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The broiler breeder management farm Taucher manages three big poultry houses. These buildings accommodate chickens and roosters under the same roof. Instead of selling the eggs to the consumer, Taucher sells the fertilized eggs to another company, where the eggs are hatched with the help of artificial breeders. These eggs are of higher value than the non-fertilized eggs and are therefore more profitable. The result of this process are chicks, which are used as fattened chickens later. Each poultry house from the agricultural holding is accessed by a central control system, which is responsible for the living and environmental conditions of the poultry animals in the henhouses. Mr. Josef Taucher, the owner of the farm, built another henhouse that is newer and bigger than the old ones. As he was not satisfied with his existing management system for the old henhouses, he was in demand of a newer, better control system. The main reason for that is that the old system is very complex, not very user friendly and has limited adjustment options. Therefore, it is not possible to create optimal living conditions for the poultry animals in his existing henhouse and the profit cannot be maximized. The goal of this thesis was to develop a concept of an automated broiler breeder management building and to implement this concept in the new henhouse. This control system is responsible for the climate, feeding, lighting, egg-collection and water control system. Moreover, the new developed control system will improve the egg laying performance, which generates a higher profit for the farmer. The result of this work is a better working control system for the broiler breeder building. It is easier to understand, yet it offers a more powerful interface for the farmer. The customized design of the user interface was developed together with the operator and enables a high usability and a comfortable handling of the system.
Ein Prozessleitsystem (PLS) kann einzelne Prozesse oder ganze Industrieanlagen zentral steuern. Ein solches System beinhaltet sämtliche Komponenten von Steuerungen bis zu den Anzeige- und Bedienkomponenten, was diesem eine Durchgängigkeit beim Konfigurieren und Anwenden ermöglicht. Mit einem PLS wird eine effiziente Herstellung von Produkten ermöglicht. Um kostspielige Produktionsausfälle zu vermeiden, muss so ein Produktionssystem eine hohe Zuverlässigkeit haben. Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Evaluierung und Modernisierung eines Leitsystems, welches verschiedene Produktionsanlagen und Maschinen steuert. Diese werden benötigt um unterschiedliche technische Medien, welche für die Stahlerzeugung benötigt werden, zu erzeugen und zu verteilen. Das bestehende System wird in den kommenden Jahren vom Hersteller abgekündigt, womit bei Fehlern im System kein Support mehr garantiert werden kann. Es soll dennoch auch in der Zukunft ein ausfallsicherer Betrieb ermöglicht werden, um kostspielige Stillstände zu vermeiden, womit sich der Schwerpunkt dieser Arbeit beschäftigt. Dafür werden vorerst die theoretischen Grundlagen von Leitsystemen bearbeitet, in denen der Aufbau und die Schnittstellen ausführlich erläutert und unterschieden werden. Im praktischen Teil wird vorerst das bestehende System evaluiert, um festzustellen, welche Teile des Leitsystems modernisiert werden müssen und wo welche Redundanzen benutzt werden oder geschaffen werden müssen. Anschließend werden drei verschiedene Leitsysteme betrachtet und bewertet. Abschließend wird ein Schema für den Aufbau und die Migration auf ein neues System erstellt. Durch den Austausch der Visualisierungsebene und der Schaffung von neuen Schnittstellen und Redundanzen soll es auch in Zukunft möglich sein die Produktionsanlagen ausfallsicher und effizient miteinander betreiben, zu können.
