kann und welche Anwendungsfälle sich damit abdecken lassen.

Das Ziel dieser Bachelorarbeit ist es, ein einfach verständliches Simulationsmodell zur Darstellung der Wirkung von Kabelschirmen bei Betrachtung verschiedener Schirmauflageverfahren zu entwickeln. Die erarbeiteten Ergebnisse decken sich mit der allgemein vertretenen Meinung, dass die beste Schirmwirkung durch eine beidseitige und flächige Schirmauflage erzielt wird. Zuerst werden Grundlagen erklärt, wobei sich auf relevante Literatur bezogen wird. Daraus wird das Simulationsmodell hergeleitet, dessen Ergebnisse anhand von theoretischen Überlegungen und praktischen Messungen überprüft werden. Die vorliegende Arbeit ist interessant für Ingenieurinnen und Ingenieure der Automatisierungstechnik in der Prozess- und Fertigungsindustrie, die ein grundlegendes Verständnis für relevante Effekte der Kabelschirmung bilden wollen.

Die folgende Studie befasst sich mit den Auswirkungen der Corona-Pandemie und deren Effekt – ein verminderter CO2-Ausstoß in Deutschland. Für einen übersichtlichen Vergleich wird im weiteren Verlauf in unterschiedlichen Szenarien darauf eingegangen, wie sich der CO2-Ausstoß im Vergleich zu 2020 ohne die Corona-Pandemie in Deutschland verändern könnte. Grundbasis für die Ermittlungen der folgenden Szenarien ist der CO2-Trend ohne die Corona-Pandemie im Jahr 2020, in dem Deutschland das Emissionsziel von -40 % gegenüber 1990 mit einer Reduktion von lediglich 37 % verfehlt hätte. Im zweiten Szenario wird dargestellt, wie sich die aktuelle Corona-Pandemie mit verschiedenen Lockdown-Phasen auf den CO2-Ausstoß auswirkt. Deutlich wird hierbei, dass trotz der aktuellen Maßnahmen eine längere Lockdown-Phase benötigt wird, um das Klimaziel von -40 % langfristig gesichert zu erreichen. In den Szenarien 3 und 4 liegt der Fokus auf möglichen Handlungs- und Verhaltensweisen nach der Pandemie. Das Szenario 3 betrachtet die Folgen von wirtschaftsfördernden Maßnahmen nach dem Lockdown und dem damit einhergehenden CO2-Anstieg. Wie viel CO2 zusätzlich aufgrund von nachhaltigem und klimaorientiertem Verhalten eingespart werden kann, erläutert das Szenario 4 „CO2 Entwicklung unter Berücksichtigung der Corona-Pandemie 2020 und möglicher positiver Umweltentwicklungen aus dem Lockdown“. Faktoren, wie die wachsende Bevölkerung, sich verändernde Produktionsfaktoren oder Umwelteinflüsse wurden vernachlässigt. Die Studie zeigt, dass die Chancen, die durch die wirtschaftlichen Einschnitte und die Verhaltensänderungen, die durch die Corona-Pandemie bzw. deren Folgen hervorgerufen wurden, einen maßgeblichen Einfluss auf den CO2-Ausstoß der Bundesrepublik Deutschland haben können.

Bei der Integration technischer Energiemanagementsysteme (tEnMS) in Automatisierungsanlagen fällt ein hoher Engineering-Aufwand an, besonders für die Steuerungsprogrammierung. Dieser Engineering-Aufwand ist für industrielle Anwender der Hauptgrund, integrierte tEnMS nicht einzusetzen. Im Rahmen des Forschungsprojektes „Integriertes Anlagenengineering zur Erhöhung der Energieeffizienz (IAE4)“ (Förderkennzeichen: ZN2948; Forschungsprofessur des Landes Niedersachsen/Volkswagenstiftung) wurde untersucht, wie sich dieser Engineering-Aufwand reduzieren lässt. Hierzu wurde ein Software-Werkzeug entwickelt, das die benötigten Steuerungsprogramme automatisch aus Engineering-Daten und Gerätebeschreibungsdateien generiert. Dieser Beitrag stellt die Ergebnisse des IAE4-Projektes vor.