Die zunehmend erschwerten wirtschaftlichen Bedingungen sowie der globale Konkurrenzdruck fordern in den unterschiedlichsten naturwissenschaftlichen Fachgebieten stetig effizientere Verfahren und kürzere Projekt-Durchlaufzeiten. Nicht zuletzt aus diesen Gründen steigt das Interesse an der Automatisierung von Prozessen. Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Automatisierung eines in der chemischen Verfahrenstechnik eingesetzten Prüfstands. Ziel ist, die im Forschungsbereich für Brennstoffzellen verwendete Kleinanlage so zu optimieren, dass diese für einen definierten Zeitraum ohne menschliche Eingriffe betrieben werden kann. Des Weiteren sollen die Einstellung von Prozessparametern und die Datenerfassung des Prüfstands benutzerfreundlich ermöglicht werden. Der Hauptfokus der vorliegenden Arbeit richtet sich auf den Bereich der elektrischen Messtechnik und die Entwicklung eines Prozessleitsystems. Die Auswahl der hierfür erforderlichen Sensoren wird durch die Untersuchung der für die Regelung des Prüfstands in Frage kommenden physikalischen Möglichkeiten und wirtschaftlichen Aspekte begründet. Eine optimierte Gesamtlösung inkludiert letztlich den Einsatz eines Mikrocomputers. Darüber hinaus wird für die erfolgreiche Projektumsetzung der verfahrenstechnische Prozess mittels Rohrleitungs- und Instrumenten-Schemata erfasst sowie ein auf fluid- und messtechnischen Überlegungen basierendes Konzept erstellt. Ein Prozessleitsystem hat die Hauptaufgaben Überwachen, Regeln, Steuern und Visualisieren relevanter Informationen. Die Programmierung dieses Systems erfolgt mit der Entwicklungsumgebung LabVIEW. Hierbei wird das dem angewandten Software-Engineering zu Grunde liegende Konzept erläutert und die für das Projekt wesentlichsten Teilgebiete, wie etwa das Datenmanagement, insbesondere erläutert. Das Ergebnis dieser Arbeit ist ein Prüfstand für Versuche mit Brennstoffzellen, welcher durch die Auswahl von geeigneten Sensoren und einem neu entwickelten Prozessleitsystem autonom betrieben werden kann. Darüber hinaus werden auf Grund der erarbeiteten Resultate Empfehlungen für die weitere Optimierung ausgesprochen.
Konzept zur Prozessoptimierung eines Sandstrahlarbeitsplatzes durch Einsatz eines Industrieroboters
(2016)
Um die gesamten Vorteile von Automatisierungstechniklösungen auch für die Klein- und Mittelserienfertigung nutzen zu können ist es notwendig intelligente und kompakte Systeme mit einem hohen Maß an Modularität und Flexibilität zu schaffen. Anders als bei der Massenproduktion ist ein wirtschaftlicher Investitionsgrad nur bedingt erreichbar. Harte Konkurrenz aus Billiglohnländern und Facharbeitermangel sind, ebenso wie die geforderte Flexibilität, Schlagwörter in der mechanischen Fertigung. Für die Firma Stadler als mittelständisches Lohnfertigungsunternehmen sind dies Indikatoren für die Implementierung von Automatisierungslösungen, Hauptaugenmerk wurde dabei auf den Bereich der internen Montage gelegt. Die Aufgabenstellung dieser Masterarbeit ist die Erstellung eines Konzeptes für eine Prozessautomatisierung. Beim betrachteten Prozess handelt es sich um einen Sandstrahlprozess für intern gefertigte Aluminium Frästeile. Nach genauer Analyse der Aufgabenstellung und aller Prozessparameter, wird dieser Prozess in Prozessgruppen zerlegt, analysiert und die bisherige Vorgehensweise samt Schwachstellen und Potenzialen definiert. Auf Basis dieser Analyse folgt die Konzepterstellung und anschließende Systemauswahl mit Hilfe einer Nutzwertanalyse. Nach der Auswahl des Systems und der geeigneten Komponenten kommt es zur konstruktiven Umsetzung mit den internen CAD-Werkzeugen. Im Anschluss wird das Konzept einer Wirtschaftlichkeitsberechnung unterzogen, Ziel ist es die Innovation, innerhalb des von der Geschäftsführung definierten Investitionsvolumens, anzuschaffen und die vorgegebene Amortisationsdauer einzuhalten. Abschließend werden die Erkenntnisse dargestellt die während der Erarbeitung der Inhalte entstanden sind und Empfehlungen für die Umsetzung, sowie weitere Vorgehensschritte angegeben.
It is a known fact, that more and more people are spending a big part of their lifetime sitting at a static workplace. It is also known, that this leads to injuries like disturbed blood flow, neck pain or even damage of the spine. Currently a rising number of workplaces is getting smarter. They offer the ability to be adjusted in height and to get connected closer to the user. People working at such workplaces simply need to get used to that functionality and the positive effects on their personal health. The challenge is that currently there is no ideal interface between the user and the workplace. One idea to solve this issue is to use standard smartwatches, which are worn by the user and are able to interact with the intelligent work environment. The aim of this thesis is to find ways, how standard smartwatches can be integrated into an intelligent office environment. The main focus of the thesis is to create a foundation for further developments in that field. Therefore a target system is defined and a system architecture is built upon that. In correlation to the target system the toolchain is set up and the integration is realized through exemplary implementations. These implementations were also tested and verified by a defined group of people. The exemplary implementations show, that an integration of smartwatches into intelligent work environments is possible from a technical standpoint. Next to that, a defined group of people conduct tests with the smartwatches. The survey, which has to be done by the group after the tests, showed that smartwatches bring many challenges in terms of haptics, usability and availability. It is planned to continue the developments in the field of smartwatches and their sensors to finally create a real added value for users of intelligent work environments.
Die vorliegende Masterthesis beschäftigt sich mit den Möglichkeiten und Besonderheiten der abgabenrechtlichen Behandlung von Gastronomiebetrieben und wurde in Zusammenarbeit mit dem Unternehmen Wesonig + Partner Steuerberatung GmbH erstellt, welches über eine auf Gastronomie und Hotellerie spezialisierte Mitarbeitereinheit verfügt. Ziel war es, den Angestellten des Unternehmens eine auf den Betrieb zugeschnittene Unterlage zur Verfügung zu stellen, welche gesammelt sämtliche Informationen über das nötige Grund- und Spezialwissen zur optimalen abgabenrechtlichen Behandlung von Gastronomiebetrieben enthält. Da der Großteil der in der Gastronomiebranche tätigen KlientInnen der Wesonig + Partner Steuerberatung GmbH als EinzelunternehmerInnen angemeldet ist, liegt auf EinzelunternehmerInnen der Fokus im Bereich der Einkommensteuer. Da die Ermittlung nach § 5 Abs. 1 EStG im Unternehmen nur in seltenen Fällen Anwendung findet in diesem Branchenbereich, wurde der Fokus auf die Gewinnermittlungsarten nach § 4 Abs. 1, § 4 Abs. 3 und der Gastgewerbepauschalierung gelegt. Die Informationen beinhalten eine Vergleichserhebung im Zusammenhang mit der Gewinnermittlung nach § 4 Abs. 3 EStG und der Gastgewerbepauschalierung, wobei das Ziel der vorliegenden Arbeit auch darin besteht, Handlungsempfehlungen für eine optimale Wahl der Gewinnermittlung für Unternehmen im Gastgewerbe, welche einerseits die Einnahmen-Ausgaben-Rechnung oder andererseits die Gastgewerbepauschalierung anwenden können, zu geben. Neben umfangreicher Literaturrecherche und -analyse zum Thema Einkommensteuer Umsatzsteuer- und Lohnabgaben mit Fokus auf die Gastronomiebranche wurden auch Daten von 15 Gastronomiebetriebe von drei aufeinanderfolgenden Jahren gesammelt. Durch vergleichende Rechnungen in Excel mit Einnahmen-Ausgaben-Rechnung und Gastgewerbepauschalierung wurde festgestellt, für welche Umsatzdimensionen sich letztere rechnet, wobei damit verknüpft weitere Berechnungen für steuerliche und sozialversicherungsrechtliche Vorteile vorgenommen wurden. Durch die Datenanalyse konnten für Unternehmen unterschiedlicher Umsatzstufen Handlungsempfehlungen ermittelt werden. Die Aussagekraft der Datenanalyse ist durch die geringe Anzahl der untersuchten Betriebe verringert, weswegen weitere Unternehmen analysiert werden sollten. Des Weiteren sollten die untersuchten Betriebe in den kommenden Jahren im Bereich der Ausgaben weiter beobachtet werden, um den Wirkungsgrad der Änderungen zu ermitteln.
Traditionell wird das Erfahrungswissen in der Automatisierungstechnik aus Versuch und Irrtum generiert, so wird auch das Vorgehen im Entwurf von Steuerungssystemen geprägt. Die kosten- und zeitintensive Methodik eine Steuerung zu entwerfen, macht das Bedürfnis nach einer alternativen Methodik des Steuerungsentwurfs groß. Die Konzeption einer neuartigen Entwurfsmethodik, die Modellierung des Zustand-Zonen Modells (ZZM), brachte vielversprechende Behauptungen hervor. Ein ZZM sei eine vollständige und zuverlässige formale Spezifikation einer informell spezifizierten Steuervorgabe. Es gilt diese Aussage zu widerlegen oder Argumente für deren Richtigkeit zu beweisen. Die Arbeit zielt darauf ab, dem ZZM ein Modell einer vielversprechenden und bereits etablierten Modellierungs-Methodik gegenüberzustellen. Eine umfassende Analyse des Steuerungsentwurfsprozesses soll zeigen, in welcher Phase Qualität entsteht und wie diese übertragen und gesichert werden kann. Eine neu gedachte Anordnung der Qualitätsmerkmale von Software zeigt eindrucksvoll, welche Prämissen seit langem fehlinterpretiert wurden und wie sich die Realität abbildet. Die Definition zielgerichteter Fragen sichert eine korrekte Bewertung und die anschließende Gegenüberstellung der Modelle. In der Schlussbetrachtung fließen weitreichende Definitionen und Erkenntnisse aus der gesamten Arbeit mit ein.
Diese Masterarbeit befasst sich mit smarten, intelligenten Sensoren, Aktoren oder Hybridgeräten in der Automatisierungstechnik, die bedingt durch ihre Intelligenz zusätzliche Daten neben den eigentlichen Prozessdaten generieren. Erst die in den Geräten integrierte intelligente Schnittstelle über IO-Link macht die Kommunikation in die unterste Ebene der Automatisierungspyramide realisierbar und ermöglicht den Transport der Daten. Eine detaillierte Betrachtung der Technik der IO-Link-Schnittstelle und der Möglichkeiten von IO-Link in der Automatisierungstechnik lieferte beim Aufbau der Kommunikation und bei der Nutzung der zusätzlichen Parameter- und Diagnosedaten das notwendige Knowhow für die azyklische Kommunikation mit dem IO-Link-Device. Eine Analyse der zur Verfügung gestellten Daten und Möglichkeiten dieser Geräte von unterschiedlichen Herstellern für die unterschiedlichsten Anwendungen gewährt einen kleinen Einblick in den Horizont von IO-Link Devices und zeigt einen derzeitigen Auszug der am Markt verfügbaren Technik. Dabei stellen die Geräte abhängig vom Verwendungszweck und der Auswahl der Type unterschiedliche Variationen von Datensätzen zur Verfügung. Die Verarbeitung kann, ähnlich der Prozessdaten in der Steuerung, in dieser, oder in übergeordneten Side-Systemen erfolgen. Diese sollen ganz nach dem Motto der Industrie 4.0 den Y-Way zur Cloud realisieren und eine Grundlage für Analysen zur Verwendung wie in Folge von Predictive Maintenance beisteuern. Eine Betrachtung der einzelnen Softwaresysteme der einzelnen Hersteller zeigte eine Unabhängigkeit zu den IO-Link Geräten, jedoch aber eine teilweise Einschränkung durch die übergeordneten Schnittstellen der Mastersysteme der IO-Link Kommunikation. Die Tests dieser Systeme zeigten das Potenzial der Zusatzdaten und Prozessdaten der intelligenten IO-Link Devices und führten bedingt durch die Lizenzkosten zur Entwicklung des Gedankens an eine Low-Cost Variante eines ähnlichen Systems durch OpenSource-Softwaretools in Verbindung mit der Nutzung der IoT-Protokolle im Hintergrund der übergeordneten Systeme. Die Kurzzeittests des entwickelten Systems brachten positive Ergebnisse mit einem spannenden Ausblick für die Nutzung in Langzeittests – mit geeigneten Analysen zur Unterstützung in der Instandhaltung im Hinblick auf die dadurch erzielbare Steigerung der Anlagenverfügbarkeit.
Die unternehmenseigene Fahrzeugflotte strategisch und operativ optimal zu steuern, ist ein Ziel, das die Geschäftsführung der pro medico Handels GmbH anstrebt. Aufgrund von fehlenden fachlichem Know-how, Ressourcenengpässen und der Konzentration auf Kernkompetenzen konnte dies bisher nicht entsprechend umgesetzt werden. Daher wird in Betracht gezogen, das Fuhrparkmanagement der wachsenden Fahrzeugflotte auszulagern. Es stellt sich somit die Frage, wie eine optimale Steuerung des Fuhrparks aussieht und ob es einen externen Anbieter gibt, welcher neben der Leasingabwicklung sämtliche administrative Tätigkeiten übernehmen kann. Dieser muss weiters die qualitativen und quantitativen Vorgaben der pro medico Handels GmbH erfüllen. Die Identifikation von Maßnahmen zur Fuhrparksteuerung zeigt, dass diese sowohl auf strategischer als auch auf operativer Ebene einer intensiven Betreuung bedarf. Dabei liegt der Fokus auf der langfristigen Zielsetzung und Kapazitätsplanung sowie auf der Erstellung einer unternehmenseigenen „Car Policy“. Zusätzlich müssen operative Schritte beginnend bei der Beschaffung bis hin zur Rückgabe des Fahrzeugs laufend analysiert und optimiert werden. Die Auslagerung des Fuhrparkmanagements stellt eine mögliche Variante dar, um diese Maßnahmen auf allen Ebenen umzusetzen. Als Chancen können dabei eine Verschlankung der Verwaltung, eine Qualitätsverbesserung und eine langfristige Kostensenkung gesehen werden. Dem gegenüber steht jedoch das Risiko, keinen optimalen Vertragspartner zu finden oder bei erfolgtem Outsourcing das gewünschte Ziel nicht zu erreichen. Für die Bewertung von potentiellen Anbietern wird ein Scoring-Modell erstellt. Diese wissenschaftliche Methode ermöglicht eine Beurteilung der ausgewählten Dienstleister mittels einer Kombination aus qualitativen und quantitativen Leistungskriterien. Durch eine gezielte Gewichtung der Kriterien werden anschließend Nutzwerte errechnet, die Auskunft über den Erfüllungsgrad der Merkmale geben. Die Anwendung dieser Methode zeigt, dass keiner der Marktteilnehmer einen höheren Erfüllungsgrad als 80 Prozent und keinen niedrigeren als 70 Prozent des maximalen Nutzwertes erreicht. Daraus kann geschlossen werden, dass keiner der beurteilten Anbieter die Anforderungen der pro medico Handels GmbH optimal erfüllt. Wird die Auslagerung durchgeführt, so ist jedoch unabhängig von der endgültigen Auswahl das Risiko einer Fehlentscheidung aufgrund der geringen Streuung als niedrig einzuschätzen. Den höchsten Nutzwert mit 3,96 von maximalen 5 Punkten erzielt Anbieter G. Bei einer Auslagerung zu diesem Vertragspartner könnten in Zukunft interne Ressourcen freigesetzt und variabel auf das ungewisse Wachstum der Fahrzeugflotte reagiert werden. Aus diesem Grund wird die Durchführung des Outsourcings empfohlen. Vor Vertragsabschluss sollte jedoch eine finanzielle Nachverhandlung der angebotenen Leistungen stattfinden.
Der Kooperationspartner der Masterarbeit ist die Mag P. Russold SteuerberatungsGmbH, die einige Privatstiftungen, im Speziellen die XY Stiftung, betreut. Aufgrund des fehlenden Spezialwissens der Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter der Kanzlei ist die Zielsetzung der Masterarbeit, einen Leitfaden zur einheitlichen Behandlung von Privatstiftungen beim Kooperationspartner zu erstellen. Dieser soll auf Basis der XY Stiftung erhoben werden, jedoch auch auf die anderen Stiftungen der Kanzlei anwendbar sein. Die Inhalte des Leitfadens stellen eine Anleitung für die Buchhaltung, Bilanzierung und Steuerberechnung sowie ein Gliederungsvorschlag hinsichtlich der Gewinn- und Verlustrechnung von Stiftungen, die überwiegend Finanzvermögen halten und Potentiale zur Optimierung der Steuerbelastung von Stiftungen dar. Um den Leitfaden erstellen zu können, behandelt die Arbeit nach der Darstellung der unternehmens- und steuerrechtlichen Grundlagen die Analyse des unternehmensrechtlichen Jahresabschlusses. Als Ergebnisse können die Umgliederung des Eigenkapitals sowie der Gliederungsvorschlag für die Gewinn- und Verlustrechnung der XY Stiftung festgehalten werden. Weiters behandelt die Arbeit die Erhebung der steuerlichen Optimierungspotentiale, die ergibt, dass die Steuerbelastung der XY Stiftung durch die Erzielung steuerfreier Einkünfte sowie die gezielte Verschiebung steuerlich relevanter Einkünfte gesenkt werden kann. Weiters ist anzuraten, Anrechnungs- und Rückerstattungsmöglichkeiten von Kapitalertrag- und Quellensteuern auszunutzen. Die Prozessanalyse bzw. -optimierung zeigt, dass die Prozesse der Bilanzierung und Steuerberechnung durch die Optimierung des Buchhaltungs-Prozesses verkürzt werden können. Weiters ergeben sich aufgrund des neu aufgestellten Buchhaltungs-Prozesses weniger Umbuchungen im Zuge der Bilanzierung, weshalb die unterjährigen Auswertungen eine fundiertere Entscheidungsbasis für den Stiftungsvorstand darstellen. Die Prozesse der Bilanzierung und Steuerberechnung werden durch die sinnvolle Anordnung der einzelnen Prozessschritte nochmals gekürzt und doppelt durchgeführte Tätigkeiten können somit vermieden werden. Die angeführten Ergebnisse sind in einem Leitfaden eingearbeitet, der die einheitliche Behandlung von Privatstiftungen bei der Mag P. Russold SteuerberatungsGmbH sicherstellt und Informationen zur Gliederung der Gewinn- und Verlustrechnung bei Privatstiftungen, die überwiegend Finanzvermögen halten, sowie zur Steueroptimierung von Privatstiftungen enthält.